祁永瓊+王麗莉+羅瑞芳+李開云
摘要:以金線蓮的頂芽、中部莖段和基部莖段為外植體,研究金線蓮組織培養(yǎng)快繁成苗技術(shù)。結(jié)果表明,初代培養(yǎng)階段在MS+6-BA 2.0 mg/L+NAA 0.5 mg/L培養(yǎng)基中,以頂芽為外植體,誘導(dǎo)率、增殖倍數(shù)最高;芽苗增殖階段,在MS+6-BA 1.5~2.0 mg/L+NAA 0.5 mg/L培養(yǎng)基中,3種外植體的芽苗增殖倍數(shù)都較高,其中頂芽增殖倍數(shù)達(dá)到7.5倍;細(xì)弱芽苗在MS+6-BA 1.5 mg/L+NAA 0.5 mg/L+10%馬鈴薯+2%蛋白胨培養(yǎng)基中可長(zhǎng)勢(shì)健壯;最佳生根培養(yǎng)基為1/2MS+NAA 0.5 mg/ L+2%活性炭+10%香蕉泥。
關(guān)鍵詞:金線蓮;外植體;組織培養(yǎng)
中圖分類號(hào):S682.310.4+3 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A
文章編號(hào):1002-1302(2014)08-0057-03
金線蓮,又名金線蘭、金絲草、樹草蓮、金線虎頭蕉、金線入骨消等,為蘭科(Orchidaceae)開唇蘭屬(Anoectochilus)植物,是多年生珍稀中草藥,在我國(guó)云南、四川、廣西、福建、臺(tái)灣等地均有分布,但十分稀少,一般生長(zhǎng)于密林下或溪邊潮濕的草叢中。金線蓮富含氨基酸和多種微量元素,有較高的藥用價(jià)值,素有“藥王”“金草”“神藥”“烏人參”等美稱,《全國(guó)中草藥匯編》謂其可治療肺結(jié)核、糖尿病、腎炎、膀胱炎、風(fēng)濕性及類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎等癥;在治療肝病、排毒去火、降壓涼血等方面有獨(dú)特效果。民間常用其清水煎服或燉湯,治療小兒驚風(fēng)、婦女白帶以及毒蛇咬傷等。隨著金線蓮的藥用價(jià)值日益被人們所認(rèn)同,在云南的西雙版納、保山、文山、德宏等地,農(nóng)民無節(jié)制、掠奪式采收野生金線蓮的現(xiàn)象比較普遍[1],且金線蓮生長(zhǎng)遲緩、開花結(jié)果不易,導(dǎo)致資源匱乏。因此,利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)繁殖成為培育金線蓮種苗的重要途徑[2-6]。本試驗(yàn)利用金線蓮進(jìn)行組織培養(yǎng),以期探索適宜的外植體和高效的成苗技術(shù),培育健壯試管苗。
1 材料與方法
1.1 材料
材料于2010年4月采自云南保山林區(qū),引種于云南農(nóng)業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院園藝實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練基地。
1.2 方法
1.2.1 不同外植體進(jìn)行初代培養(yǎng)
