10个樱桃砧木组培试管苗耐热差异性观察
吴晔
摘 要：以COLT、ZY-1、G6、07、06-1、大樱桃、y-1、y-2、y-4、y-5等10个樱桃砧木组培试管苗为试材，进行了樱桃砧木试管苗的耐热性差异观测，结果表明，试管苗茎尖抽生温度、茎尖徒长温度区间及持续高变温处理下存活情况均存在差异，G6、07、Y-2、Y-5、Y-1等5个砧木试管苗在白昼37 ℃，夜晚32 ℃处理下能耐受18 d，达到了试管苗热处理脱毒条件。
关键词：樱桃砧木；试管苗；热处理；耐热性
文章编号：1005-345X（2015）06-0005-03 中图分类号：S662.5 文献标识码：B
病毒，几乎能感染所有的细胞型生物，植物受侵染后，可经无性繁殖用的营养器官传至下一代，使该植物发生退化。病毒和寄主植物对高温存在忍耐差异，使植物茎尖生长速度超过病毒繁殖扩散速度，获取不含病毒的植物分生组织，从而培育脱毒个体。试管苗热处理脱毒是将热处理与茎尖组织培养结合应用，利用病毒高温钝化现象及植物生长本身所具有的顶端存在数量极少或检测不到病毒的生长点原理，培养获得无病毒原种繁殖材料。在热处理试管苗的过程中，理论上温度越高、时间越长，脱毒效果越好，但是，持续高温会引起植株代谢紊乱、分生组织细胞突变、品种变异风险增强等，甚至存活率下降。因而植物耐热性允许范围是试管苗热处理脱毒法的关键条件。本试验将10个无性系樱桃砧木试管苗放置人工气候箱中，预处理后，变温热处理，通过植株茎尖快速生长及热害症状的外观形态表现，观察各个无性系樱桃砧木试管苗的耐热性。
1 材料与方法
1.1 材料
试验在天水市果树研究所组培室进行，试材为该所组培室继代培养的樱桃砧木组培试管苗，分别为COLT、ZY-1、G6、07等10个无性系，在接种环境、时间及生长条件相同的瓶苗中，挑选长势健壮、较一致的各3瓶。
热处理所用人工气候箱为宁波江南仪器厂生产，型号RXZ-280A；加湿器为亚都超声波加湿器，加湿器中用水均为蒸馏水。
1.2 试验方法
人工气候箱设定为湿度75%，白昼18 h，黑夜6 h。放入待试材料，首先预处理将气候箱内温度设置为以白昼25 ℃、黑夜25 ℃起始（此为待试材料所在组培室温度），逐日白昼、黑夜均升高1 ℃，升至白昼、黑夜均为32 ℃时，在此条件下连续处理3 d。然后设置将黑夜温度保持在32 ℃，白昼逐日升高1 ℃，直至37 ℃；最后在白昼37 ℃，黑夜32 ℃条件下连续处理18 d。
2 结果与分析
2.1 不同砧木茎尖抽生温度不同
在本试验处理下，受试材料在白昼设定为33 ℃时表现出差异：砧木ZY-1、07、Y-2、Y-1，白昼设定为33 ℃时，植株茎尖开始抽生；砧木COLT、G6、Y-5、06-16，白昼设定为34 ℃时，植株茎尖开始抽生；砧木大樱桃，白昼设定为35 ℃时，植株茎尖开始抽生（表1）。
2.2 不同砧木茎尖徒长温度区间不同
②表1中，英文字母大写表示茎尖生长情况，A抽生，B徒长，C生长不明显，D表示茎尖萎蔫，E整株死亡；英文字母小写表示叶片颜色变化，a浓绿，b绿，c浅绿，d失绿，e黄叶增多，f边缘枯黑，g枯叶增多。
COLT白昼设定为35 ℃的1 d、36 ℃的1 d及37 ℃下第1天此3 d区间内，植株茎尖徒长；ZY-1白昼设定为35 ℃的1 d、36 ℃的1 d及3 7 ℃下第1天、第2天此4 d区间内，植株茎尖徒长；G6白昼设定为35 ℃的1 d、36 ℃的1 d及37 ℃下第1天、第2天此4 d区间内，植株茎尖徒长；07在本试验温度下未观察到植株茎尖徒长；大樱桃白昼设定为36 ℃的1 d及37 ℃下第1天此2 d区间内，植株茎尖徒长；Y-2白昼设定为35 ℃的1 d、36 ℃的1 d及37 ℃下第1天、第2天、第3天此5 d区间内，植株茎尖徒长；Y-5白昼设定为35 ℃的1 d、36 ℃的1 d及37 ℃下第1天、第2天此4 d区间内，植株茎尖徒长；Y-1白昼设定为35 ℃的1 d、36 ℃的1 d此2 d区间内，植株茎尖徒长；06-16白昼设定为35 ℃的1 d、36 ℃的1 d及37 ℃下第 1天此3 d区间内植株茎尖徒长；Y-4白昼设定为34 ℃的1 d、35 ℃的1 d此2 d区间内，植株茎尖徒长。
