李云海 陳麗華 李美英
摘要 ? ?本次試驗(yàn)以經(jīng)過叢芽增殖培養(yǎng)后獲得的1.5 cm左右高的紫花白芨試管苗為壯苗培養(yǎng)的起始材料,以MS+6-BA 0.5 mg/L并分別添加不同濃度的NAA(0.3、0.5、0.7、0.9 mg/L)為對比培養(yǎng)基,對紫花白芨試管苗壯苗培養(yǎng)的適宜NAA濃度進(jìn)行了篩選。結(jié)果表明,MS+NAA 0.9 mg/L+6-BA 0.5 mg/L培養(yǎng)基的壯苗培養(yǎng)效果最好,白芨試管苗平均株高達(dá)到了4.72 cm,平均每叢葉片數(shù)和新增芽數(shù)分別為8個(gè)和4個(gè)。在此培養(yǎng)基下,試管苗的新增芽數(shù)較適中,植株生長勢、葉片質(zhì)量和苗叢的健壯程度等均最好,能夠?yàn)楹罄m(xù)白芨試管苗的生根培養(yǎng)和移栽成活等提供較好的物質(zhì)基礎(chǔ)。因此,本試驗(yàn)篩選出的適宜白芨優(yōu)質(zhì)試管種苗壯苗培養(yǎng)的培養(yǎng)基激素濃度組合為NAA 0.9 mg/L+6-BA 0.5 mg/L。
關(guān)鍵詞 ? ?白芨;組織培養(yǎng);NAA濃度;壯苗培養(yǎng);株高;葉片數(shù);新增芽數(shù)
中圖分類號 ? ?S567.23+9 ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼 ? ?A
文章編號 ? 1007-5739(2020)16-0043-02
白芨(Bletilla striata(Thunb.)Reichb.f.)是蘭科白芨屬多年生草本植物,別名地螺絲、連及草,因根部呈白色且數(shù)個(gè)相連而生,故名白芨或白根[1-2]。白芨原產(chǎn)自中國,廣泛分布于我國的西南、東南及華北等地區(qū),我國擁有的4個(gè)種分別是華白芨、白芨、黃花白芨、小白芨。白芨自身有較多的優(yōu)勢,因而有廣泛的應(yīng)用,如白芨是一種具有止血、抗菌、防癌等作用的名貴中藥材,其塊莖干燥后磨粉可用于補(bǔ)肺、生肌、咳血和慢性潰瘍等癥的治療[3]。白芨莖中主要成分是白芨膠,可替代阿拉伯膠等作為混懸劑及乳化劑,廣泛用于醫(yī)藥、化妝品和食品化工等領(lǐng)域[4-5]。此外,白芨還可作為一種觀賞性植物,其花形奇特,盛開時(shí)異常驚艷美麗。因此,白芨的藥用價(jià)值、經(jīng)濟(jì)價(jià)值和觀賞價(jià)值均較高。過去由于人們長期進(jìn)行掠奪式采挖,致使白芨野生資源數(shù)量急劇減少,目前已被國家列為重點(diǎn)保護(hù)的野生藥用植物之一[6]。
白芨和其他蘭科植物一樣,蒴果中的種子雖然數(shù)以萬計(jì),但因種子極細(xì)小且無胚乳,在自然狀態(tài)下,種子的萌發(fā)率極低,致使白芨自然繁殖極其困難[7]。而以分生為主的白芨常規(guī)繁殖方法,也因其繁殖系數(shù)較低、生長周期長、耗種量大等原因,不能適應(yīng)規(guī)模化生產(chǎn)種植的種苗需求[8]。因此,為了滿足白芨人工栽培對大量種苗的需求,更好地保護(hù)白芨自然資源,近年來較多學(xué)者開展了用植物組織培養(yǎng)技術(shù)提高白芨優(yōu)質(zhì)種苗繁育速度的研究[9]。通過白芨無菌種子試管培養(yǎng)、叢生芽增殖誘導(dǎo)、試管苗壯苗生根及移栽等關(guān)鍵環(huán)節(jié)的研究,建立了完整而系統(tǒng)的白芨組培快繁技術(shù)體系[10],應(yīng)用于白芨資源的有效保護(hù)和開發(fā)利用。本試驗(yàn)參考上述學(xué)者的研究方法及結(jié)果,以經(jīng)過叢芽增殖培養(yǎng)后獲得的白芨試管苗為壯苗培養(yǎng)的試驗(yàn)材料,在MS培養(yǎng)基中添加0.5 mg/L 6-BA的基礎(chǔ)上,設(shè)置4個(gè)不同濃度NAA的對比試驗(yàn)組,對白芨試管苗壯苗培養(yǎng)適宜的NAA濃度進(jìn)行了篩選,以期為下一步白芨試管種苗的生根培養(yǎng)提供基礎(chǔ),進(jìn)而為白芨優(yōu)質(zhì)試管種苗的規(guī)模化快速生產(chǎn)繁育提供數(shù)據(jù)依據(jù)。