取生長(zhǎng)正常、葉色濃綠、株高5~6 cm的植株莖段,除去根葉,流水沖洗1 h,洗潔精溶液浸泡約10 min,用軟毛刷刷洗莖段節(jié)處絨毛,用自來水清洗干凈。轉(zhuǎn)移至超凈工作臺(tái)上,用75%乙醇滅菌30~60 s,轉(zhuǎn)入0.1%氯化汞中滅菌8~10 min,邊浸泡邊攪拌以徹底滅菌,然后用無菌水沖洗5次。用解剖刀切取,分為頂芽、帶1個(gè)節(jié)中部莖段和帶1個(gè)節(jié)的基部莖段作為接種的外植體。誘導(dǎo)培養(yǎng)基為M1、M2、M3、M4,分別添加6-BA為0、1.0、2.0、3.0 mg/L,NAA濃度為0.5 mg/L,培養(yǎng)條件為:光照度1 500~3 000 lx,光照時(shí)間8~10 h/d,溫度(25±2) ℃,MS為基本培養(yǎng)基,pH值為5.8,蔗糖濃度為30 g/L。每處理4瓶,每瓶5個(gè)外植體。培養(yǎng)10 d 后統(tǒng)計(jì)污染率,培養(yǎng)50 d后統(tǒng)計(jì)誘導(dǎo)率、增殖倍數(shù)。
1.2.2 不同激素組合對(duì)芽苗增殖途徑的影響
用解剖刀切取無菌苗莖段,分為頂芽、帶1個(gè)節(jié)中部莖段和帶1個(gè)節(jié)的基部莖段,接種于增殖培養(yǎng)基I1、I2、I3、I4。增殖培養(yǎng)基I1~I(xiàn)4分別為添加6-BA 1.0、1.5、2.0、2.5 mg/L,添加NAA 0.5 mg/L,培養(yǎng)條件同初代培養(yǎng)。培養(yǎng)50 d后,調(diào)查成苗情況,統(tǒng)計(jì)增殖倍數(shù)、黃化苗率。
1.2.3 壯苗培養(yǎng)
切取增殖培養(yǎng)中產(chǎn)生的芽苗,進(jìn)一步進(jìn)行壯苗培養(yǎng),接種于壯苗培養(yǎng)基H1(MS+6-BA 1.5 mg/L+NAA 0.5 mg/L+10%馬鈴薯)、H2(MS+6-BA 1.5 mg/L+NAA 0.5 mg/L+10%馬鈴薯+2%蛋白胨)。每處理4瓶。培養(yǎng) 50 d 后,調(diào)查芽苗生長(zhǎng)情況。培養(yǎng)條件同初代培養(yǎng)。
1.2.4 生根培養(yǎng)
切取約2 cm、生長(zhǎng)健壯的莖段,進(jìn)一步進(jìn)行生根培養(yǎng),采用1/2MS+NAA 0.5 mg/L,添加0~2%活性炭、0~10%香蕉泥為生根培養(yǎng)基,將小苗放在生根培養(yǎng)基中進(jìn)行壯苗生根培養(yǎng),長(zhǎng)成完整植株。30 d后統(tǒng)計(jì)結(jié)果。培養(yǎng)條件同初代培養(yǎng)。
2 結(jié)果與分析
2.1 適宜的初代培養(yǎng)外植體
外植體的選擇和適宜的培養(yǎng)基是組織培養(yǎng)的關(guān)鍵,決定著能否建立高效的繁殖體系。結(jié)果表明,在初代培養(yǎng)過程中,以頂芽為外植體,在添加2.0 mg/L 6-BA、0.5 mg/L NAA的M3培養(yǎng)基中,污染率最低,誘導(dǎo)率、增殖倍數(shù)最高;中部莖段次之;基部莖段污染率高,誘導(dǎo)率較低(表1),因此認(rèn)為頂芽適宜作金線蓮初代誘導(dǎo)培養(yǎng)時(shí)的外植體。
2.2 不同激素組合對(duì)芽苗增殖的影響
在芽苗增殖階段,適宜濃度的6-BA和NAA對(duì)頂芽、中部莖段和基部莖段芽苗的增殖有促進(jìn)作用。NAA濃度為0.5 mg/L時(shí),6-BA 濃度為1.5~2.0 mg/L,3種外植體芽苗的增殖倍數(shù)都較高,但是隨著6-BA濃度的增大,增殖倍數(shù)
3 討論
