紅陽獼猴桃四倍體誘導及其抗?jié)儾√匦猿跆?/p>
作者：張弛
獼猴桃是獼猴桃科(Actinidiacea)獼猴桃屬(Actinidia)落葉藤本果樹。我國是獼猴桃的主要起源中心,種質(zhì)資源豐富。獼猴桃各種營養(yǎng)物質(zhì)含量極為豐富,被稱為‘水果之王’,并已逐步成為果樹產(chǎn)業(yè)發(fā)展的亮點。但隨著獼猴桃栽培規(guī)模的擴大,病害種類和危害程度也在不斷增加,給獼猴桃生產(chǎn)帶來嚴重威脅。其中,潰瘍病是栽培獼猴桃的一種毀滅性的細菌性病害,也無根除的有效辦法。
▲zespri goldenkiwifruit
目前對于獼猴桃的研究主要集中在栽培生理、組織培養(yǎng)及藥用研究等方面,在多倍體及抗?jié)儾⌒缕贩N選育方面研究較少。本研究以獼猴桃優(yōu)質(zhì)紅肉品種紅陽為材料，建立了組織培養(yǎng)快繁體系,同時利用秋水仙素對其組培無菌苗進行了多倍體誘導研究，獲得了四倍體，并對四倍體與二倍體的特征特性及對潰瘍病的抗性進行了比較,為最終獲得獼猴桃抗?jié)儾⌒缕贩N的選育奠定了基礎。
▲紅心獼猴桃果園
1.以二倍體紅陽獼猴桃莖段為外植體,建立了快繁體系。最佳外植體滅菌方法為:70%乙醇10s,0.1%升汞滅菌4min,無菌水沖洗5次。誘導不定芽分化的最適培養(yǎng)基為WPM+0.6mg/L TDZ+0.1mg/L NAA,誘導率為80%,成芽數(shù)為2.0;不定芽最適增殖培養(yǎng)基為MS+2.0mg/L 6-BA+0.04mg/L NAA,增殖系數(shù)為5.5,植株粗壯,葉色濃綠,愈傷少。最適生根培養(yǎng)基為1/2MS+0.6mg/LNAA,生根率為90%,平均根數(shù)為7.9條,植株及根系生長良好。
▲陽光金果SUNGOLD
2.利用秋水仙素溶液,采用浸泡法及混培法對二倍體組培苗進行了多倍體誘導研究。結(jié)果表明:0.2%秋水仙素浸泡離體組培苗莖尖48h誘導率較高,誘導率為20%,四倍體誘導率為15%;秋水仙素混培法以20mg/L秋水仙素加入培養(yǎng)基中處理10d誘導效果最好,誘導率為10%,其中四倍體誘導率為5%,浸泡法誘導四倍體的頻率比混培法高。經(jīng)染色體數(shù)目鑒定,獼猴桃四倍體染色體條數(shù)為2n=4x=116。二倍體最適培養(yǎng)基也較適宜四倍體獼猴桃的增殖等培養(yǎng),其增殖系數(shù)達到4.5,生根率為70%,平均根數(shù)為4條,但生根速度較二倍體慢。
▲獼猴桃開花授粉
3.對誘導所得到的四倍組培苗與二倍體進行了特征特性比較。結(jié)果表明:四倍體莖增粗,葉片變大增厚,葉色濃綠。四倍體葉長、葉寬、葉厚分別為二倍體的1.18、1.48、1.06倍,葉形指數(shù)為二倍體的76.6%;葉綠素含量增加,四倍體葉綠素含量為二倍體的1.82倍。四倍體氣孔增大、氣孔密度減小、氣孔保衛(wèi)細胞也比二倍體大,四倍體氣孔密度為二倍體的52.5%,保衛(wèi)細胞長度及寬度分別為二倍體的1.45倍及1.33倍。
▲獼猴桃苗
4.對四倍體與二倍體的抗旱性及抗熱性進行了比較。結(jié)果表明:四倍體的葉片持水力高于二倍體,為二倍體的1.57倍,而細胞膜損傷率及滲透率均低于二倍體,分別為二倍體的36.4%及65.9%,表明四倍體的抗旱性及抗熱性均強于二倍體。
5.同工酶活性檢測及電泳分析表明,四倍體與二倍體相比,其POD酶活性及SOD酶活性均高于二倍體,其中四倍體POD活性為二倍體的4.5倍,而SOD酶活性為二倍體的2.2倍,但是四倍體沒有特異性的酶帶,與二倍體的酶帶相同。酶活性可以在一定程度上說明四倍體的抗逆性強于二倍體。
6.進行了獼猴桃潰瘍病菌株的分離、純化和病原菌侵染的初步研究。結(jié)果表明:通過形態(tài)學分析及致病性鑒定,分離純化后獲得了兩個菌株,初步認為分離得到的菌株為丁香假單胞菌屬獼猴桃致病變種。 對二倍體及10個株系的四倍體組培苗葉片進行了離體侵染,結(jié)果表明:二倍體在接種3天后即感病,8個四倍體株系在接種5天后也表現(xiàn)出了感病癥狀,其余兩個四倍體株系未見感病癥狀。
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