新幾內(nèi)亞鳳仙組織培養(yǎng)及試管內(nèi)開花試驗(yàn)

郭云貴，楊 瑛，游林紅

（武漢生物工程學(xué)院 生物工程系，湖北 武漢 430415）

1 引言

新幾內(nèi)亞鳳仙（Impatiens hawkeri）屬鳳仙花科鳳仙花屬宿根草本花卉，別名五彩鳳仙花，為原產(chǎn)新幾內(nèi)亞的雜交種，具有株型大、花朵大、花期長(zhǎng)、開花多、花色品種豐富，溫度適宜可周年開花等特點(diǎn)。傳統(tǒng)的繁殖方法是采用無(wú)行扦插或種子繁殖，新幾內(nèi)亞鳳仙具有不稔性而不易結(jié)實(shí)，種子價(jià)格比較貴，發(fā)芽率低；莖段扦插成活率低，繁殖速度慢，且扦插苗形態(tài)不佳。用組織培養(yǎng)技術(shù)既可除去病毒又可壯苗快繁，可在短期內(nèi)提供大量?jī)?yōu)質(zhì)試管苗。該實(shí)驗(yàn)以新幾內(nèi)亞鳳仙花種子為研究材料，建立了離體組織培養(yǎng)快繁體系并實(shí)現(xiàn)了試管內(nèi)開花，在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步探討了激素配比對(duì)試管苗開花的影響。

2 材料與方法

供試材料為新幾內(nèi)亞鳳仙花種子，北京市芳萱苑種子有限公司生產(chǎn)。

2.1 鳳仙花初代無(wú)菌系的建立

將鳳仙花種子用雙層紗布包扎起來(lái)，放在廣口瓶中，自來(lái)水沖洗10min后轉(zhuǎn)移至工作臺(tái)上，先用70%酒精浸泡30s，然后置于2.0%次氯酸鈉中消毒15～20min，再用無(wú)菌水沖洗5次，接種于MS0培養(yǎng)基中，平均每只試管接入2～3顆種子，培養(yǎng)14d開始試驗(yàn)。

2.2 鳳仙花芽增殖培養(yǎng)試驗(yàn)

將頂芽和側(cè)芽分別接種于以下6種不同激素配比的培養(yǎng)基：6－BA0.5＋ NAA0.2；6－BA0.5＋ NAA0.5；6－BA1.0＋ NAA0.2；6－ BA1.0＋ NAA0.5；6－ BA2.0＋NAA0.2；6－BA2.0＋NAA0.5，35d統(tǒng)計(jì)芽增殖倍數(shù)，芽增殖倍數(shù)＝可用增殖的芽總數(shù)／接種芽數(shù)。

2.3 鳳仙花組培苗誘導(dǎo)試管內(nèi)開花

將增殖后獲取的芽接種于以下4種培養(yǎng)基：（KH1）6－BA1.0＋ NAA0.1；（KH2）6－BA1.0＋ NAA0.2；（KH3）6－BA2.0＋NAA0.1；（KH4）6－BA2.0＋NAA0.2中，60d后密切注意開花情況，統(tǒng)計(jì)開花率與平均開花數(shù)。開花率（%）＝開花苗數(shù)／接種苗數(shù)×100%；平均花朵數(shù)＝總開花朵數(shù)／接種苗數(shù)。

2.3 培養(yǎng)條件

除特殊說(shuō)明外，生根以1／2MS為基本培養(yǎng)基，其他以MS為基本培養(yǎng)基，培養(yǎng)基均添加0.8%瓊脂粉和3%蔗糖以及0.1%的活性炭，調(diào)pH值為5.8；培養(yǎng)溫度為25℃左右，光照強(qiáng)度為1000～2000lx，光照周期為10h／d。

3 結(jié)果與分析

3.1 不同濃度6－BA、NAA配比對(duì)鳳仙花芽增殖效果的影響

種子萌發(fā)的實(shí)生苗多含頂芽和第一對(duì)側(cè)芽，在芽增殖試驗(yàn)中分別統(tǒng)計(jì)得表1和表2。

表1 不同激素配比對(duì)鳳仙花頂芽增殖的影響

表2 不同激素配比對(duì)鳳仙花側(cè)芽增殖的影響

統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明：頂芽及側(cè)芽在2號(hào)培養(yǎng)基上均有較高的增殖倍數(shù)且植株肥壯，為芽增殖的最適宜培養(yǎng)基。

圖1 完整植株

圖2 試管花蕾

在芽增殖實(shí)驗(yàn)中，出現(xiàn)了不同程度的生根現(xiàn)象（圖1），35d時(shí)生根率全部達(dá)到100%，同時(shí)在126d時(shí)，意外觀察到4號(hào)培養(yǎng)基中出現(xiàn)了一個(gè)肉眼可見的花蕾（圖2）。故在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步開展了開花培養(yǎng)基的優(yōu)化（圖3、圖4）。

