菠萝短营养生长期野生种质的引种与筛选
菠萝短营养生长期野生种质的引种与筛选
【摘要】：多年生草本果树菠萝(Ananas comosus)进入生殖生长期所需时间与多数木本果树相似,实生苗通常需3~4年以上才能自然开花,吸芽苗的营养生长期也需1~2年以上。菠萝生产上乙烯催花技术已广泛应用,其诱导成花的前提是植株生长健壮,且必需达到一定的株龄(实生繁殖2年以上,吸芽繁殖1年以上)和植株大小(主栽品种"成年态"叶片通常不少于40~60个)。但乙烯催花导致果实鲜食品质、贮藏性下降。因此,收集和筛选短营养生长期的菠萝种质材料具有重要意义。2008—2010年本课题组从境外收集了一批国内尚没有的易成花野生种质材料,从日本冲绳、美国佛罗里达和中国台湾省等地集的12份菠萝野生材料(分别属于A.comosus var.ananassoides、var.nanus、varcomosus、var.lucidus),盆栽于广州市天河区华南农业大学菠萝资源圃或实验室阳台,以中国主栽品种‘巴厘’、‘神湾’和‘卡因’等为对照,按照常规栽培方法统一进行管理,不施用乙烯利和赤霉素等生长调节剂。观察记载这些种质材料的开花结实情况,并以其叶基为外植体建立离体体细胞胚发生体系。经连续8年的观察,与较易成花的‘神湾’比较,5份营养生长期短于‘神湾’,7份与‘神湾’无明显差异;但这12份材料的营养生长期均比‘巴厘’和‘卡因’短0.5~2年。其中,1株来自于日本的‘姬凤梨’A.comosus var.nanus)无性繁殖后代的冠芽苗在秋天(10月)栽植后次年3月上旬即抽生花茎,4月开花,自然成花状态下植株开花率达100%,正造果6月中旬—7月中旬成熟;其植株在坐果后(5月上中旬)通常会从茎部叶腋萌发出1个吸芽,7月中下旬正造果成熟脱落时该吸芽长度可达30~40 cm,具10~15枚叶,吸芽继续生长至8月下旬—9月上旬时继续抽生花序、开花和结实(第2造果)。另外,同样盆栽于实验室东向阳台的3个栽培品种3年以上未见开花结实,显示光照不足会抑制栽培品种成花,而‘姬凤梨’仍一年两造。在广州大田栽培条件下,菠萝吸芽苗至少需要生长12个月才有可能响应催花诱导而开始花芽分化;本课题组对主栽品种‘巴厘’的自然成花试验也表明,30 cm高的吸芽9月份大田栽植1年后的自然开花率仅0.4%,2年后自然开花率仍不到40%;‘卡因’自然成花则更难。而‘姬凤梨’突变材料成年态叶达到10片左右时即可自然开花,营养生长期仅需5~6个月,而且一年两造。该突变材料营养生长期短、易自然成花的特性在培育菠萝易成花(早熟)品种和缩短栽培周期等方面具有重要研究价值。此外,本研究还通过建立体细胞胚发生体系对引进材料进行了增殖和早花材料的筛选,从‘姬凤梨’突变材料的胚性愈伤组织表面还观察到了愈伤组织直接成花的现象。因此,这一突变材料将可作为菠萝成花机理研究及自然早花新品种创新的重要基础材料。
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