組培雞冠花形態(tài)變化研究

梁彥濤等

摘 要 以雞冠花幼芽作為外植體，進(jìn)行組織培養(yǎng)，幾周后將得到的植物與室外種植的雞冠花對(duì)比研究，結(jié)果表明，通過(guò)組織培養(yǎng)得到的雞冠花在外部形態(tài)上發(fā)生了較明顯的變化。株高明顯變低，葉長(zhǎng)和葉寬都明顯變窄，分支數(shù)和節(jié)數(shù)明顯減少，整株植物相對(duì)變小，成為“迷你植物”。

關(guān)鍵詞 雞冠花；組織培養(yǎng)；形態(tài)變化

中圖分類號(hào)：S681.3 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B 文章編號(hào)：1673-890X（2015）15--03

雞冠花（Celosia cristata L.），中文別名雞角根、雞髻花、紅雞冠，一年草本植物，夏秋季開(kāi)花，呈雞冠狀，所以叫它雞冠花。原產(chǎn)非洲，美洲熱帶和印度[1]。雞冠花不耐瘠薄，并且比較喜歡疏松肥沃和排水良好的土壤，是城市園林中重要的花壇花卉之一，品種繁多。其花、莖葉、籽均可入藥，有涼血活血等功效。雞冠花具有極高的觀賞價(jià)值，同時(shí)也具有較高的藥用和食用價(jià)值[2]。意大利科學(xué)家經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的觀察研究，在2013年提出：“雞冠花和其花籽可提供人體所特別需要的氨基酸?！币恍﹥和Ｒ蚴澄镏腥鄙侔被岫鴮?dǎo)致失明。雞冠花籽的蛋白質(zhì)含量達(dá)73%，籽粒味道象榛子，可炒著吃。籽?；旌闲←溨瞥擅娣?，是理想的食品，每天食用100 g雞冠花瓣，有助于補(bǔ)充人體所需要的氨基酸[3]。雞冠花主治功能性子宮出血、白帶過(guò)多、痢疾等。它的花序是頂生的，色彩鮮艷明快，既可通過(guò)盆栽、或者經(jīng)露地栽培來(lái)觀賞，也可作為切花和干花用的材料，有著相當(dāng)高的觀賞價(jià)值。利用植物組織培養(yǎng)來(lái)快速繁殖雞冠花，可以縮短生長(zhǎng)周期，得到大量的雞冠花；同時(shí)，雞冠花母體的優(yōu)良的遺傳性狀也能繼續(xù)傳遞給子代，保護(hù)種質(zhì)資源。另外，根據(jù)人們的需要，也能在繁育后的子代植株中得到一定數(shù)目的變異植株[4]。此外，利用植物組織培養(yǎng)的方法，大量幼小的雞冠花植株能夠在很短的時(shí)間內(nèi)得到，而且較為簡(jiǎn)單，通過(guò)植物組織培養(yǎng)獲得大量的雞冠花植株，此種方法是目前市場(chǎng)上是比較熱門的，可以滿足人們生產(chǎn)生活的需求；同時(shí)，這種方法也是工廠化培養(yǎng)雞冠花植株的較優(yōu)方法。從目前的技術(shù)水平來(lái)看，快速繁殖雞冠花植株的方法有誘導(dǎo)外植體形成原球莖體，分化出雞冠花幼苗，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)雞冠花的快速繁殖的方法；直接誘導(dǎo)出叢生芽而不通過(guò)外植體和愈傷組織誘導(dǎo)[5]。

近年來(lái)，隨著農(nóng)業(yè)高新技術(shù)的飛速發(fā)展，一些水培植物、迷你植物等新、稀、特色植物卻備受人們的青睞，人們統(tǒng)稱它們?yōu)椤爸参飳櫸铩?。有些商家將目光都投向了這些“植物寵物”，將他們稱為“迷你植物”?！懊阅阒参铩币唤?jīng)推出就因其玲瓏別致的外形和獨(dú)特的造型受到了過(guò)大消費(fèi)者的喜愛(ài)。更因?yàn)樗Ａ袅酥参镌械奶匦?，雖然使植物變小但其觀賞性絲毫沒(méi)有改變。伴隨著“迷你植物”衍生出了許多相關(guān)產(chǎn)業(yè)，豐富人們生活的同時(shí)也產(chǎn)生了較大的經(jīng)濟(jì)收益。

本次實(shí)驗(yàn)通過(guò)對(duì)雞冠花進(jìn)行組織培養(yǎng)，得到“迷你雞冠花”，觀察其形態(tài)特征并與正常室外栽培的雞冠花對(duì)比。討論發(fā)生這樣形態(tài)變化的雞冠花在實(shí)際生活中的意義并有所展望。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

用于此次實(shí)驗(yàn)的植物材料為盆栽雞冠花，購(gòu)買于花卉市場(chǎng)。每天的日照時(shí)間為12 h，溫度控制在25 ℃左右。

1.2 研究方法

1.2.1 外植體的選擇

雞冠花的可再生器官有很多，如莖尖、莖段、葉片、花序軸、花瓣等。本實(shí)驗(yàn)以快死繁殖為目的，采用的是莖尖和側(cè)芽。

1.2.2 無(wú)菌材料的獲得

用自來(lái)水沖洗側(cè)芽30 min左右，然后在超凈工作臺(tái)上使用70%酒精溶液消毒15 s，接下來(lái)用無(wú)菌水沖洗3～5次，再用0.1%升汞溶液進(jìn)行消毒5～8 min，最后用無(wú)菌水沖洗3～5次，使用無(wú)菌濾紙吸干表面明水即可。