2.3 不同砧木在持续高温下的不同耐受性观察
白昼持续37 ℃高温环境下，G6、07、y-2、y-5、y-1等植株茎尖18 d后生长不明显，叶片颜色保持不变，光合功能趋于正常；COLT植株茎尖在第4天叶片失绿，第9天萎蔫，黄叶增多，12 d死亡；ZY-1植株茎尖在第7天叶片失绿，第12天萎蔫，枯叶增多，14 d死亡；大樱桃植株茎尖在第3天叶片失绿，第6天萎蔫，枯叶增多，8 d死亡；06-16植株茎尖在第3天叶片失绿，第4天萎蔫，叶片变黄，7 d死亡；Y-4植株茎尖在第2天叶片失绿，第6天萎蔫，枯叶增多，8 d死亡。
3 讨论
观察显示，COLT、ZY-1、G6、07、大樱桃、Y-2、Y-5、Y-1、06-16、Y-4等10个樱桃砧木组培试管苗耐热性允许范围不同；G6、07、Y-2、Y-5、Y-1等5个砧木品种在白昼37 ℃夜晚32 ℃处理下能耐受18 d，达到试管苗热处理脱毒条件。如：G6样品经中国农科院果树研究所国家落叶果树脱毒中心病毒检测，反转录聚合酶链反应（RT-PCR）显示，脱除苹果褪绿斑病毒（ACLSV）、李坏死环斑病毒（PNRSV）、李矮缩病毒（PDV）。而目前生产中因与大樱桃品种嫁接亲合力强，半矮化，且又分别抗寒、抗盐碱，被广泛应用的COLT、ZY-1、大樱桃、Y-4、06-16等5个砧木品种在白昼37 ℃夜晚32 ℃处理下均不能耐受18 d，在此处理下未出现热害症状前的茎尖是否脱毒或病毒数量已极少，待检测；试管苗耐受18 d处理后是否存在分生组织细胞突变、品种变异风险等，均需进一步试验观察。
摘 要：以COLT、ZY-1、G6、07、06-1、大樱桃、y-1、y-2、y-4、y-5等10个樱桃砧木组培试管苗为试材，进行了樱桃砧木试管苗的耐热性差异观测，结果表明，试管苗茎尖抽生温度、茎尖徒长温度区间及持续高变温处理下存活情况均存在差异，G6、07、Y-2、Y-5、Y-1等5个砧木试管苗在白昼37 ℃，夜晚32 ℃处理下能耐受18 d，达到了试管苗热处理脱毒条件。
关键词：樱桃砧木；试管苗；热处理；耐热性
文章编号：1005-345X（2015）06-0005-03 中图分类号：S662.5 文献标识码：B
病毒，几乎能感染所有的细胞型生物，植物受侵染后，可经无性繁殖用的营养器官传至下一代，使该植物发生退化。病毒和寄主植物对高温存在忍耐差异，使植物茎尖生长速度超过病毒繁殖扩散速度，获取不含病毒的植物分生组织，从而培育脱毒个体。试管苗热处理脱毒是将热处理与茎尖组织培养结合应用，利用病毒高温钝化现象及植物生长本身所具有的顶端存在数量极少或检测不到病毒的生长点原理，培养获得无病毒原种繁殖材料。在热处理试管苗的过程中，理论上温度越高、时间越长，脱毒效果越好，但是，持续高温会引起植株代谢紊乱、分生组织细胞突变、品种变异风险增强等，甚至存活率下降。因而植物耐热性允许范围是试管苗热处理脱毒法的关键条件。本试验将10个无性系樱桃砧木试管苗放置人工气候箱中，预处理后，变温热处理，通过植株茎尖快速生长及热害症状的外观形态表现，观察各个无性系樱桃砧木试管苗的耐热性。
1 材料与方法
1.1 材料
试验在天水市果树研究所组培室进行，试材为该所组培室继代培养的樱桃砧木组培试管苗，分别为COLT、ZY-1、G6、07等10个无性系，在接种环境、时间及生长条件相同的瓶苗中，挑选长势健壮、较一致的各3瓶。
热处理所用人工气候箱为宁波江南仪器厂生产，型号RXZ-280A；加湿器为亚都超声波加湿器，加湿器中用水均为蒸馏水。