金線蓮組織培養(yǎng)快繁可選用種子、莖段、頂芽或葉片為外植體,再生成苗主要有原球莖、不定芽、叢生芽等3條途徑,張鐵等用種子誘導(dǎo)原球莖[8],劉芳等用中部莖段誘導(dǎo)叢生芽[9],闞世超等用莖尖誘導(dǎo)叢生芽[5],吳坤林等用中段莖段誘導(dǎo)不定芽[10],楊柏云等用莖段誘導(dǎo)原球莖[11]。本試驗(yàn)采用頂芽、中部莖段和基部莖段增殖培養(yǎng),發(fā)現(xiàn)頂芽的誘導(dǎo)率和增殖倍數(shù)高,芽苗健壯;中部莖段誘導(dǎo)易產(chǎn)生不定芽,誘導(dǎo)率和增殖倍數(shù)次之;基部莖段誘導(dǎo)產(chǎn)生的不定芽苗較為細(xì)弱。究其原因,一方面不同部位外植體的莖段組織發(fā)育程度不同;另一方面,不同部位外植體的內(nèi)源激素含量和比例也不同,活性生長(zhǎng)素在植株頂部芽中含量較高[12]。因此,頂芽生長(zhǎng)旺盛,組織培養(yǎng)產(chǎn)生的芽苗健壯,較適宜作為初代培養(yǎng)外植體。
在金線蓮的組織培養(yǎng)過程中,芽苗增殖是十分關(guān)鍵的環(huán)節(jié),只有提高增殖系數(shù),才能達(dá)到快速繁殖的目的。組織培養(yǎng)產(chǎn)生的細(xì)弱芽苗在添加10%馬鈴薯+2%蛋白胨的壯苗培養(yǎng)基上可長(zhǎng)勢(shì)健壯。因此,頂芽增殖的健壯芽苗、中部莖段增殖的芽苗、增壯后的基部莖段芽苗等均可作為增殖材料繼續(xù)用于增殖和生根,提高金線蓮的組織培養(yǎng)繁殖系數(shù)。
參考文獻(xiàn):
[1]余東莉,張培松,范 萍,等. 西雙版納金線蓮分布及利用現(xiàn)狀[J]. 林業(yè)調(diào)查規(guī)劃,2006,31(5):97-99.
[2]郝麗麗,乙 引,申 剛,等. 金線蓮腋芽增殖培養(yǎng)條件的優(yōu)化[J]. 貴州農(nóng)業(yè)科學(xué),2010,38(7):18-19.
[3]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.
[4]伍成厚,馮毅敏,賀漫媚,等. 金線蓮種子培養(yǎng)的研究[J]. 中國(guó)野生植物資源,2008,27(1):47-50.
[5]闞世超,張明生,李 花. 金線蓮叢生芽誘導(dǎo)研究[J]. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2009,37(3):981-982.
[6]宋麗莎,鄧 偉,文治瑞,等. 金線蓮?fù)庵搀w的篩選及不定芽誘導(dǎo)的研究[J]. 種子,2009,28(9):19-22.
[7]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(xué),2009,37(4):1475-1476.
[8]張 鐵,田雪琪,李 彬. 滇越金線蓮快速繁殖技術(shù)研究[J]. 文山師范高等??茖W(xué)校學(xué)報(bào),2006,19(3):110-114.
[9]劉 芳,韋鵬霄,岑秀芬,等. 外植體和基本培養(yǎng)基對(duì)臺(tái)灣金線蓮叢生芽誘導(dǎo)的影響[J]. 北方園藝,2009(4):103-104.
[10]吳坤林. 金線蓮快繁及工廠化生產(chǎn)中間試驗(yàn)[J]. 中藥材,1997,20(12):595-597.
[11]楊柏云,高蔭榆,李春華,等. 金線蓮原球莖的誘導(dǎo)與快速繁殖[J]. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2008,36(10):3999-4001.
[12]郝建軍,康宗利. 植物生理學(xué)[M]. 北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2005:161.
