喻 娜 (廣安職業(yè)技術(shù)學(xué)院 四川廣安 638000)
旱半夏(Pinellia ternata)又叫地文、麻芋子等,是天南星科多年生宿根草本植物, 廣泛分布在我國(guó)各地,常見(jiàn)于草坡、荒地、玉米地,以地下塊莖入藥,是一種重要的中藥材,其性溫、辛辣且刺激性強(qiáng)、有小毒,經(jīng)炮制后有燥濕化痰、降逆止嘔等功效[1-3]。 在最近的研究中發(fā)現(xiàn),旱半夏提取物在植物病原防治方面也有很好的效果[4]。
旱半夏在自然界通過(guò)珠芽與塊莖進(jìn)行無(wú)性繁殖,也可通過(guò)種子進(jìn)行有性繁殖,但旱半夏種子的結(jié)實(shí)率較低, 因此在自然界主要依賴(lài)無(wú)性繁殖的方式存活。雖然旱半夏在自然界易于存活,但環(huán)境中的溫度、光照、土壤、水分等條件對(duì)旱半夏的生長(zhǎng)影響較大;生長(zhǎng)緩慢,易感染病毒,采集困難,也導(dǎo)致旱半夏的廣泛人工栽種比較困難。 目前開(kāi)墾荒地、農(nóng)藥化肥的濫用、環(huán)境污染等原因?qū)е乱吧暮蛋胂纳L(zhǎng)環(huán)境受到了破壞, 以致旱半夏品質(zhì)下降,野生資源減少,因此旱半夏在我國(guó)中藥材市場(chǎng)出現(xiàn)了供不應(yīng)求的現(xiàn)象[5]。 對(duì)旱半夏的植物組織培養(yǎng)技術(shù)進(jìn)行研究, 可通過(guò)人工化學(xué)誘變提高自然突變率創(chuàng)新品種[6],同時(shí)為提高人工栽培旱半夏的品質(zhì)及產(chǎn)量提供理論基礎(chǔ)和技術(shù)支持。
本實(shí)驗(yàn)以旱半夏的葉柄作為外植體, 建立無(wú)菌播種的優(yōu)化條件,為旱半夏的組織培養(yǎng)、快速繁殖應(yīng)用、新品種培養(yǎng)研究及生理研究提供基礎(chǔ)。
1.1 材料 本實(shí)驗(yàn)所用的旱半夏葉柄采自四川廣安地區(qū)的野生旱半夏,5月份采集當(dāng)年生的幼嫩葉柄,剪成2 cm 左右長(zhǎng)度。
1.2 方法
1.2.1 70%酒精對(duì)葉柄的消毒效果實(shí)驗(yàn) 70%酒精處理不同時(shí)間對(duì)葉柄的消毒效果的影響實(shí)驗(yàn),選用基本培養(yǎng)基MS 培養(yǎng)基, 將剪好的葉柄置于超凈工作臺(tái),70%酒精處理30 s、45 s、50 s, 無(wú)菌水分別沖洗3~5 次,2% NaClO 浸泡15 min,無(wú)菌水沖洗3~5 次,接種于培養(yǎng)基,每瓶接種5~8 段,實(shí)驗(yàn)重復(fù)3 次,接種后的第5 天統(tǒng)計(jì)污染率,接種后的第20 天統(tǒng)計(jì)褐化情況和玻璃化情況。
1.2.2 H2O2對(duì)葉柄的消毒效果實(shí)驗(yàn) 不同濃度的H2O2處理不同時(shí)間對(duì)葉柄的消毒效果的影響實(shí)驗(yàn),選用基本培養(yǎng)基MS 培養(yǎng)基,將剪好的葉柄置于超凈工作臺(tái),70%酒精處理45 s,無(wú)菌水沖洗3~5 次,分別用3%、6%、9%的H2O2浸泡6 min、9 min、12 min, 無(wú)菌水沖洗3~5 次, 接種于培養(yǎng)基,每瓶接種5~8 段,實(shí)驗(yàn)重復(fù)3 次,接種后的第5 天統(tǒng)計(jì)污染率,接種后的第20 天統(tǒng)計(jì)褐化情況和玻璃化情況。
1.2.3 NaClO 對(duì)葉柄的消毒效果實(shí)驗(yàn) 不同濃度的NaClO 處理不同時(shí)間對(duì)葉柄的消毒效果的影響實(shí)驗(yàn),選用基本培養(yǎng)基MS 培養(yǎng)基,將剪好的葉柄置于超凈工作臺(tái),70%酒精處理45 s, 無(wú)菌水沖洗3~5 次, 分別用2%、4%、6%的NaClO 浸泡9 min、12 min、15 min,無(wú)菌水沖洗3~5 次,接種于培養(yǎng)基,每瓶接種5~8 段,實(shí)驗(yàn)重復(fù)3 次,接種后的第5 天統(tǒng)計(jì)污染率,接種后的第20 天統(tǒng)計(jì)褐化情況和玻璃化情況。