1.2 试验方法
人工气候箱设定为湿度75%，白昼18 h，黑夜6 h。放入待试材料，首先预处理将气候箱内温度设置为以白昼25 ℃、黑夜25 ℃起始（此为待试材料所在组培室温度），逐日白昼、黑夜均升高1 ℃，升至白昼、黑夜均为32 ℃时，在此条件下连续处理3 d。然后设置将黑夜温度保持在32 ℃，白昼逐日升高1 ℃，直至37 ℃；最后在白昼37 ℃，黑夜32 ℃条件下连续处理18 d。
2 结果与分析
2.1 不同砧木茎尖抽生温度不同
在本试验处理下，受试材料在白昼设定为33 ℃时表现出差异：砧木ZY-1、07、Y-2、Y-1，白昼设定为33 ℃时，植株茎尖开始抽生；砧木COLT、G6、Y-5、06-16，白昼设定为34 ℃时，植株茎尖开始抽生；砧木大樱桃，白昼设定为35 ℃时，植株茎尖开始抽生（表1）。
2.2 不同砧木茎尖徒长温度区间不同
②表1中，英文字母大写表示茎尖生长情况，A抽生，B徒长，C生长不明显，D表示茎尖萎蔫，E整株死亡；英文字母小写表示叶片颜色变化，a浓绿，b绿，c浅绿，d失绿，e黄叶增多，f边缘枯黑，g枯叶增多。
COLT白昼设定为35 ℃的1 d、36 ℃的1 d及37 ℃下第1天此3 d区间内，植株茎尖徒长；ZY-1白昼设定为35 ℃的1 d、36 ℃的1 d及3 7 ℃下第1天、第2天此4 d区间内，植株茎尖徒长；G6白昼设定为35 ℃的1 d、36 ℃的1 d及37 ℃下第1天、第2天此4 d区间内，植株茎尖徒长；07在本试验温度下未观察到植株茎尖徒长；大樱桃白昼设定为36 ℃的1 d及37 ℃下第1天此2 d区间内，植株茎尖徒长；Y-2白昼设定为35 ℃的1 d、36 ℃的1 d及37 ℃下第1天、第2天、第3天此5 d区间内，植株茎尖徒长；Y-5白昼设定为35 ℃的1 d、36 ℃的1 d及37 ℃下第1天、第2天此4 d区间内，植株茎尖徒长；Y-1白昼设定为35 ℃的1 d、36 ℃的1 d此2 d区间内，植株茎尖徒长；06-16白昼设定为35 ℃的1 d、36 ℃的1 d及37 ℃下第 1天此3 d区间内植株茎尖徒长；Y-4白昼设定为34 ℃的1 d、35 ℃的1 d此2 d区间内，植株茎尖徒长。
2.3 不同砧木在持续高温下的不同耐受性观察
白昼持续37 ℃高温环境下，G6、07、y-2、y-5、y-1等植株茎尖18 d后生长不明显，叶片颜色保持不变，光合功能趋于正常；COLT植株茎尖在第4天叶片失绿，第9天萎蔫，黄叶增多，12 d死亡；ZY-1植株茎尖在第7天叶片失绿，第12天萎蔫，枯叶增多，14 d死亡；大樱桃植株茎尖在第3天叶片失绿，第6天萎蔫，枯叶增多，8 d死亡；06-16植株茎尖在第3天叶片失绿，第4天萎蔫，叶片变黄，7 d死亡；Y-4植株茎尖在第2天叶片失绿，第6天萎蔫，枯叶增多，8 d死亡。
3 讨论
观察显示，COLT、ZY-1、G6、07、大樱桃、Y-2、Y-5、Y-1、06-16、Y-4等10个樱桃砧木组培试管苗耐热性允许范围不同；G6、07、Y-2、Y-5、Y-1等5个砧木品种在白昼37 ℃夜晚32 ℃处理下能耐受18 d，达到试管苗热处理脱毒条件。如：G6样品经中国农科院果树研究所国家落叶果树脱毒中心病毒检测，反转录聚合酶链反应（RT-PCR）显示，脱除苹果褪绿斑病毒（ACLSV）、李坏死环斑病毒（PNRSV）、李矮缩病毒（PDV）。而目前生产中因与大樱桃品种嫁接亲合力强，半矮化，且又分别抗寒、抗盐碱，被广泛应用的COLT、ZY-1、大樱桃、Y-4、06-16等5个砧木品种在白昼37 ℃夜晚32 ℃处理下均不能耐受18 d，在此处理下未出现热害症状前的茎尖是否脱毒或病毒数量已极少，待检测；试管苗耐受18 d处理后是否存在分生组织细胞突变、品种变异风险等，均需进一步试验观察。