摘要:以金線蓮的頂芽、中部莖段和基部莖段為外植體,研究金線蓮組織培養(yǎng)快繁成苗技術(shù)。結(jié)果表明,初代培養(yǎng)階段在MS+6-BA 2.0 mg/L+NAA 0.5 mg/L培養(yǎng)基中,以頂芽為外植體,誘導(dǎo)率、增殖倍數(shù)最高;芽苗增殖階段,在MS+6-BA 1.5~2.0 mg/L+NAA 0.5 mg/L培養(yǎng)基中,3種外植體的芽苗增殖倍數(shù)都較高,其中頂芽增殖倍數(shù)達(dá)到7.5倍;細(xì)弱芽苗在MS+6-BA 1.5 mg/L+NAA 0.5 mg/L+10%馬鈴薯+2%蛋白胨培養(yǎng)基中可長(zhǎng)勢(shì)健壯;最佳生根培養(yǎng)基為1/2MS+NAA 0.5 mg/ L+2%活性炭+10%香蕉泥。
關(guān)鍵詞:金線蓮;外植體;組織培養(yǎng)
中圖分類號(hào):S682.310.4+3 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A
文章編號(hào):1002-1302(2014)08-0057-03
金線蓮,又名金線蘭、金絲草、樹草蓮、金線虎頭蕉、金線入骨消等,為蘭科(Orchidaceae)開唇蘭屬(Anoectochilus)植物,是多年生珍稀中草藥,在我國(guó)云南、四川、廣西、福建、臺(tái)灣等地均有分布,但十分稀少,一般生長(zhǎng)于密林下或溪邊潮濕的草叢中。金線蓮富含氨基酸和多種微量元素,有較高的藥用價(jià)值,素有“藥王”“金草”“神藥”“烏人參”等美稱,《全國(guó)中草藥匯編》謂其可治療肺結(jié)核、糖尿病、腎炎、膀胱炎、風(fēng)濕性及類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎等癥;在治療肝病、排毒去火、降壓涼血等方面有獨(dú)特效果。民間常用其清水煎服或燉湯,治療小兒驚風(fēng)、婦女白帶以及毒蛇咬傷等。隨著金線蓮的藥用價(jià)值日益被人們所認(rèn)同,在云南的西雙版納、保山、文山、德宏等地,農(nóng)民無節(jié)制、掠奪式采收野生金線蓮的現(xiàn)象比較普遍[1],且金線蓮生長(zhǎng)遲緩、開花結(jié)果不易,導(dǎo)致資源匱乏。因此,利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)繁殖成為培育金線蓮種苗的重要途徑[2-6]。本試驗(yàn)利用金線蓮進(jìn)行組織培養(yǎng),以期探索適宜的外植體和高效的成苗技術(shù),培育健壯試管苗。
1 材料與方法
1.1 材料
材料于2010年4月采自云南保山林區(qū),引種于云南農(nóng)業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院園藝實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練基地。
1.2 方法
1.2.1 不同外植體進(jìn)行初代培養(yǎng)
取生長(zhǎng)正常、葉色濃綠、株高5~6 cm的植株莖段,除去根葉,流水沖洗1 h,洗潔精溶液浸泡約10 min,用軟毛刷刷洗莖段節(jié)處絨毛,用自來水清洗干凈。轉(zhuǎn)移至超凈工作臺(tái)上,用75%乙醇滅菌30~60 s,轉(zhuǎn)入0.1%氯化汞中滅菌8~10 min,邊浸泡邊攪拌以徹底滅菌,然后用無菌水沖洗5次。用解剖刀切取,分為頂芽、帶1個(gè)節(jié)中部莖段和帶1個(gè)節(jié)的基部莖段作為接種的外植體。誘導(dǎo)培養(yǎng)基為M1、M2、M3、M4,分別添加6-BA為0、1.0、2.0、3.0 mg/L,NAA濃度為0.5 mg/L,培養(yǎng)條件為:光照度1 500~3 000 lx,光照時(shí)間8~10 h/d,溫度(25±2) ℃,MS為基本培養(yǎng)基,pH值為5.8,蔗糖濃度為30 g/L。每處理4瓶,每瓶5個(gè)外植體。培養(yǎng)10 d 后統(tǒng)計(jì)污染率,培養(yǎng)50 d后統(tǒng)計(jì)誘導(dǎo)率、增殖倍數(shù)。
1.2.2 不同激素組合對(duì)芽苗增殖途徑的影響