1 ? ?材料與方法
選擇已經(jīng)過叢生芽增殖培養(yǎng)階段的長勢中等的紫花白芨試管苗,待株高1.5 cm左右時(shí),用來開展壯苗培養(yǎng)NAA適宜濃度的篩選試驗(yàn)。設(shè)置的4個(gè)處理的培養(yǎng)基配方為MS+NAA(0.3、0.5、0.7、0.9 mg/L)+6-BA 0.5 mg/L+蔗糖30 g/L+瓊脂6 g/L(pH值5.8),分別用A1、A2、A3和A4代表,互為對照。培養(yǎng)基配制完成后,于121~125 ℃高溫高壓濕熱條件下滅菌25 min,取出后置于培養(yǎng)室中3~5 d備用。
試驗(yàn)時(shí),將白芨叢生苗切分成單苗均勻地接種于上述4個(gè)處理的培養(yǎng)基中,每個(gè)處理接種6瓶(重復(fù)),每瓶接種3株單苗。接種完成后于培養(yǎng)室中培養(yǎng),培養(yǎng)溫度為23~26 ℃,光照強(qiáng)度為1 500~2 000 lx,光照時(shí)長為12 h/d。培養(yǎng)30 d后,統(tǒng)計(jì)、觀察各處理、各重復(fù)白芨試管苗的株高、葉片數(shù)、新生芽數(shù)和苗的健壯程度、葉片質(zhì)量、新芽壯弱等指標(biāo),并對相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行生物統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。
2 ? ?結(jié)果與分析
不同處理的試管苗經(jīng)過30 d培養(yǎng)后,各處理試管苗的平均株高、平均葉片數(shù)、平均新芽數(shù)和健壯程度等指標(biāo)如表1所示??梢钥闯觯S著NAA濃度呈梯度增加(即NAA與6-BA濃度比值呈梯度增加,下同),白芨試管苗的平均株高及健壯程度隨之增加,而苗的平均葉片數(shù)和新芽數(shù)則逐漸減少。
2.1 ? ?不同處理白芨試管苗的株高
從表2可以看出,各處理的平均株高隨著NAA濃度呈梯度的增加而逐漸升高。方差分析可知,各處理間的平均株高差異達(dá)到了極顯著水平,說明不同濃度NAA對白芨試管苗株高的影響極大,當(dāng)培養(yǎng)基中NAA濃度呈梯度逐漸增加時(shí),會(huì)加速白芨苗的增長。進(jìn)一步多重比較(SSR檢驗(yàn),下同)后可得出,A4與A1、A2差異極顯著,與A3差異顯著;A3與A1差異顯著,與A2差異不顯著;A2與A1差異不顯著。說明,A4培養(yǎng)基(MS+6-BA 0.5 mg/L+NAA 0.9 mg/L)能極顯著地促進(jìn)白芨試管苗的高生長。結(jié)合對試管苗健壯程度的觀察,可以得出在6-BA濃度為0.5 mg/L不變的情況下,當(dāng)NAA濃度增加到0.9 mg/L時(shí),對白芨試管苗的壯苗效果最佳。
2.2 ? ?不同處理白芨試管苗的葉片數(shù)
