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草莓离体快繁研究综述 杨晓婷草莓是蔷薇科草莓属多年生草本植物。因其口感酸甜可口且营养价值高，而深受人们喜爱。目前，草莓的工厂化生产迅速发展，在2003年和2015年我国草莓的栽培面积和总产量均居世界首位。草莓可进行种子繁殖、分株繁殖、匍匐茎繁殖和组培繁殖，在生产中草莓主要靠匍匐茎和分株进行无性繁殖，通过这样的方式获得的后代有效果不佳、繁殖速度慢、不易保持优良性状、易感病毒等缺点。而通过快繁，可以快速得到性状优良的品种。本文以离体快繁的一般流程为主线，从外植体选择、不同消毒溶液及消毒时间、不同品种在培养的不同阶段培养基的选择和不同激素选择以及褐化、玻璃化现象防治等方面进行简单概述，综述草莓离体快繁的技术流程，为草莓离体快繁体系的优化以及草莓工业化生产提供基本资料。1 草莓离体快繁技术的流程1.1外植体的选择草莓离体快繁的第一步是要进行外植体的选择。目前，人们采用的外植体有草莓匍匐茎的茎尖、叶片等，其中最常采用的是草莓匍匐茎茎尖。选取茎尖作为外植体有三个优点，一是茎尖分生组织是植物细胞生长、分裂最为旺盛的组织，在1.0mm的范围内病毒不能到达，利用这个部位来进行组织培养就可以有效地脱去病毒，获得健康无病毒种苗;二是茎尖的发芽率高、成芽速度快，叶片、花药的发芽率相对低;三是茎尖培养不经过愈伤组织去分化和再分化的途径，可以直接诱导形成不定芽，利于大规模工厂化培养。因此，幼嫩的茎尖是作草莓快繁的理想的外植体。1.2外植体的消毒外植体选择好以后，要进行消毒。对外植体进行消毒可以防止外植体污染和提高组培苗成活率，所用的溶液浓度和消毒时间都会影响后续结果，在保证细胞组织不受伤害的前提下尽可能的杀死所选外植体表面的细菌和微生物。从目前的研究来看，常用方法是用70%75%酒精消毒30s，用0.1%的升汞溶液消毒7min。其中，在所用溶液浓度方面有不同看法，李晓亮等人设置不同了10组不同浓度 HgCl2溶液和不同消毒时间进行草莓茎尖的消毒灭菌试验，实验结果得出用0.2%的升汞溶液处理811min，消毒效果最好;在消毒所用时间方面，升汞消毒的时间长短对组培的影响是研究最多的一方面，大多数作者报道 78 min 为宜。另外，需要注意的是不同品种对升汞的敏感程度有差异，在消毒时，应根据草莓品种的不同，考虑其敏感程度和耐受程度，适当选择消毒所用溶液浓度和消毒时间长短。1.3外植体的接种若以茎尖作为外植体，可将其剪成0.51cm长短，接种时直接插入培养基即可，但操作过程中应注意上下方向，因为植物只能由形态学上端运输到形态学下端，所以在操作时方向一定不要弄错。若以叶片作为外植体，可以平铺接种，培养时叶片正面朝上放置更有利于愈伤组织的产生。这是因为叶背面气孔多，所以叶面正面朝上放置易从培养基中吸收更多营养。无论是以哪种材料作为外植体，在接种时必须要注意的就是无菌操作。1.4外植体的诱导培养接种后要进行人工诱导培养，若外植体为茎尖或茎段时，可诱导外植体直接成芽。培养时多以MS为基本培养基，加入细胞分裂素和生长素两类植物生长调节剂，细胞分裂素（6-BA）的浓度一般为0.52.0 mg/L，生长素（NAA、IBA）的浓度一般为0.010.1mg/L。不同品种的草莓进行初代培养所需的最适培养基是不同的，其中诱导率（诱导率%=（萌发出芽的茎尖/接种的茎尖数）100%）是一个关键的指标。如红颜草莓的最适培养基为MS+2.0mg/L6-BA+0.3mg/LNAA+0.3mg/LIBA，诱导率可达92%。对于同一品种的草莓来说，诱导率随6-BA质量浓度的适度增加而增加。