用解剖刀切取無菌苗莖段,分為頂芽、帶1個(gè)節(jié)中部莖段和帶1個(gè)節(jié)的基部莖段,接種于增殖培養(yǎng)基I1、I2、I3、I4。增殖培養(yǎng)基I1~I(xiàn)4分別為添加6-BA 1.0、1.5、2.0、2.5 mg/L,添加NAA 0.5 mg/L,培養(yǎng)條件同初代培養(yǎng)。培養(yǎng)50 d后,調(diào)查成苗情況,統(tǒng)計(jì)增殖倍數(shù)、黃化苗率。
1.2.3 壯苗培養(yǎng)
切取增殖培養(yǎng)中產(chǎn)生的芽苗,進(jìn)一步進(jìn)行壯苗培養(yǎng),接種于壯苗培養(yǎng)基H1(MS+6-BA 1.5 mg/L+NAA 0.5 mg/L+10%馬鈴薯)、H2(MS+6-BA 1.5 mg/L+NAA 0.5 mg/L+10%馬鈴薯+2%蛋白胨)。每處理4瓶。培養(yǎng) 50 d 后,調(diào)查芽苗生長(zhǎng)情況。培養(yǎng)條件同初代培養(yǎng)。
1.2.4 生根培養(yǎng)
切取約2 cm、生長(zhǎng)健壯的莖段,進(jìn)一步進(jìn)行生根培養(yǎng),采用1/2MS+NAA 0.5 mg/L,添加0~2%活性炭、0~10%香蕉泥為生根培養(yǎng)基,將小苗放在生根培養(yǎng)基中進(jìn)行壯苗生根培養(yǎng),長(zhǎng)成完整植株。30 d后統(tǒng)計(jì)結(jié)果。培養(yǎng)條件同初代培養(yǎng)。
2 結(jié)果與分析
2.1 適宜的初代培養(yǎng)外植體
外植體的選擇和適宜的培養(yǎng)基是組織培養(yǎng)的關(guān)鍵,決定著能否建立高效的繁殖體系。結(jié)果表明,在初代培養(yǎng)過程中,以頂芽為外植體,在添加2.0 mg/L 6-BA、0.5 mg/L NAA的M3培養(yǎng)基中,污染率最低,誘導(dǎo)率、增殖倍數(shù)最高;中部莖段次之;基部莖段污染率高,誘導(dǎo)率較低(表1),因此認(rèn)為頂芽適宜作金線蓮初代誘導(dǎo)培養(yǎng)時(shí)的外植體。
2.2 不同激素組合對(duì)芽苗增殖的影響
在芽苗增殖階段,適宜濃度的6-BA和NAA對(duì)頂芽、中部莖段和基部莖段芽苗的增殖有促進(jìn)作用。NAA濃度為0.5 mg/L時(shí),6-BA 濃度為1.5~2.0 mg/L,3種外植體芽苗的增殖倍數(shù)都較高,但是隨著6-BA濃度的增大,增殖倍數(shù)
3 討論
金線蓮組織培養(yǎng)快繁可選用種子、莖段、頂芽或葉片為外植體,再生成苗主要有原球莖、不定芽、叢生芽等3條途徑,張鐵等用種子誘導(dǎo)原球莖[8],劉芳等用中部莖段誘導(dǎo)叢生芽[9],闞世超等用莖尖誘導(dǎo)叢生芽[5],吳坤林等用中段莖段誘導(dǎo)不定芽[10],楊柏云等用莖段誘導(dǎo)原球莖[11]。本試驗(yàn)采用頂芽、中部莖段和基部莖段增殖培養(yǎng),發(fā)現(xiàn)頂芽的誘導(dǎo)率和增殖倍數(shù)高,芽苗健壯;中部莖段誘導(dǎo)易產(chǎn)生不定芽,誘導(dǎo)率和增殖倍數(shù)次之;基部莖段誘導(dǎo)產(chǎn)生的不定芽苗較為細(xì)弱。究其原因,一方面不同部位外植體的莖段組織發(fā)育程度不同;另一方面,不同部位外植體的內(nèi)源激素含量和比例也不同,活性生長(zhǎng)素在植株頂部芽中含量較高[12]。因此,頂芽生長(zhǎng)旺盛,組織培養(yǎng)產(chǎn)生的芽苗健壯,較適宜作為初代培養(yǎng)外植體。
在金線蓮的組織培養(yǎng)過程中,芽苗增殖是十分關(guān)鍵的環(huán)節(jié),只有提高增殖系數(shù),才能達(dá)到快速繁殖的目的。組織培養(yǎng)產(chǎn)生的細(xì)弱芽苗在添加10%馬鈴薯+2%蛋白胨的壯苗培養(yǎng)基上可長(zhǎng)勢(shì)健壯。因此,頂芽增殖的健壯芽苗、中部莖段增殖的芽苗、增壯后的基部莖段芽苗等均可作為增殖材料繼續(xù)用于增殖和生根,提高金線蓮的組織培養(yǎng)繁殖系數(shù)。
參考文獻(xiàn):
[1]余東莉,張培松,范 萍,等. 西雙版納金線蓮分布及利用現(xiàn)狀[J]. 林業(yè)調(diào)查規(guī)劃,2006,31(5):97-99.
