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‘三色凤梨’叶基愈伤组织直接诱导成花初探

来源：花匠小妙招时间：2025-01-03 02:19

‘三色凤梨’叶基愈伤组织直接诱导成花初探

【摘要】：自1995年Skoog首次报道了通过愈伤组织直接诱导烟草成花后,目前仅在花叶千年木(Dracaena fragrans‘Massangeana’)、金诺橘(Citrus reticulate‘Kinnow’)、小麦(Triticum sativum)等极少数植物上观察到由愈伤组织直接分化花芽并开花的现象,国内外尚未见凤梨科植物愈伤组织直接成花的研究报道。凤梨属植物自然状态下实生苗童期长达3年以上,芽体繁殖苗的营养生长期通常也要2年左右。生产中用乙烯诱导可使营养生长期缩短到1年左右。因此,诱导愈伤组织直接成花对研究凤梨花芽分化及其形态建成具有重要的科学意义。供试材料为‘三色凤梨’(Ananas bracteatus var.‘tricolor’)。以其叶基为外植体,参照何业华等(2007)的方法诱导愈伤组织,在光照16 h/d下进行继代增殖。考虑到自然条件下菠萝低温成花这一特点,本研究在温度为12～22℃条件下进行。设5个培养周期,在筛选得到的最适增殖培养基MS+3 mg·L~(-1) 6-BA+2 mg·L~(-1) NAA上分别间隔30、40、60、80、100 d继代1次,以正常培养(16 h/d、26℃、30 d继代1次)为对照。3个重复。培养期间每7 d观察记录1次生长和分化情况,包括芽的颜色、花冠开张程度、凋萎程度、基部愈伤组织外观特征。结果表明,培养周期为30和40 d的愈伤组织正常生长,光照下多数分化出不定芽;培养周期为60 d的培养基体积约缩减为原来的80%,愈伤组织表面黄褐色,再分化能力较低;培养超过80 d时培养基体积约缩减为原来的50%,约99%的愈伤组织增殖停滞,且因培养时间过长、营养缺乏和代谢产物积累等原因使其外表褐化、体积萎缩。将培养周期为80 d的愈伤组织继代于增殖培养基上,35 d时(2017年1月6日,20±2℃)愈伤组织团块长势微弱,其中有1个团块表面上分化了红色纯花芽,其他培养周期的愈伤组织继代后未见此现象。7d后,可清晰辨别该纯花芽由3个红色花蕾组成;12 d后花朵开放,每个小花由外至内分别由3枚红色离生萼片、3枚浅红色离生花瓣、6枚雄蕊和1枚雌蕊组成,花被螺旋状排列,雌蕊略高于萼片及花瓣;60 d后花瓣、雄蕊凋萎皱缩,萼片、雌蕊继续发育,幼果膨大缓慢。在只定期(30d)继代情况下,约200d后萼片、子房膨大结束,从外表观察到萼片肉质化,颜色也由红转绿;再过约15 d后,小果褐化干缩。为重现上述结果,将培养周期为80 d的愈伤组织继代于增殖培养基上光照培养(16 h/d),分别在温度为12、16、20℃条件下培养7d后置于20℃继续培养,对照为正常培养。发现20℃处理的愈伤组织在培养30～35 d后分化出红色至紫红色类似花蕾的小芽,而后续观察未发现这些小芽分化成花蕾,而是玻璃化死亡或转变成了叶芽,这可能是由于诱导条件仍不够充分而导致了花器官分化中止或发生了成花逆转。

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