1.5芽的增殖培养外植体诱导成芽后，需要进行继代培养进行芽的增殖。与诱导培养基相似，基本培养基一般也是以MS，加入细胞分裂素和生长素两类植物生长调节剂，但所需浓度不同，细胞分裂素的浓度一般为0.31.0 mg/L，生长素的浓度一般为0.010.5mg/L。不同品种的草莓进行继代培养所需的最适培养基是不同的，其中增殖系数（增殖系数=增殖后不定芽总数/接种的不定芽数）是一个关键的指标。如白雪公主的最适培养基MS+0.5mg/L6-BA+0.1mg/LIBA，增殖系数为8.0。增殖系数随6-BA浓度的适度增高而增大，但6-BA浓度过高玻璃化现象严重。对于同一品种的草莓来说，较高浓度的 NAA 反而不利于红颜丛生芽的增殖， 这与董敬超的研究结果一致。1.6试管苗的生根培养选取生长良好、玻璃化较小的丛生苗作为生根培养的材料，转接至生根培养基上进行生根培养，2530d后统计生根率、平均根长和平均每株生根条数。草莓组培苗较易生根，基本可达到100%，但不同的生根培养基、不同种类浓度的生长调节剂、以及附加物都对生根指数有一定的影响。培养时一般采用1/2MS的培养基，1/2MS培养基的母液中大量元素含量少，生根效果最好，也有采用1/4MS培养基的。不同激素的种类及浓度对于其生根的影响差异显著。生长素NAA和 IBA 对诱导草莓生根具有良好效果，两者所诱导根系分化的特征有所不同，NAA诱导生根数较多，IBA促进新根伸长作用明显。在培养基附加物方面，一般认为，在培养基中添加活性炭更利于生根。不同品种的草莓进行生根培养所需的最适培养基是不同的，其中生根指数（生根指数包括生根率、平均生根数和平均根长）是判断生根培养成功率高低的关键指标。如红颜草莓的最适培养基为1/2MS+0.4mg/L IBA，生根率100%，平均生根数10.0，平均根长5.0。1.7试管苗的驯化移栽移栽的基质和季节对移栽成活率影响极大。基质分为有机基质和无机基质，移栽时两种基质常搭配使用，无机基质中蛭石作为土壤改良剂，其离子交换性能有效促进植物根系的生长;珍珠岩透气性能好，保水能力强，所以都会以这两种或其中一種与有机基质以不同的配比作为移栽基质。如红颜草莓最佳移栽基质配比为营养土：珍珠岩：蛭石=1：1：1，移栽成活率达到97.7%。3月至5月上旬为最佳移栽季节。2 草莓快繁中的问题2.1培养条件培养温度控制在2427，湿度控制在30%45%，光照时间1216h/d，光照强度为1500lx3000lx。培养基若无特殊说明，均加蔗糖30g/L，琼脂粉7g/L，培养基pH 5.66.0，pH过高培养基变硬，过低培养基不能凝固。2.2试管苗的褐化及玻璃化组培苗的玻璃化、褐化现象较为常见，玻璃化苗叶片呈浸水状，失绿严重，苗脆弱易断，无法正常生长。培养基中蔗糖和琼脂的不同浓度配比、培养基中水分含量过高、6-BA浓度的增加都可能增加组培苗玻璃化现象发生的概率。通过适当提高培养基中琼脂和蔗糖的浓度、降低培养基中细胞分裂素和赤霉素的浓度、增加自然光照等方式，可以减少草莓组培苗玻璃化。在对外植体进行消毒后，用300mg/LVC浸泡12min，可以防止草莓茎尖组织培养褐化及玻璃化现象。3 总结在快繁的不同阶段，植物所需的激素种类和浓度不同，一般都需要从单一因素和综合两个方面进行分析，最终确定每个时期最适合的一个浓度。通过建立不同品种草莓离体快繁的体系，草莓的离体快繁技术已日趋完善，但组培快繁技术成本较高，而近年来草莓的工厂化生产迅速发展，要想满足这样的需求，需要致力于新型的快繁技术，研究如何以最低的成本，达到最好的效益。目前，已有一些新的技术出现，如基于植物微扩繁器的草莓快繁技术，相信以后这样的研究后越来越多。（作者单位：哈尔滨师范大学教师教育学院） -全文完-