[2]郝麗麗,乙 引,申 剛,等. 金線蓮腋芽增殖培養(yǎng)條件的優(yōu)化[J]. 貴州農(nóng)業(yè)科學(xué),2010,38(7):18-19.
[3]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.
[4]伍成厚,馮毅敏,賀漫媚,等. 金線蓮種子培養(yǎng)的研究[J]. 中國(guó)野生植物資源,2008,27(1):47-50.
[5]闞世超,張明生,李 花. 金線蓮叢生芽誘導(dǎo)研究[J]. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2009,37(3):981-982.
[6]宋麗莎,鄧 偉,文治瑞,等. 金線蓮?fù)庵搀w的篩選及不定芽誘導(dǎo)的研究[J]. 種子,2009,28(9):19-22.
[7]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(xué),2009,37(4):1475-1476.
[8]張 鐵,田雪琪,李 彬. 滇越金線蓮快速繁殖技術(shù)研究[J]. 文山師范高等專科學(xué)校學(xué)報(bào),2006,19(3):110-114.
[9]劉 芳,韋鵬霄,岑秀芬,等. 外植體和基本培養(yǎng)基對(duì)臺(tái)灣金線蓮叢生芽誘導(dǎo)的影響[J]. 北方園藝,2009(4):103-104.
[10]吳坤林. 金線蓮快繁及工廠化生產(chǎn)中間試驗(yàn)[J]. 中藥材,1997,20(12):595-597.
[11]楊柏云,高蔭榆,李春華,等. 金線蓮原球莖的誘導(dǎo)與快速繁殖[J]. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2008,36(10):3999-4001.
[12]郝建軍,康宗利. 植物生理學(xué)[M]. 北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2005:161.
摘要:以金線蓮的頂芽、中部莖段和基部莖段為外植體,研究金線蓮組織培養(yǎng)快繁成苗技術(shù)。結(jié)果表明,初代培養(yǎng)階段在MS+6-BA 2.0 mg/L+NAA 0.5 mg/L培養(yǎng)基中,以頂芽為外植體,誘導(dǎo)率、增殖倍數(shù)最高;芽苗增殖階段,在MS+6-BA 1.5~2.0 mg/L+NAA 0.5 mg/L培養(yǎng)基中,3種外植體的芽苗增殖倍數(shù)都較高,其中頂芽增殖倍數(shù)達(dá)到7.5倍;細(xì)弱芽苗在MS+6-BA 1.5 mg/L+NAA 0.5 mg/L+10%馬鈴薯+2%蛋白胨培養(yǎng)基中可長(zhǎng)勢(shì)健壯;最佳生根培養(yǎng)基為1/2MS+NAA 0.5 mg/ L+2%活性炭+10%香蕉泥。
關(guān)鍵詞:金線蓮;外植體;組織培養(yǎng)
中圖分類號(hào):S682.310.4+3 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A
文章編號(hào):1002-1302(2014)08-0057-03
