百喜草高效再生体系建立及EMS诱变技术初探

摘要

百喜草(Paspalum notatum Flgge)是禾本科黍亚科雀稗属多年生草本植物，具多抗性优点，是一种“多用型”的优良草种，已在全球热带、亚热带地区广泛栽培，被应用于严重侵蚀地保持水土、山地陡坡治理、公路铁路护坡、江河湖堤护堤、防风固沙治沙、林下植草改良土壤、红壤果园种草免耕、红壤梯田护壁，红壤荒地人工草场建设、山边沟、农用车道草皮、牧草饲料饲养畜禽、菌草利用培植食用菌、植物净化治理污染等环境治理、环境保护与生态恢复和改善农业生态环境、生态草坪绿化环境等。本研究目的是建立百喜草高效愈伤组织再生体系，探索离体培养结合EMS诱变技术的程序和方法，以期获得各种突变体，创新种质资源和材料以培育新品种，更好地为生产服务。通过以百喜草种子为外植体，基本培养基采用MS培养基，3％蔗糖，琼脂7 g/L，pH5.8，以基本培养基附加0.5～4.0mg/L2，4-D诱导愈伤组织试验，探索诱导愈伤的最适培养基；以基本培养基附加0.5～2.0 mg/L2，4-D与O～0.6mg/L6-BA组合处理继代培养试验筛选继代培养基；以基本培养基附加0～5.5mg/L6-BA与0～3.0mg/LKT组合处理进行分化试验筛选分化培养基；以1/2MS(MS大量元素减半，铁盐、微量、有机为MS全量)为基本培养基，设置不加生长调节剂、附加1.0mg/LNAA、附加0.5mg/LNAA+0.4mg/LIBA三种培养基，蔗糖浓度均为1.5％，筛选生根培养基。在此基础上，以胚性愈伤组织为诱变材料，以0～0.4％EMS与0.5～4 h处理时间组合处理胚性愈伤组织进行试验，探索组织培养结合EMS诱变的程序和方法。研究初步获得以下结果：
　　 1、诱导愈伤组织的最适培养基为MS+1 mg/L2，4-D，暗培养60天愈伤组织诱导率达56％，初代诱导的愈伤中就有胚性愈伤出现。
　　 2、继代培养最适培养基为MS+1mg/L2，4-D+0.2mg/L6-BA，愈伤增殖快并能增加胚性愈伤和保持胚性愈伤；
　　 3、分化最适培养基为MS+4.5mg/L6-BA+2mg/LKT，分化率达96.7％，分化的苗苗数多，较高且健壮整齐；
　　 4、生根培养基为1/2MS(MS大量元素减半，铁盐、微量、有机为MS全量)+0.5mg/LNAA+0.4 mg/LIBA(1.5％蔗糖)，生根率达90％。
　　 5、成功建立起百喜草高效愈伤组织再生体系。
　　 6、生根组培苗洗净根部琼脂，经液培过渡培养1～2周后，移栽入土壤成活率达95％。
　　 7、EMS诱变胚性愈伤的“半致死”处理组合为0.3％EMS+3 h。诱变处理后的再生生根组培苗正在田间种植，有待进一步观察鉴定。