汪佳秀 武艷艷 鐘田坤
摘 要 目的:建立金線蓮無菌繁殖體系。方法:以金線蓮植株莖段為外植體,分析莖段不同位置、培養(yǎng)基、生長調(diào)節(jié)劑和添加物對不定芽增殖和幼苗生長的影響。結(jié)果:外植體以中間段莖節(jié)(不含頂芽和長根)為宜,一步成苗最佳培養(yǎng)基配方為MS培養(yǎng)基+IBA(吲哚乙酸),用量為10 mL/L,香蕉100 g/L,活性炭2 g/L,白砂糖30 g/L,瓊脂4.2 g/L,pH值5.8;不定芽增殖最佳培養(yǎng)基為MS培養(yǎng)基+TDE,用量為0.1 mL/L,土豆汁100 g/L,白砂糖30 g/L,瓊脂6 g/L,pH值5.8;壯苗生根最佳培養(yǎng)基為1/2MS,生長調(diào)節(jié)劑添加適宜量為6-BA(0~0.5 mg/L)+NAA(3.0~4.0 mg/L),香蕉(20.0%)對促進(jìn)幼苗生長有利,活性炭(0.3%)具有一定的促進(jìn)作用;試管苗移載適宜基質(zhì)為丹麥泥炭土,成活率可達(dá)到96%。結(jié)論:合理利用金線蓮組培快繁技術(shù),建立無菌繁殖體系,能夠?qū)崿F(xiàn)金線蓮幼苗的快速繁殖。
關(guān)鍵詞 金線蓮;不定芽誘導(dǎo);壯苗培養(yǎng)
中圖分類號:Q944.6 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:B 文章編號:1673-890X(2016)06-0-03
金線蓮中富含氨基酸、抗衰老活性微量元素,藥效價值較高,被視為珍惜名貴藥材,備受青睞。但受自身生長特點等因素影響,金線蓮在自然條件下萌發(fā)率和繁殖率較低,在藥品市場一直供不應(yīng)求[1]?;谶@一現(xiàn)狀,利用植物培養(yǎng)技術(shù)來提高金線蓮繁殖速度,加大人工培養(yǎng)規(guī)模,對保護(hù)金線蓮和穩(wěn)定市場供應(yīng),均具有重要的現(xiàn)實意義?,F(xiàn)將有關(guān)實驗結(jié)果報道如下。
1 材料與方法
1.1 材料
無菌繁殖體系建立為江西金線蓮野生種源,采集植株莖段,外植體以含頂芽莖段為主。
1.2 方法
1.2.1 一步成苗
1.2.1.1 無菌繁殖
取植株,去葉,先放入水中漂洗,再用流水沖洗,時間分別為5、30 min;以75%酒精浸濕,放入0.1%氯化汞溶液中,12 min后取出,用蒸餾水沖洗,取莖上段(即具莖尖)、中段和下段(即匍匐莖段),各1.5 cm,均帶有節(jié)間,并分別接種于備好的培養(yǎng)基上。
1.2.1.2 最佳培養(yǎng)基配方
MS培養(yǎng)基+IBA(吲哚乙酸),用量為10 mL/L,香蕉100 g/L,活性炭2 g/L,白砂糖30 g/L,瓊脂4.2 g/L,pH值5.8;培養(yǎng)條件為:溫度(25±2)℃,光照時間和強(qiáng)度分別為12 h/d、1 800 lx左右[2]。
1.2.2 分步出瓶
1.2.2.1 不定芽誘導(dǎo)
通過單因素實驗考察基本培養(yǎng)基對不定芽誘導(dǎo)的影響,大量元素減半(1/2MS),其他成分不變,各加入6-BA和NAA,用量分別為4.0 mg/L、1.0 mg/L;選取無菌健壯植株,做前期處理,接10個莖節(jié),均重復(fù)3次,以MS為培養(yǎng)基,梯級加入細(xì)胞分裂素和生長素,培養(yǎng)期間定時觀察不定芽生長情況,統(tǒng)計不定芽數(shù),分析生長調(diào)節(jié)劑對不定芽誘導(dǎo)的影響;繁殖最適培養(yǎng)基為:MS培養(yǎng)基+TDE,用量為0.1 mL/L,土豆汁100 g/L,白砂糖30 g/L,瓊脂6 g/L,pH值5.8。
1.2.2.2 壯苗培養(yǎng)