由表3可以看出,各處理培養(yǎng)條件下白芨試管苗平均每叢葉片數(shù)伴隨著NAA濃度呈梯度的增加,呈現(xiàn)出逐漸減少的趨勢,由A1的每叢16個(gè)減少為A4的每叢8個(gè)。而葉片質(zhì)量卻逐漸提高,葉色由淡黃色逐漸增加為濃綠色,葉片大小由小逐漸變大,葉片長勢也由弱逐漸變好變強(qiáng)。進(jìn)行方差分析和多重比較后可以得出,各處理平均葉片數(shù)之間的差異達(dá)到了極顯著水平,說明NAA濃度呈此梯度的增加對白芨試管苗葉片數(shù)的減少影響極為顯著。結(jié)合葉片的質(zhì)量和長勢,可以進(jìn)一步說明A4培養(yǎng)基更能促進(jìn)白芨試管苗的健壯生長。
2.3 ? ?不同處理白芨試管苗的新增芽數(shù)
由表4可以看出,白芨試管苗經(jīng)過各處理培養(yǎng)基的壯苗培養(yǎng)之后,新增芽數(shù)隨著NAA濃度呈梯度的增加而逐漸減少,由A1的平均每叢8.67個(gè)新芽減少到A4的平均每叢4.00個(gè)新芽。而新芽的葉片則隨著NAA濃度的增加由小逐漸增大,新芽由嫰弱逐漸變健壯。進(jìn)行方差分析和多重比較后可以得出,除了A3與A4的平均芽數(shù)差異顯著之外,其余各處理的平均芽數(shù)之間均達(dá)到了極顯著差異。結(jié)合新芽葉片大小和壯弱程度的觀察比較,更進(jìn)一步說明A4培養(yǎng)基的壯苗效果最好。A4培養(yǎng)基培養(yǎng)出來的試管苗,增殖的新芽數(shù)量比較適中且比較健壯,利于后續(xù)的生根培養(yǎng)和移栽成活等。
3 ? ?結(jié)論與討論
綜上所述,本次試驗(yàn)以經(jīng)過叢芽增殖培養(yǎng)后獲得的1.5 cm左右高的紫花白芨試管苗為壯苗培養(yǎng)的起始材料,以MS+6-BA 0.5 mg/L同時(shí)添加不同濃度的NAA(0.3、0.5、0.7、0.9 mg/L)為對比培養(yǎng)基,對紫花白芨試管苗壯苗培養(yǎng)的適宜NAA濃度進(jìn)行了篩選。試驗(yàn)結(jié)果表明,MS+NAA 0.9 mg/L+6-BA 0.5 mg/L培養(yǎng)基的壯苗培養(yǎng)效果最好,白芨試管苗平均株高達(dá)到了4.72 cm,平均每叢葉片數(shù)和新增芽數(shù)分別為8個(gè)和4個(gè)。在此培養(yǎng)基培養(yǎng)下,試管苗的新增芽數(shù)較適中,植株生長勢、葉片質(zhì)量和苗叢的健壯程度等均最好,能夠?yàn)楹罄m(xù)白芨試管苗的生根培養(yǎng)和移栽成活等提供較好的物質(zhì)基礎(chǔ)。
在本次白芨試管苗的壯苗培養(yǎng)試驗(yàn)中,在其他培養(yǎng)條件相同的情況下,NAA作為生長素類的植物生長調(diào)節(jié)劑,具有使細(xì)胞伸長,從而促進(jìn)植株健壯生長的作用。其試管苗壯苗的效果主要由NAA濃度或NAA與6-BA的濃度比決定的,NAA濃度呈梯度的增加或減少,直接顯著地影響了白芨試管苗壯苗培養(yǎng)時(shí)的株高、葉片數(shù)、新增芽數(shù)和植株健壯程度等生理指標(biāo)。本次試驗(yàn)結(jié)果與鄒 ?娜等[10]的研究結(jié)論較一致。通過壯苗培養(yǎng),可以獲得健壯的白芨試管苗,為白芨試管優(yōu)質(zhì)種苗的生根培養(yǎng)提供物質(zhì)基礎(chǔ),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)白芨人工栽培用優(yōu)質(zhì)種苗的工廠化規(guī)?;a(chǎn)。建議今后在白芨試管苗增殖培養(yǎng)階段所獲得的植株較健壯的情況下,可進(jìn)行壯苗和生根同步進(jìn)行的適宜培養(yǎng)基及其激素濃度組合篩選的試驗(yàn)探索,以用于優(yōu)化白芨優(yōu)質(zhì)試管種苗的快速繁殖技術(shù)體系[11-12]。
4 ? ?參考文獻(xiàn)
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