圖3 試管開花

圖4 不同顏色的試管花

3.2 不同濃度6－BA、NAA配比對(duì)鳳仙花開花效果的影響

將鳳仙花組培苗接種于誘導(dǎo)開花培養(yǎng)基上后，第79d在KH4號(hào)培養(yǎng)基中最先發(fā)現(xiàn)了肉眼可見的花蕾，持續(xù)觀察到第150d，統(tǒng)計(jì)開花率、花期以及平均花朵數(shù)得表3。

表3 不同激素配比對(duì)鳳仙花試管開花的影響

由表3可以看出，KH4效果最好，開花率高達(dá)90.0%，平均花朵數(shù)達(dá)2.20，花期長(zhǎng)達(dá)60d之久，說(shuō)明誘導(dǎo)鳳仙花組培苗試管內(nèi)開花，培養(yǎng)基中除了要有合適的激素配比之外，激素的添加濃度也非常重要。

4 結(jié)語(yǔ)

鳳仙花的組織培養(yǎng)研究者不是很多，且有的試驗(yàn)只完成了再生體系，缺乏更為詳實(shí)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)[1，2]。鳳仙花是比較容易組織培養(yǎng)的品種，但其快繁系數(shù)并不高，本實(shí)驗(yàn)3～5d增殖系數(shù)約3～5，且隨著培養(yǎng)時(shí)間的延長(zhǎng)，增殖倍數(shù)也沒(méi)有很大的改善，多數(shù)研究者的結(jié)果也極為相似，如田廣紅（2002）[3]研究指出新幾內(nèi)亞鳳仙芽增殖繼代周期為40d，增殖倍數(shù)為5，王越等（2008）[4]也指出大旗瓣鳳仙花增殖周期為35～40d，增殖倍數(shù)為3.5～4.0，劉靜等（2008）[5]與邵玉春等（2003）[6]的研究結(jié)果稍高一些，增殖倍數(shù)分別為6～8和14，所做的品種前者為新西蘭鳳仙，后者為新幾內(nèi)亞鳳仙；同時(shí)鳳仙花在芽增殖的同時(shí)極易生根且根多，多數(shù)研究者有相似的結(jié)果[1，2，5]，這樣可以大大簡(jiǎn)化組培程序，提高快繁效率，若苗太瘦小可選擇性地生根壯苗后再煉苗移栽。

關(guān)于鳳仙花離體培養(yǎng)至試管內(nèi)開花的報(bào)道更少見，僅向太和等（2005）[1]研究指出鳳仙花組培苗轉(zhuǎn)接到誘導(dǎo)開花培養(yǎng)基BA1.0＋NAA0.1上，20d形成肉眼可見的花蕾，40d實(shí)現(xiàn)試管開花，但其鳳仙花品種為白邊康乃馨與金孔雀B。本實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)了新幾內(nèi)亞鳳仙的試管開花，且開花率高達(dá)90%，花期長(zhǎng)達(dá)60d，花色品種豐富，試管內(nèi)開花為進(jìn)一步探討外界條件對(duì)試管苗開花的調(diào)控提供了一個(gè)簡(jiǎn)便的實(shí)驗(yàn)體系[1]，同時(shí)此系統(tǒng)完善，將可能為植物組織培養(yǎng)開創(chuàng)一條新的無(wú)可取代的商業(yè)途徑，如生產(chǎn)小型試管花卉掛飾，提高自然美的享受。

[1]向太和，王利琳.鳳仙花離體培養(yǎng)再生植株并試管內(nèi)開花[J].杭州師范學(xué)院學(xué)報(bào)，2005，4（4）：293～294.

[2]及 華，溫春秀，高延廳.何氏鳳仙花的離體快速繁殖[J].植物生理學(xué)通訊，1997，33（5）：356～359.

[3]田廣紅.新幾內(nèi)亞鳳仙的組織培養(yǎng)和植株再生[J].植物生理學(xué)通訊，2002，38（1）：36.

[4]王 越，劉 燕.大旗瓣鳳仙花的組織培養(yǎng)與快速繁殖[J].植物生理學(xué)通訊，2008，44（3）：510.

[5]劉 靜，丁 蘭，趙慶芳，等.鳳仙花的組織培養(yǎng)與離體快繁[J].西北師范大學(xué)學(xué)報(bào)，2008，44（1）：80～82.

[6]邵玉春，和 寧，孟新亞.新幾內(nèi)亞鳳仙的組織培養(yǎng)[J].中國(guó)花卉園藝，2003（3）：28～29.