潘曉韻,陳常理,趙張建,金 亮,林延慧
(浙江省蕭山棉麻研究所,浙江蕭山 311202)
金線蓮的無菌播種和組織培養(yǎng)
潘曉韻,陳常理,趙張建,金 亮,林延慧
(浙江省蕭山棉麻研究所,浙江蕭山 311202)
金線蓮蒴果進行無菌播種成熟期為40~60 d,播種培養(yǎng)基為1/2MS+AC1 g·L-1+香蕉泥100 g· L-1+蔗糖20 g·L-1+瓊脂5 g·L-1。增殖培養(yǎng)材料頂芽優(yōu)于莖段,2個品種間增殖培養(yǎng)基激素最適濃度和配比存在差異。適合金線蓮生根壯苗培養(yǎng)基為1/2MS+活性炭1 g·L-1+香蕉泥200 g·L-1+蔗糖20 g·L-1+瓊脂5 g·L-1。
金線蓮;無菌播種;組織培養(yǎng);增殖;壯苗
金線蓮(Anoectochilus roxburghii),又名金蠶、金線蘭、金石松、金線虎頭蕉,為單子葉植物綱蘭科開唇蘭屬花葉開唇蘭,原產(chǎn)我國福建、臺灣等地。金線蓮含有豐富的生物活性物質,如糖苷、生物堿、甾體、黃酮、牛磺酸、氨基酸、微量元素等,是多年生珍稀中草藥,有清熱涼血、除濕解毒的功效,在治療霧霾造成的上呼吸道感染、支氣管哮喘等方面也有一定的功效。金線蓮株形小巧優(yōu)美,葉脈金黃網(wǎng)狀排列,也可作為室內觀葉、觀花植物。金線蓮對生長條件要求嚴格,因環(huán)境污染和過量采挖,金線蓮野生資源銳減。金線蓮種子自然條件難以萌發(fā),分株和扦插則周期長、繁殖系數(shù)不高,通過種子的無菌播種和莖段、頂芽的組織培養(yǎng)可以在短期內獲得大量種苗,進行規(guī)?;a(chǎn)。
1.1 材料
授粉后40、60 d的金線蓮蒴果,金線蓮尖葉、圓葉2個地方品種的組培苗。
1.2 方法
1.2.1 無菌播種
蒴果在超凈工作臺上用70%酒精浸泡30 s,無菌水沖洗后,用2%次氯酸鈉溶液浸泡6 min,無菌水沖洗并吸干水分后,取出內部細小的種子置于播種培養(yǎng)基A上。
1.2.2 無菌苗接種
芽增殖試驗以尖葉、圓葉2個品種的組培苗為試材,莖段和頂芽分瓶接種。每莖段1個芽,平鋪于培養(yǎng)基B1~B5,每瓶6段,每品種每種培養(yǎng)基接6瓶。每個頂芽外植體包含頂芽和下方1個芽節(jié),豎插入培養(yǎng)基,每瓶5個頂芽,每個品種每種培養(yǎng)基接4瓶。
生根壯苗試驗以尖葉品種組培苗為試材,每莖段1個芽節(jié),平鋪于培養(yǎng)基C1~C5,每瓶5段,每種培養(yǎng)基接6瓶。
1.2.3 培養(yǎng)條件
培養(yǎng)溫度為24~26℃,光強2 000 lx,光照時間10 h·d-1。
1.2.4 培養(yǎng)基
各階段所用培養(yǎng)基見表1。其中MS培養(yǎng)基加蔗糖30 g·L-1,1/2MS培養(yǎng)基加蔗糖20 g·L-1,瓊脂均為5 g·L-1,pH值5.4,AC為活性炭。
2.1 無菌播種
授粉后40 d采摘的2個果實,其中一個在無菌播種培養(yǎng)基A上45 d肉眼可見種子萌發(fā)的成叢綠芽,另一個始終未萌發(fā)。授粉后60 d采摘的7個果實,3個在培養(yǎng)基A上48 d肉眼可見種子萌發(fā)的成叢綠芽,2個57 d才肉眼可見零星綠芽,2個始終未萌發(fā)。萌發(fā)見綠時間與黃勇[1]的試驗結果接近。未萌發(fā)或發(fā)芽率很低的種子播種時記載蒴果小、不飽滿、內部粉末狀種子數(shù)量少,可見這部分種子未萌發(fā)或萌發(fā)率很低,主要是因為蒴果發(fā)育不良而非培養(yǎng)基不適造成。這類蒴果在此試驗中占生長期60 d蒴果總數(shù)的3/4,表明延長蒴果生長期對改善蒴果發(fā)育不良的狀態(tài)效果有限。
2.2 組培擴繁
2.2.1 芽增殖
接種后90 d轉接并增殖情況見表2。
表1 金線蓮無菌播種和組培培養(yǎng)基配方
表2 不同增殖培養(yǎng)基誘導芽增殖效果比較
