無子刺梨組織培養(yǎng)和快速繁殖技術(shù)研究

趙雪慧等

摘要：以無子刺梨（Rosa sterilis）去葉片及皮刺的健壯枝條為外植體，通過對從誘導(dǎo)到組培苗生根各步的反復(fù)試驗，摸索總結(jié)出無子刺梨組織培養(yǎng)和快速繁殖各步的最佳配方。結(jié)果表明，最佳初代誘導(dǎo)培養(yǎng)基為LM+1.0 mg/L KT+0.5 mg/L BA+0.02 mg/L TDZ+0.05 mg/L NAA ；最佳增殖培養(yǎng)基為LM+1.0 mg/L KT+1.0 mg/L BA+0.02 mg/L TDZ +0.05 mg/L NAA；最佳生根培養(yǎng)基為LM+0.1 mg/L NAA。

關(guān)鍵詞：無子刺梨（Rosa sterilis）；植物組織培養(yǎng)；快速繁殖

中圖分類號：S661.2；Q943.1 文獻標識碼：A 文章編號：0439-8114（2015）17-4321-03

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2015.17.056

刺梨（Rosa sterilis） 為薔薇科薔薇屬植物，又名繅絲花，在中國主要分布在貴州、云南、四川、湖北、陜西等省，經(jīng)引種栽培，山西、山東、河南、安徽等省也有分布[1]。刺梨具有喜陽耐旱、耐瘠薄等特性[2]。刺梨果實營養(yǎng)非常豐富，據(jù)測定，100 g鮮果含水分81 g、蛋白質(zhì)0.7 g、碳水化合物13 g、鈣0.07 g、維生素D 2.8 g、維生素C 2.5 g。刺梨除鮮食外，還可以加工成果汁、果酒、飲料、果脯和果醬等各種食品，是老少皆宜的營養(yǎng)品[3]。刺梨以根和果實入藥，據(jù)《本草綱目拾遺》記載，刺梨具有消食健脾、收斂等功效。刺梨不僅富含維生素C、鞣酸及相關(guān)的多酚類物質(zhì)[4，5]，近年還發(fā)現(xiàn)刺梨富含超氧化物歧化酶（SOD）、多糖（PRRT）以及多種微量元素等，這些成分具有清除體內(nèi)自由基、降低脂質(zhì)過氧化物（Lipid peroxide，LPO）、減少脂褐素、增強免疫功能、防止動脈粥樣硬化、抗細胞突變作用，并能防止非膽堿能（Non adronergic non cholinergic，NNC）在體內(nèi)的形成及致癌作用[1]。

無子刺梨為貴州植物園1985年發(fā)表的一個刺梨新種。其成熟果實暗橙黃色，果面皮刺基本脫落，種子敗育，故名無子刺梨。無子刺梨生長快，根系發(fā)達，適宜山地造林，是退耕還林等工程造林的優(yōu)選品種之一[6]。無子刺梨栽植3年開始掛果，果實味清香爽口，酸甜適度，鮮食加工均宜，被譽為“新山珍”[7]。其鮮果的VC含量達1 133 mg/100 g，相比于有子刺梨，其單寧含量較低，果實所含的糖分、超氧化物歧化酶和維生素均較高，可溶性固形物達18%，并含有B、Zn、Mo、Cu、Fe等多種礦物質(zhì)元素，品質(zhì)更加優(yōu)異，具有較高的經(jīng)濟價值[8]。但由于無子刺梨屬野生資源，分布范圍窄，資源較少，加上沒有種子，所以自然繁殖較慢[9，10]。為此，有必要發(fā)揮組織培養(yǎng)快速繁殖的技術(shù)特點，建立起一套完整成熟的組織培養(yǎng)工序，從而實現(xiàn)無子刺梨的快速推廣種植。

1 材料與方法

1.1 材料

無子刺梨采自西南林業(yè)大學(xué)樹木園無子刺梨扦插基地。用枝剪剪取葉面無病蟲害痕跡的健壯枝條，脫去莖桿上所有葉片及皮刺，再用刷子蘸取濃洗衣粉水刷洗枝條表面，再用流水沖洗干凈枝條上的洗衣粉水。

1.2 外植體消毒及初代培養(yǎng)

將外植體剪成帶有一個腋芽的小段，在超凈工作臺內(nèi)用75%酒精浸泡1 min后轉(zhuǎn)入升汞中浸泡10 min和13 min，再用無菌水漂洗3遍轉(zhuǎn)接入誘導(dǎo)培養(yǎng)基中，27 d后統(tǒng)計結(jié)果。培養(yǎng)基為LM培養(yǎng)基加上KT、BA、TDZ、NAA這4種植物激素。針對這4種激素，設(shè)計4因素3水平的L9（34）正交試驗，因素與水平見表1。蔗糖與卡拉膠添加量分別為30 g/L和5 g/L。參照無子刺梨原產(chǎn)地生境，在光照度為1 500 lx，溫度22 ℃的培養(yǎng)條件下培養(yǎng)觀察。

1.3 增殖培養(yǎng)

