用组织培养方法对菊花进行快速繁殖的探索

一、问题的提出

菊花色彩丰富，花型多样，是世界四大切花之一，亦是春节贺年花卉的主要品种，它与人们的生活息息相关，市场需求日益增加。在常规生产中，菊花多采用扦插进行繁殖，速度相对较慢不利于新品种的推广且受天气影响较大。例如，1999年夏天暴雨成灾，令广州芳村专门用于生产扦插用枝条的菊花母株大批死亡，造成当年菊花小苗价格上涨了几倍。而植物组织培养则是在无菌的人工条件下对植物的离体组织进行培养并快速繁殖，年增殖率通常可达几百至几千倍，且不受天气影响，可见，在大规模生产和推广新品种时有采用组培快繁的必要。

二、研究目的

在研究中我们发现，常规繁殖除增殖速度慢外，还容易携带病毒，令品种退化，应用组织培养技术可避免这一情况出现，且由于在培养中使用了植物生长调节剂，有较大的变异机会发现新品种，而最重要的是能大幅提高增殖倍率，大量提供生产用的优质小苗，还能在有限的空间里进行种质资源的保存。例如，要保存常用的几百个菊花品种，常规下要占用几十亩的土地，而采用组培办法只要几平方米就足以应付自如。我们希望用组织培养的方法去比较菊花不同外殖体在培养过程中的表现，从而筛造出合适的外植体和培养基配方，为菊花的组织培养提供一条快速简便的路径。

三、研究方法

先对周边地区的菊花资源进行调查，然后在几个常用品种比较后,桃选黄绣凤菊花(Dendranthema morifolium)的花瓣、花序轴、茎尖、侧芽、叶片作外植体进行培养。以MS培养基为基本培养基，并添加不同的植物生长调节剂（激素），培养温度在13~30ºC，光照2000勒克斯10小时。培养过程中定期进行观察、记录、分析并改进培养基的配方、温度以探求菊花组培的合适条件。

四、研究过程

（一）、初代培养

1、外植体的选取

用黄绣凤菊花{Dendranthema morifolium}作为母株进行取材。进行菊花的组织培养时，外植体的选材范围很广，如茎尖、茎段、花序轴、侧芽、叶片和未开放的花蕾内的花瓣等均可用于培养，但不同的外植体的培养结果有较大的差异。我们选用了MS+BA2+NA0.02的培养基对不同的菊花外植体进行培养，观察结果如下表：

（温度：18-22℃ 光照：2000勒克斯）

由表中的数据表明，取菊花的叶片和侧芽作外植体时，外植体的污染率较高，这与材料的外表面生长着大量腺毛妨碍灭菌有关；取花序轴和茎尖作外植体时，其分化出苗时间较长且出苗率低，而取未开放的花蕾内的花瓣作外植体则没有出现污染的现象。从形成愈伤组织的出苗时间上看，也是以花瓣为最优，只需20天即可分化出苗，且平均出苗数远超于其它外植体。由此可知，在菊花的组织培养中，未开放的花蕾内的花瓣是最理想的外植体材料。

2、激素的使用范围

在外植体的培养过程中，要加入适量的植物激素以促使其分化生长。那么，多少的激素用量才是最适宜的呢？我们把菊花花瓣外植体接种到MS培养基中，使用不同的激素配比进行比较，观察结果记录如下表：

（光照2000勒克斯10小时/天、温度18-20℃）

BA是细胞分裂素，起促进芽的分化和细胞分裂的作用，NAA是生长素，起促进细胞生长的作用。由培养菊花花瓣最适宜的激素浓度用量范围是：BA在1~3之间，NAA在0.01~0.05之间。当NAA的浓度达到1小时，外植体形成的愈伤组织生长过旺，导致细胞团松散并有水浸状现象，难以分化出苗。

3、温度的控制

在外植体培养过程中发现，当温度变化大时，外植体的反应较大。因此，我们选择不同的温度条件对外植体培养进行比较。把菊花花瓣接种在MS+BA2+NA0.02的培养基中，并把其置于不同的温度环境下进行培养，每天观察花瓣的生长情况，所得结果记录如下表：

（光照2000勒克斯10小时/天）

由上表可知，当温度偏低时，植物体内细胞生命活动受到抑制，生长和分化较慢，以致外植体的出苗率极低；当温度偏高时，细胞的生长迅速，使形成的愈伤组织生长过旺，以致细胞内含水量增加，造成细胞团松散，难以分化出苗。而在20~22℃温度间，细胞活性高，促使愈伤组织快速生长，并能顺利分化出苗。因此，20~22℃的温度环境是最适宜菊花花瓣外植体生长的，它有利于愈伤组织的生长和苗的分化。

（二）、继代培养

选用MS+BA1---2+NAA0.01---0.02的培养基，在20-22℃，光照2000勒克斯10小时/天的条件下作继代培养。用试管内无菌幼苗茎切段培养成丛苗的方法进行微扦插繁殖，月增殖率可达10倍，平均苗高达4—6厘米。

从理论上计算，由1株幼苗开始，每月分接一次，每次可增殖8~10倍，则半年后可出苗数万株，而常规扦插繁殖则只有50~70株，明显落后于微扦插繁殖，由此也显示了组织培养的优势。

（三）生根培养

1、 增殖苗久不转接可自然生根。

2、 把茎切段接在1/2MS+NAA0.1-0.2的培养基上，12天就可长出密集的根，生根率达100%。

（四）瓶苗假植管理

将生根苗种在1/3河沙+2/3泥炭土的混合基质上，用800倍的多菌灵喷淋以与预防杂菌感染，给予适当的散射光并覆以薄膜保湿，保持空气湿度在85%左右，15天后成活率达100%。