金線蓮,又名金線蘭、金絲草、樹草蓮、金線虎頭蕉、金線入骨消等,為蘭科(Orchidaceae)開唇蘭屬(Anoectochilus)植物,是多年生珍稀中草藥,在我國(guó)云南、四川、廣西、福建、臺(tái)灣等地均有分布,但十分稀少,一般生長(zhǎng)于密林下或溪邊潮濕的草叢中。金線蓮富含氨基酸和多種微量元素,有較高的藥用價(jià)值,素有“藥王”“金草”“神藥”“烏人參”等美稱,《全國(guó)中草藥匯編》謂其可治療肺結(jié)核、糖尿病、腎炎、膀胱炎、風(fēng)濕性及類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎等癥;在治療肝病、排毒去火、降壓涼血等方面有獨(dú)特效果。民間常用其清水煎服或燉湯,治療小兒驚風(fēng)、婦女白帶以及毒蛇咬傷等。隨著金線蓮的藥用價(jià)值日益被人們所認(rèn)同,在云南的西雙版納、保山、文山、德宏等地,農(nóng)民無節(jié)制、掠奪式采收野生金線蓮的現(xiàn)象比較普遍[1],且金線蓮生長(zhǎng)遲緩、開花結(jié)果不易,導(dǎo)致資源匱乏。因此,利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)繁殖成為培育金線蓮種苗的重要途徑[2-6]。本試驗(yàn)利用金線蓮進(jìn)行組織培養(yǎng),以期探索適宜的外植體和高效的成苗技術(shù),培育健壯試管苗。
1 材料與方法
1.1 材料
材料于2010年4月采自云南保山林區(qū),引種于云南農(nóng)業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院園藝實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練基地。
1.2 方法
1.2.1 不同外植體進(jìn)行初代培養(yǎng)
取生長(zhǎng)正常、葉色濃綠、株高5~6 cm的植株莖段,除去根葉,流水沖洗1 h,洗潔精溶液浸泡約10 min,用軟毛刷刷洗莖段節(jié)處絨毛,用自來水清洗干凈。轉(zhuǎn)移至超凈工作臺(tái)上,用75%乙醇滅菌30~60 s,轉(zhuǎn)入0.1%氯化汞中滅菌8~10 min,邊浸泡邊攪拌以徹底滅菌,然后用無菌水沖洗5次。用解剖刀切取,分為頂芽、帶1個(gè)節(jié)中部莖段和帶1個(gè)節(jié)的基部莖段作為接種的外植體。誘導(dǎo)培養(yǎng)基為M1、M2、M3、M4,分別添加6-BA為0、1.0、2.0、3.0 mg/L,NAA濃度為0.5 mg/L,培養(yǎng)條件為:光照度1 500~3 000 lx,光照時(shí)間8~10 h/d,溫度(25±2) ℃,MS為基本培養(yǎng)基,pH值為5.8,蔗糖濃度為30 g/L。每處理4瓶,每瓶5個(gè)外植體。培養(yǎng)10 d 后統(tǒng)計(jì)污染率,培養(yǎng)50 d后統(tǒng)計(jì)誘導(dǎo)率、增殖倍數(shù)。
1.2.2 不同激素組合對(duì)芽苗增殖途徑的影響
用解剖刀切取無菌苗莖段,分為頂芽、帶1個(gè)節(jié)中部莖段和帶1個(gè)節(jié)的基部莖段,接種于增殖培養(yǎng)基I1、I2、I3、I4。增殖培養(yǎng)基I1~I(xiàn)4分別為添加6-BA 1.0、1.5、2.0、2.5 mg/L,添加NAA 0.5 mg/L,培養(yǎng)條件同初代培養(yǎng)。培養(yǎng)50 d后,調(diào)查成苗情況,統(tǒng)計(jì)增殖倍數(shù)、黃化苗率。
1.2.3 壯苗培養(yǎng)