1.2.3 誘導(dǎo)培養(yǎng)

側(cè)芽經(jīng)滅菌后，將其接種于誘導(dǎo)培養(yǎng)基上，一瓶接種2個(gè)，接種3瓶，共6個(gè)。隔天觀察一次并統(tǒng)計(jì)雞冠花生長(zhǎng)情況，根據(jù)雞冠花的生長(zhǎng)情況適時(shí)進(jìn)行繼代培養(yǎng)。最后轉(zhuǎn)到生長(zhǎng)瓶中培養(yǎng)，直到可以觀察到獨(dú)立植株。

1.2.4 培養(yǎng)條件

每天的光照控制在12 h左右，照度調(diào)整到1 600 lx左右，溫度控制在（25±2） ℃范圍內(nèi)[20]。

2 結(jié)果與分析

2.1 組培雞冠花與室外雞冠花的株高比較

組培雞冠花的株高最大值與室外雞冠花的最大值相差近120 cm，最小值相差近35 cm，平均值相差近100 cm。由此可見(jiàn)采用組培的方法對(duì)雞冠花的株高影響非常巨大。

2.2 組培雞冠花與室外雞冠花的葉長(zhǎng)和葉寬比較

組培雞冠花的葉長(zhǎng)和葉寬與室外雞冠花的葉長(zhǎng)和葉寬相差雖然沒(méi)有株高那么明顯，可相對(duì)來(lái)說(shuō)也比較大，上表可以清晰的放映出通過(guò)組培方式，雞冠花的葉面積大幅縮小。

2.3 組培雞冠花與室外雞冠花的葉柄長(zhǎng)和葉對(duì)數(shù)比較

通過(guò)觀察發(fā)現(xiàn)組培雞冠花的葉柄長(zhǎng)與室外雞冠花相差較大，葉對(duì)數(shù)也有較大的減少（表3）。研究發(fā)現(xiàn)，組培雞冠花葉的生長(zhǎng)情況并沒(méi)有室外雞冠花那么勢(shì)頭旺盛。

2.4 組培雞冠花與室外雞冠花莖粗、分枝數(shù)、枝長(zhǎng)的比較

組培雞冠花與室外雞冠花分枝數(shù)相差不是很多，二者枝長(zhǎng)還是相差較大。組培雞冠花的分枝數(shù)占室外雞冠花的33%，枝長(zhǎng)勉強(qiáng)占10%。

3 討論與結(jié)論

通過(guò)組培方式培育的雞冠花體型明顯變小，并且沒(méi)有完全保留雞冠花的全部特征，可其觀賞性絲毫不遜色與室外種植生長(zhǎng)的雞冠花。室外種植的雞冠花生長(zhǎng)周期長(zhǎng)，需要占用不小的面積來(lái)培養(yǎng)，而通過(guò)組織培養(yǎng)的方式可以大幅縮短雞冠花的生長(zhǎng)周期，最主要的是縮短了雞冠花的光照周期。這可能是導(dǎo)致組培雞冠花相對(duì)較小的最主要原因。還要注意外植體的選擇，要選擇合適的莖尖和側(cè)芽，這樣植物的誘導(dǎo)成活率會(huì)比較高；同時(shí)，還要多進(jìn)行組培操作訓(xùn)練保證接種操作的順利進(jìn)行。通過(guò)組織培養(yǎng)的方式，使雞冠花的形態(tài)發(fā)生變化，主要在以下幾個(gè)方面：組培雞冠花的株高大幅縮小，最大值相差近120 cm；由組培雞冠花的葉長(zhǎng)和葉寬大幅縮小可以推知其葉面積也縮小很多；組培雞冠花的葉柄長(zhǎng)和葉對(duì)數(shù)變化也有不同程度的縮小，可以反應(yīng)其葉的生長(zhǎng)沒(méi)有室外雞冠花那么旺盛；組培雞冠花與室外雞冠花相比枝長(zhǎng)的縮小程度大于分枝數(shù)的減少程度。

組培雞冠花的整體大小比室外雞冠花小了很多。主要是由于其光照周期的縮短，可見(jiàn)光照周期對(duì)植物的生長(zhǎng)至關(guān)重要，雞冠花在組培的條件下改變了自身的生長(zhǎng)比例，葉面積的縮小和株高相對(duì)細(xì)長(zhǎng)遠(yuǎn)比其他幾個(gè)方面的變化更明顯。

參考文獻(xiàn)

[1]吳淑杭，姜震方，俞清英，等.雞冠花栽培基質(zhì)研究[J].上海農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2001（1）：66-69.

[2]林炳英，張文珠，林德欽，等.雞冠花的組織培養(yǎng)及試管苗開(kāi)花誘導(dǎo)[J].廣西熱帶農(nóng)業(yè)，2010（5）：11-14.

[3]李永紅，魏玉香.雞冠花品種間耐熱差異與超氧化物歧化酶（SODs）之間的關(guān)聯(lián)[J].農(nóng)業(yè)生物技術(shù)學(xué)報(bào)，2009（1）：126-131.

[4]姜建萍，王熙珍，張瀚，等.雞冠花研究現(xiàn)狀分析[J].中國(guó)民族民間醫(yī)藥，2012（16）：46.

[5]韓會(huì)新，孫燕香.不同激素組合對(duì)雞冠花離體快速繁殖的調(diào)控[J].河北林業(yè)科技，2006（4）：13-14.

（責(zé)任編輯：趙中正）