以1/2MS為基本培養(yǎng)基,6-BA和NAA分別進(jìn)行梯級處理,前者設(shè)1~5 mg/L,后者設(shè)0.5~1.5 mg/L,共計15個處理,分析生長調(diào)節(jié)劑對幼苗生長和發(fā)根的影響;另加6-BA(0.5 mg/L)和NAA(2.0 mg/L),考察天然有機(jī)物與活性炭對幼苗生長的影響;生根最適合培養(yǎng)基為:MS培養(yǎng)基+6-BA,用量為0.1 mL/L,IBA(吲哚乙酸)5 mL/L,香蕉提取液50 g/L,活性炭2 g/L,白砂糖30 g/L,瓊脂4.2 g/L,pH值5.8;接入將增殖培養(yǎng)無根幼苗,高為3 cm左右,具在3~4節(jié)間,有1~2片,接種無根幼苗10株,重復(fù)3次,定期觀察生長情況。
1.2.2.3 移栽
選苗,高為7 cm左右,莖基直徑2 mm左右,叢生根2~3條,煉苗后洗凈培養(yǎng)基,移入裝有不同基質(zhì)土盆中;移栽前,基質(zhì)均用45%多菌靈可濕性粉劑,均以800倍溶液澆透消毒,具體條件為:陰棚遮陰度為80%,空氣相對濕度為85%左右;移栽3個月后,記錄成活株數(shù)[3]。
2 結(jié)果與分析
2.1 無菌繁殖體系建立和不定芽誘導(dǎo)影響分析
外植體莖段分化程度會影響到誘導(dǎo)結(jié)果,金線蓮莖段外植體不定芽誘導(dǎo)顯示,外植體上段的接種數(shù)共75段,萌動率為100.0%,不定芽數(shù)為47個,平均芽增值率為0.60倍,芽體生長勢旺且芽數(shù)少;外植體中段的接種數(shù)共166段,萌動率為100.0%,不定芽數(shù)為680個,平均芽增值率為4.03倍,芽體芽數(shù)較多且發(fā)育良好;外植體下段的接種數(shù)共94段,萌動率為85.2%,不定芽數(shù)為138個,平均芽增值率為1.71倍,芽體芽數(shù)較少且生長緩慢?;九囵B(yǎng)基能夠萌發(fā)出不定芽體,但對誘導(dǎo)產(chǎn)生的影響較大,結(jié)果顯示,MS培養(yǎng)基芽體生長狀況最佳,其次1/2MS,與1/3MS比較差異較為明顯,表明MS和1/2MS培養(yǎng)基適合作為金線蓮經(jīng)段不定芽誘導(dǎo)的基本培養(yǎng)基,詳見表1。
本次實驗所用生長調(diào)節(jié)劑為6-BA、KT和NAA,處理結(jié)果顯示:6-BA用量為1.0 mg/L、2.0 mg/L、4.0 mg/L和6.0 mg/L,平均芽增長率分別為2.72倍、3.28倍、4.02倍、3.22倍;芽體生長變化趨勢為色嫩綠且芽較弱轉(zhuǎn)為色較率且芽較壯;KT用量為2.0 mg/L和4.0 mg/L,平均芽增長率分別為2.25倍、2.58倍,芽體生長狀況為色黃白且芽較弱;以6-BA 4.0 mg/L為準(zhǔn),加NAA,用量為0.5 mg/L、1.0 mg/L、1.5 mg/L,平均芽增長率分別為5.36倍、4.58倍、4.16倍,芽體生長狀況為色濃綠且芽粗壯。從中能夠得出,生長調(diào)節(jié)劑添加量對金線蓮不定芽增殖的影響較大,且不同生長調(diào)節(jié)劑所產(chǎn)生的影響存在差異,在相同添加量下,6-BA的增值率明顯高于KT,表明6-BA更適合金線蓮莖節(jié)不定芽的誘導(dǎo),添加適宜量為4.0 mg/L;NAA對金線蓮不定芽的誘導(dǎo)具有一定的促進(jìn)作用,6-BA(4.0 mg/L)+NAA(0.5 mg/L),芽體生長狀況即能夠達(dá)到改善。
2.2 壯苗生根培養(yǎng)和移載成活影響分析