切取增殖培養(yǎng)中產(chǎn)生的芽苗,進(jìn)一步進(jìn)行壯苗培養(yǎng),接種于壯苗培養(yǎng)基H1(MS+6-BA 1.5 mg/L+NAA 0.5 mg/L+10%馬鈴薯)、H2(MS+6-BA 1.5 mg/L+NAA 0.5 mg/L+10%馬鈴薯+2%蛋白胨)。每處理4瓶。培養(yǎng) 50 d 后,調(diào)查芽苗生長(zhǎng)情況。培養(yǎng)條件同初代培養(yǎng)。
1.2.4 生根培養(yǎng)
切取約2 cm、生長(zhǎng)健壯的莖段,進(jìn)一步進(jìn)行生根培養(yǎng),采用1/2MS+NAA 0.5 mg/L,添加0~2%活性炭、0~10%香蕉泥為生根培養(yǎng)基,將小苗放在生根培養(yǎng)基中進(jìn)行壯苗生根培養(yǎng),長(zhǎng)成完整植株。30 d后統(tǒng)計(jì)結(jié)果。培養(yǎng)條件同初代培養(yǎng)。
2 結(jié)果與分析
2.1 適宜的初代培養(yǎng)外植體
外植體的選擇和適宜的培養(yǎng)基是組織培養(yǎng)的關(guān)鍵,決定著能否建立高效的繁殖體系。結(jié)果表明,在初代培養(yǎng)過程中,以頂芽為外植體,在添加2.0 mg/L 6-BA、0.5 mg/L NAA的M3培養(yǎng)基中,污染率最低,誘導(dǎo)率、增殖倍數(shù)最高;中部莖段次之;基部莖段污染率高,誘導(dǎo)率較低(表1),因此認(rèn)為頂芽適宜作金線蓮初代誘導(dǎo)培養(yǎng)時(shí)的外植體。
2.2 不同激素組合對(duì)芽苗增殖的影響
在芽苗增殖階段,適宜濃度的6-BA和NAA對(duì)頂芽、中部莖段和基部莖段芽苗的增殖有促進(jìn)作用。NAA濃度為0.5 mg/L時(shí),6-BA 濃度為1.5~2.0 mg/L,3種外植體芽苗的增殖倍數(shù)都較高,但是隨著6-BA濃度的增大,增殖倍數(shù)
3 討論
金線蓮組織培養(yǎng)快繁可選用種子、莖段、頂芽或葉片為外植體,再生成苗主要有原球莖、不定芽、叢生芽等3條途徑,張鐵等用種子誘導(dǎo)原球莖[8],劉芳等用中部莖段誘導(dǎo)叢生芽[9],闞世超等用莖尖誘導(dǎo)叢生芽[5],吳坤林等用中段莖段誘導(dǎo)不定芽[10],楊柏云等用莖段誘導(dǎo)原球莖[11]。本試驗(yàn)采用頂芽、中部莖段和基部莖段增殖培養(yǎng),發(fā)現(xiàn)頂芽的誘導(dǎo)率和增殖倍數(shù)高,芽苗健壯;中部莖段誘導(dǎo)易產(chǎn)生不定芽,誘導(dǎo)率和增殖倍數(shù)次之;基部莖段誘導(dǎo)產(chǎn)生的不定芽苗較為細(xì)弱。究其原因,一方面不同部位外植體的莖段組織發(fā)育程度不同;另一方面,不同部位外植體的內(nèi)源激素含量和比例也不同,活性生長(zhǎng)素在植株頂部芽中含量較高[12]。因此,頂芽生長(zhǎng)旺盛,組織培養(yǎng)產(chǎn)生的芽苗健壯,較適宜作為初代培養(yǎng)外植體。
在金線蓮的組織培養(yǎng)過程中,芽苗增殖是十分關(guān)鍵的環(huán)節(jié),只有提高增殖系數(shù),才能達(dá)到快速繁殖的目的。組織培養(yǎng)產(chǎn)生的細(xì)弱芽苗在添加10%馬鈴薯+2%蛋白胨的壯苗培養(yǎng)基上可長(zhǎng)勢(shì)健壯。因此,頂芽增殖的健壯芽苗、中部莖段增殖的芽苗、增壯后的基部莖段芽苗等均可作為增殖材料繼續(xù)用于增殖和生根,提高金線蓮的組織培養(yǎng)繁殖系數(shù)。
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