培養(yǎng)40 d左右，待小段莖桿腋芽處發(fā)出叢生芽后，將叢生芽截下轉(zhuǎn)入增殖培養(yǎng)基中培養(yǎng)。待叢芽基部長出愈傷組織之后，再分株培養(yǎng)，以此方式進行增殖。增殖培養(yǎng)基（LM+1.0 mg/L KT +1.0 mg/L BA +0.02 mg/L TDZ +0.05 mg/L NAA）是在誘導(dǎo)培養(yǎng)基的基礎(chǔ)上進行的進一步調(diào)整。

1.4 壯苗的生根培養(yǎng)與煉苗

在壯苗生根培養(yǎng)基LM+0.1 mg/L NAA、LM+0.2 mg/L NAA中培養(yǎng)40 d左右，待根長長后，即可將苗從培養(yǎng)瓶中移至培養(yǎng)缽中煉苗。

2 結(jié)果與分析

2.1 采樣氣候?qū)θ揪实挠绊?/p>

在材料采集方面，通過對比不同天氣下和同一天的不同時段采集的材料的接種成活率和染菌率發(fā)現(xiàn)，在晴天12：00～14：00時采集的枝條其成活率較高，染菌率最低，而陰雨天氣采集的枝條接種染菌率偏高。經(jīng)分析認為，此時段高溫和光照可能減少了枝條表面的水分，使細菌附著生長條件不佳，所以染菌率較低，成活率較高。

2.2 升汞浸泡時間對無子刺梨染菌率和發(fā)芽率的影響

升汞浸泡10 min和13 min后無子刺梨外植體莖段染菌率和發(fā)芽率的統(tǒng)計結(jié)果如表2所示。由表2可知，在同等條件下，升汞浸泡13 min的外植體莖段染菌率比10 min的低，而發(fā)芽率比10 min的高，說明浸泡13 min比浸泡10 min好。

2.3 無子刺梨外植體誘導(dǎo)培養(yǎng)結(jié)果

外植體莖段誘導(dǎo)培養(yǎng)正交試驗優(yōu)化結(jié)果如表3所示。由表3可以看出，KT最佳量為水平1，BA為水平1，TDZ為水平2，NAA為水平1，即最佳組合配方為LM+1.0 mg/L KT+0.5 mg/L BA+0.02 mg/L TDZ+0.05 mg/L NAA。觀察結(jié)果也表明，該培養(yǎng)基中的外植體莖段發(fā)芽率最高，芽叢茂盛且顏色嫩綠，無枯黃和稀疏現(xiàn)象，誘導(dǎo)效果最好，結(jié)果如圖1所示。endprint

2.4 無子刺梨苗增殖培養(yǎng)結(jié)果

用增殖培養(yǎng)基LM+1.0 mg/L KT +1.0 mg/L BA +0.02 mg/L TDZ +0.05 mg/L NAA進行增殖，結(jié)果如圖2所示，增殖率均達300%以上，增殖效果良好。

2.5 無子刺梨苗生根培養(yǎng)結(jié)果

LM+0.1 mg/L NAA培養(yǎng)條件下無子刺梨苗的生根情況明顯優(yōu)于LM+0.2 mg/L NAA培養(yǎng)條件下，結(jié)果如圖3所示，其生根數(shù)量適中，分布均勻，韌度較強，適宜煉苗。

2.6 無子刺梨煉苗及盆栽、大田栽培結(jié)果

待生根苗有一定數(shù)量后轉(zhuǎn)入普通腐殖土中煉苗，在溫室中進行盆栽，盆栽中的無子刺梨苗出現(xiàn)短暫的適應(yīng)性萎枯，但經(jīng)過3～4 d后即恢復(fù)葉片舒展和生長，且由于光線和溫度等原因，葉片轉(zhuǎn)為深綠，植株逐漸長高，結(jié)果如圖4所示。之后轉(zhuǎn)入室外土地栽培，6個月之后生長情況如圖5所示。

3 小結(jié)與討論

無子刺梨是貴州省的特有新種，有廣闊的開發(fā)利用前景，試驗參考韋景楓等[10]的經(jīng)驗，對其組織培養(yǎng)快速繁殖技術(shù)進行了研究，對組織培養(yǎng)過程中遇到的染菌等問題也進行了探討，使該技術(shù)可操作性更強。

試驗中發(fā)現(xiàn)并非所有的細菌或者真菌都會妨礙組織培養(yǎng)苗在培養(yǎng)瓶內(nèi)的生長，其中一類紅色黏菌不僅不抑制無子刺梨生長，反而對其生長有促進作用。在有紅色黏菌存在的情況下，無子刺梨葉面更綠，植株更壯實。且并非所有植物的愈傷組織都能獨立呈現(xiàn)高活性的分化能力，在試驗中經(jīng)反復(fù)對比驗證，均發(fā)現(xiàn)無子刺梨單獨的愈傷組織（即沒有叢生芽的愈傷組織）的分化能力遠遠不及帶有叢生芽的愈傷組織，甚至好多單獨的愈傷組織無法獨立分化生長，而帶叢生芽的愈傷組織接入新培養(yǎng)基時則能順利分化出更多的叢生芽，且生長較快。據(jù)此猜測無子刺梨叢生芽對其愈傷組織有某種指導(dǎo)分化和促進生長的作用。

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