在金線壯苗生根培養(yǎng)中,6-BA和NAA添加量不同,壯苗凈增葉、發(fā)根數(shù)和鮮質(zhì)量凈增量也存在一定差異。多次處理結(jié)果顯示,6-BA(0.5 mg/L)+NAA(1.0 mg/L),平均凈增葉為1.8片,發(fā)根數(shù)為2.2條,鮮質(zhì)量凈增量為539.5 mg;6-BA(1.0 mg/L)+NAA(1.0 mg/L),平均凈增葉為1.3片,發(fā)根數(shù)為2.2條,鮮質(zhì)量凈增量為525.8 mg;6-BA(1.5 mg/L)+NAA(1.0 mg/L),平均凈增葉為1.1片,發(fā)根數(shù)為1.4條,鮮質(zhì)量凈增量為450.2 mg;6-BA(0.5 mg/L)+NAA(2.0 mg/L),平均凈增葉為3.2片,發(fā)根數(shù)為2.6條,鮮質(zhì)量凈增量為588.2 mg;6-BA(1.0 mg/L)+NAA(2.0 mg/L),平均凈增葉為2.1片,發(fā)根數(shù)為2.8條,鮮質(zhì)量凈增量為583.4 mg;6-BA(1.5 mg/L)+NAA(2.0 mg/L),平均凈增葉為1.6片,發(fā)根數(shù)為1.7條,鮮質(zhì)量凈增量為466.2 mg;6-BA(0.5 mg/L)+NAA(3.0 mg/L),平均凈增葉為4.3片,發(fā)根數(shù)為3.7條,鮮質(zhì)量凈增量為700.6 mg;6-BA(1.0 mg/L)+NAA(3.0mg/L),平均凈增葉為3.3片,發(fā)根數(shù)為3.0條,鮮質(zhì)量凈增量為622.8 mg;6-BA(3.0 mg/L)+NAA(1.5 mg/L),平均凈增葉為3.0片,發(fā)根數(shù)為2.2條,鮮質(zhì)量凈增量為524.6 mg;6-BA(0.5 mg/L)+NAA(4.0 mg/L),平均凈增葉為3.7片,發(fā)根數(shù)為3.3條,鮮質(zhì)量凈增量為662.8 mg;6-BA(1.0 mg/L)+NAA(4.0 mg/L),平均凈增葉為2.6片,發(fā)根數(shù)為2.6條,鮮質(zhì)量凈增量為584.8 mg;6-BA(1.5 mg/L)+NAA(4.0 mg/L),平均凈增葉為2.3片,發(fā)根數(shù)為2.4條,鮮質(zhì)量凈增量為535.8 mg。綜合比較來看,在金線壯苗培養(yǎng)中,6-BA適宜添加量為0~0.5 mg/L,NAA適宜添加量為3.0~4.0 mg/L。
不同添加物你對金線蓮幼苗生長的影響存在一定的差異,結(jié)果顯示,香蕉對促進(jìn)幼苗生長有利,土豆汁對促進(jìn)幼苗生長不利,活性炭具有一定的促進(jìn)作用,詳見表2。本次實驗種植基質(zhì)以丹麥泥炭土為基質(zhì),試管苗移載成活率達(dá)到96%。
3 討論
金線蓮莖段不同部位、培養(yǎng)基、生長調(diào)節(jié)劑和添加物對不定芽增殖、幼苗生長均會產(chǎn)生一定的影響,有必要建立無菌繁殖體系,確定金線蓮幼苗快速繁殖的條件[4]。本次實驗結(jié)果顯示,外植體以中間段莖節(jié)(不含頂芽和長根)為宜,一步成苗最佳培養(yǎng)基配方為MS培養(yǎng)基+IBA(吲哚乙酸),用量為10 mL/L,香蕉100g/L,活性炭2 g/L,白砂糖30 g/L,瓊脂4.2 g/L,pH值5.8;不定芽增殖最佳培養(yǎng)基為MS,生長調(diào)節(jié)劑添加適宜量為6-BA(4.0 mg/L)+NAA(0.5 mg/L);壯苗生根最佳培養(yǎng)基為1/2MS,生長調(diào)節(jié)劑添加適宜量為6-BA(0~0.5 mg/L)+NAA(3.0~4.0 mg/L),香蕉(20.0%)對促進(jìn)幼苗生長有利,活性炭(0.3%)具有一定的促進(jìn)作用;試管苗移載適宜基質(zhì)為丹麥泥炭土,成活率可達(dá)到96%。組織培養(yǎng)所獲得的金線蓮植株與野生金線蓮生長環(huán)境不同,在藥用成分和藥理活性方面可能存在一定的差異,這一問題還有待進(jìn)一步研究。
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(責(zé)任編輯:劉昀)