孫志學(xué),劉怡菲,孟凡金
(1.本溪縣青山保護(hù)局,遼寧本溪117100;2.遼寧省林業(yè)科學(xué)研究院,遼寧沈陽110032)
多花黃精是百合科植物,它的根莖能作中藥,具有抗菌、降壓、延緩風(fēng)濕疼痛的療效,主要生長(zhǎng)在我國(guó)南方地帶,繁殖培養(yǎng)方式多為無性生殖,但其繁殖系數(shù)不高,無法大面積推廣種植,目前還不能為推廣提供大量的種源。并且一直使用無性生殖法會(huì)導(dǎo)致這種植物的退化。為了改良這種現(xiàn)象,保證其能獲得良好的推廣需要借助性雜交和基因工程手段,而這兩種手段都需要借助組織培養(yǎng)完成。組織培養(yǎng)是一種比較有效且能幫助多花黃精快速生長(zhǎng)的方法,其優(yōu)點(diǎn)在于能在短時(shí)間內(nèi)得到大面積的種苗,并且在具體的組織培養(yǎng)過程中通過多倍體的變異,可能會(huì)出現(xiàn)新品種。為了做種培養(yǎng),已經(jīng)成立了較大型的實(shí)驗(yàn)基地,靠組織培養(yǎng)實(shí)現(xiàn)快速生長(zhǎng)。植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑因種類不同其應(yīng)用作用也不同,對(duì)使用的要求比較嚴(yán)格,只有在特定的情況下才能對(duì)目標(biāo)植物產(chǎn)生促進(jìn)或抑制的作用,如果改變調(diào)節(jié)劑的濃度,之前的結(jié)果就會(huì)不一樣。所以,在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)必須把握好植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的濃度,一般來說,濃度越低,促進(jìn)作用越好;濃度越高,抑制作用越好。
準(zhǔn)備幾個(gè)多花黃精的根莖,并進(jìn)行切割,切成大約2毫米厚的薄片置于培養(yǎng)基上,培養(yǎng)基的規(guī)格為MS+BA1.0mg/L+2,4-D0.5mg/L,每天光照大約達(dá)到16h,溫度保持在25℃左右,光源的強(qiáng)度基本維持在24lx,在這種狀況下培養(yǎng)兩個(gè)月。另外,把多花黃精的外植物體分成直徑3毫米的小圓團(tuán),將其接種在MS培養(yǎng)基上,該培養(yǎng)基中含有不同的植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑組合,筆者將其分為BA,TDZ,2,4-D及NAA,多花黃精生長(zhǎng)期間,在MS培養(yǎng)基中接一點(diǎn)蔗糖和瓊脂。在實(shí)驗(yàn)過程中把兩個(gè)培養(yǎng)基的酸堿濃度值調(diào)節(jié)到5.8,15Pa,溫度大約為120℃,進(jìn)行15分鐘滅菌處理。經(jīng)過2個(gè)月的實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)每組的性狀有以下特點(diǎn),基本每塊外植物體上芽均超過0.5mm,植物體長(zhǎng)出葉片、外植體的自然生長(zhǎng)率以及根莖的發(fā)生頻率。
2.2.1 不同植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑組合對(duì)多花黃精芽發(fā)生過程中幾種性狀的影響 該實(shí)驗(yàn)中的培養(yǎng)基均能使多花黃精的幼芽再生,進(jìn)入培養(yǎng)基后,多花黃精切口中的顆粒狀傷痕逐漸增大,變成顆粒團(tuán)狀,大概經(jīng)過40小時(shí)后,顆粒表面的嫩芽呈現(xiàn)凸起狀,其他葉片也會(huì)直接從顆粒表面生成。顆粒狀逐漸長(zhǎng)大后,其團(tuán)狀越來越不規(guī)律,團(tuán)狀最終形成根莖結(jié)構(gòu)。TDZ與2,4-D組的培養(yǎng)基中能看到少許的外植物體表面再生芽。培養(yǎng)2個(gè)月后對(duì)各培養(yǎng)基的植物性狀進(jìn)行統(tǒng)計(jì)總結(jié)。TDZ1.5mg/L+2,4-D
1.0mg/L的培養(yǎng)基比較適合多花黃精嫩芽的增長(zhǎng),每個(gè)根莖出的嫩芽生長(zhǎng)數(shù)能達(dá)到8個(gè),比其他激素組合增長(zhǎng)的很多,而BA與2,4-D最多只有5個(gè)嫩芽,遠(yuǎn)不及TDZ1.5mg/L+2,4-D
1.0mg/L的培養(yǎng)基,顯然TDZ1.5mg/L+2,4-D1.0mg/L的培養(yǎng)基對(duì)嫩芽的再生和增殖起的作用最大。在BA1.0~2.0 mg/L+NAA1.0~2.0mg/L及TDZ1.5mg/L與 2,4-D1.0mg/L或NAA1.0mg/L組合的培養(yǎng)基上有86%的概率產(chǎn)生葉片,并且四組對(duì)照之間沒有很大的差異,從多花黃精的葉片生長(zhǎng)頻率看BA與NAA組合及TDZ與2,4-D或NAA都比較適合用來培養(yǎng)葉片的成長(zhǎng),而如果培養(yǎng)目標(biāo)是多花黃精的根部,BA2.0mg/L+NAA1.0mg/L對(duì)植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)是最好的,在同一組內(nèi)BA2.0mg/L+2,4-D1.0~2.0mg/L對(duì)植物根莖的生長(zhǎng)是最好的,再生的根莖都能大于0.5mm。如果想將多花黃精作為藥用,提高其藥用價(jià)值,采用這種培養(yǎng)方式能實(shí)現(xiàn)種植的最大化。
2.2.2 不同植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑組合對(duì)芽形態(tài)發(fā)育的影響 在TDZ的培養(yǎng)基中,如果嫩芽能進(jìn)一步生長(zhǎng),就能看到變態(tài)葉的形成,變態(tài)葉的葉片相對(duì)厚實(shí),呈不規(guī)則彎曲狀。BA的培養(yǎng)基中葉片是正常的,無論是形狀還是厚度,都在正常數(shù)據(jù)范圍內(nèi),所以TDZ加NAA或2,4-D與BA加NAA的培養(yǎng)基組合從根本上沒有很大差異,但是TDZ加NA或2,4-D的培養(yǎng)基組合顯然不能用于葉片的正常生長(zhǎng)誘導(dǎo)。3結(jié)語
綜上所述,可知實(shí)驗(yàn)中的集中植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑在哪種情形下能得到良好的發(fā)育,并且具體的生長(zhǎng)劑在哪里更適應(yīng)那一部分的發(fā)展。植物的愈傷組織中一般有大量的天然植物有效成分,所以目前采用這種方式實(shí)現(xiàn)藥用的已經(jīng)成為一種實(shí)際的趨勢(shì),并且通過這種培養(yǎng)方式還不受外界因素的制約,最大化的實(shí)現(xiàn)人工控制,現(xiàn)在有很多工廠能夠?qū)崿F(xiàn)部分多花黃精的生產(chǎn),比如青蒿素、人參皂苷等,盡管現(xiàn)行的技術(shù)還不夠成熟,但是筆者相信,經(jīng)過不斷地發(fā)展,未來該技術(shù)會(huì)有更大的發(fā)展空間。
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