從表2可知,頂芽的增殖倍數(shù)明顯高于莖段,但當6-BA濃度為1.0 mg·L-1時,頂芽誘導出的新芽少于莖段。在6-BA 1.0~5.0 mg·L-1范圍內隨濃度變化增殖倍數(shù)的變動范圍頂芽為1.4~9.4倍,莖段為1.6~5.1倍,說明對6-BA濃度變化頂芽比莖段敏感,此結果與祁永瓊等[2]的試驗結果一致,但與韓曉紅等[3]的試驗結果相反。調查也發(fā)現(xiàn),頂芽增殖數(shù)量較多造成芽細弱,為兼顧增殖芽數(shù)量和質量,增殖倍數(shù)以4~6倍為宜。2個品種對激素濃度、配比的要求有較明顯差異。尖葉品種頂芽誘導6-BA濃度以2.0~5.0 mg·L-1較好,而圓葉品種當6-BA為5.0 mg·L-1出現(xiàn)部分頂芽黃化死亡,祁永瓊等[2]研究中也有黃化苗的報道。當6-BA濃度為4.0 mg·L-1、6-BA與NAA的配比為4:1時,尖葉增殖倍數(shù)比配比為10:1時低2.1倍,而圓葉增殖倍數(shù)高1.0倍。試驗結果顯示,尖葉品種頂芽和莖段叢生芽誘導以6-BA濃度2.0~4.0 mg·L-1、6-BA與NAA濃度配比不超過10:1為宜,圓葉品種頂芽以6-BA濃度4.0 mg·L-1、NAA濃度1.0 mg·L-1為宜,莖段以6-BA1.0 mg· L-1、6-BA與NAA濃度配比不超過10:1為宜。隨轉接次數(shù)增加6-BA濃度可逐漸降低。
2.2.2 壯苗生根
接種后80 d組培苗生根情況見表3。
表3 不同生根培養(yǎng)基壯苗效果比較
由表3可知,C1培養(yǎng)基的組培苗株高、葉長、葉寬均居首位,株高與C4差異顯著,與C2差異極顯著,葉長與其他培養(yǎng)基差異顯著,與C2、C4差異極顯著,說明5種培養(yǎng)基以加活性炭壯苗效果最好。其他相對較好的培養(yǎng)基是C5即添加香蕉泥的培養(yǎng)基,苗雖不高,但比較壯。最差是C2,說明金線蓮生根單用IBA壯苗效果不好,也可能需提高濃度。綜上所述,金線蓮壯苗生根培養(yǎng)基以1/2MS培養(yǎng)基加1.0 g·L-1活性炭為宜,可以嘗試在其中添加200 g·L-1的香蕉泥。
金線蓮授粉后40~60 d的蒴果,種子已基本成熟,可進行無菌播種。蒴果基本成熟后延遲采收對發(fā)育不良蒴果改善有限,考慮無菌播種效率可先行淘汰這部分蒴果。
增殖培養(yǎng)材料頂芽優(yōu)于莖段,不同品種間增殖培養(yǎng)基激素最適濃度和配比存在差異。這個差異可能是金線蓮芽增殖培養(yǎng)基在不同研究報道中相同激素最優(yōu)濃度不同或相同濃度增殖倍數(shù)差異較大[2-6]的原因之一。對不同金線蓮品種需通過試驗微調激素濃度和配比以達到其最佳增殖效果。
試驗結果表明,金線蓮增殖倍數(shù)在關于金線蓮組培的報道中偏高[2-6],分析認為,差異主因是不同調查材料增殖培養(yǎng)時間不同造成。韓曉紅等[3,7]研究認為,隨著培養(yǎng)時間的延長金線蓮增殖速度會加快。本試驗為了培養(yǎng)基的增殖效果更明顯和方便精確統(tǒng)計增殖芽數(shù)量,選擇接種后90 d調查,增殖倍數(shù)和同為培養(yǎng)90 d調查的王建明等[4]相近,但僅達韓曉紅等[3]培養(yǎng)60 d的增殖倍數(shù),估計與本試驗培養(yǎng)基未加TDZ有關。
[1] 黃勇.金線蓮組織培養(yǎng)新體系建立及優(yōu)化[J].北方園藝,2010(13):178-179.
[2] 祁永瓊,王麗莉,羅瑞芳,等.金線蓮不同外植體組織培養(yǎng)成苗技術探討[J].江蘇農(nóng)業(yè)科學,2014,42(8):57-59.
[3] 韓曉紅,王春龍,段春紅.不同激素水平對金線蓮組織培養(yǎng)的影響[J].廣東農(nóng)業(yè)科學,2012,18(9):94-97.
[4] 王建明,王松良,詹巧杰,等.金線蓮組織培養(yǎng)的條件優(yōu)化研究[J].中國現(xiàn)代中藥,2013,15(1):45-49.
[5] 劉偉,王牛柱.金線蓮組織培養(yǎng)增殖培養(yǎng)基的篩選[J].安徽農(nóng)業(yè)科學,2009,37(4):1475-1476.
[6] 高燕,白燕冰,趙云翔.金線蓮組織培養(yǎng)幾種培養(yǎng)基的篩選[J].熱帶農(nóng)業(yè)科技,2004,27(3):12-14.
[7] 李洪林,楊波.金線蓮組織培養(yǎng)(簡報)[J].亞熱帶植物科學,2014,43(1):86-87.
(責任編輯:張瑞麟)
S567
B
0528-9017(2017)01-0042-02
文獻著錄格式:潘曉韻,陳常理,趙張建,等.金線蓮的無菌播種和組織培養(yǎng)[J].浙江農(nóng)業(yè)科學,2017,58(1):42-43,51.
10.16178/j.issn.0528-9017.20170114
2016-08-12
杭州市科委種子種苗專項(20140932H21)
潘曉韻(1967-),女,浙江蕭山人,助理研究員,從事花卉組培與育種研究工作,E-mail:panxy06@qq.com。