1.2.4 新潔爾滅對(duì)葉柄的消毒效果實(shí)驗(yàn) 不同濃度的新潔爾滅處理不同時(shí)間對(duì)葉柄的消毒效果的影響實(shí)驗(yàn),選用基本培養(yǎng)基MS 培養(yǎng)基,將剪好的葉柄置于超凈工作臺(tái),70%酒精處理45 s,無(wú)菌水沖洗3~5 次,分別用0.5%和1%的新潔爾滅浸泡8 min、10 min、12 min, 無(wú)菌水沖洗3~5 次,接種于培養(yǎng)基,每瓶接種5~8 段,實(shí)驗(yàn)重復(fù)3 次,接種后的第5 天統(tǒng)計(jì)污染率,接種后的第20 天統(tǒng)計(jì)褐化情況和玻璃化情況。
1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析
污染率(%)=(污染的葉柄段數(shù)/接種葉柄段數(shù))×100%。
褐化情況中的無(wú)、較輕、輕度、較嚴(yán)重、嚴(yán)重分別表示其褐化率=0、0<褐化率≤25%、26%<褐化率≤50%、51%<褐化率≤75%、76%<褐化率≤100%。 其中,褐化率(%)=(褐化的葉柄段數(shù)/接種葉柄段數(shù))×100%。
玻璃化情況中的無(wú)、較輕、輕度、較嚴(yán)重、嚴(yán)重分別表示其玻璃化=0、0<玻璃化率≤25%、26%<玻璃化率≤50%、51%<玻璃化率≤75%、76%<玻璃化率≤100%。 其中,玻璃化率(%)=(玻璃化的葉柄段數(shù)/接種葉柄段數(shù))×100%。
2.1 70%酒精對(duì)葉柄的消毒效果 70%酒精處理不同時(shí)間對(duì)葉柄的消毒效果的影響(表1),70%酒精處理時(shí)間越長(zhǎng)污染率越低,褐化現(xiàn)象越嚴(yán)重,70%酒精處理45 s 以上污染率為0,但處理50 s時(shí)褐化現(xiàn)象就很?chē)?yán)重;70%酒精處理時(shí)間越短,污染率越高,玻璃化越嚴(yán)重。在70%的酒精處理45 s,再用2% NaClO 浸泡15 min 是最佳滅菌條件。
表1 70%酒精處理不同時(shí)間對(duì)旱半夏葉柄消毒的影響
2.2 H2O2對(duì)葉柄的消毒效果 旱半夏葉柄用70%酒精處理45 s 后, 用濃度為3%、6%、9%的H2O2浸泡6 min、9 min、12 min 進(jìn)行消毒(表2),6% H2O2處理旱半夏葉柄的效果較好, 低濃度H2O2處理污染率較高,材料容易玻璃化,高濃度H2O2處理材料褐化嚴(yán)重。 在70%的酒精處理45 s后,6% H2O2處理6 min 時(shí),污染率為0,玻璃化較輕,無(wú)褐化現(xiàn)象,滅菌效果較好。
表2 不同濃度的H2O2 處理不同時(shí)間對(duì)旱半夏葉柄消毒的影響
2.3 NaClO 對(duì)葉柄的消毒效果 旱半夏葉柄用70%酒精處理45 s 后, 用濃度為2%、4%、6%的NaClO 對(duì)旱半夏葉柄進(jìn)行消毒(表3),2%的NaClO處理15 min,4%的NaClO 處理9 min 和12 min,材料都沒(méi)有污染、褐化和玻璃化現(xiàn)象出現(xiàn),從整體上看NaClO 處理的污染率較低, 玻璃化和褐化現(xiàn)象較少, 可以看出NaClO 較適合處理旱半夏葉柄,消毒效果較好。
表3 不同濃度的NaClO 處理不同時(shí)間對(duì)旱半夏葉柄消毒的影響
2.4 新潔爾滅對(duì)葉柄的消毒效果 旱半夏葉柄用70%酒精處理45s 后, 用0.5%和1%的新潔爾滅對(duì)旱半夏葉柄進(jìn)行消毒(表4)。 不同濃度的新潔爾滅處理的污染率都較高, 玻璃化和褐化現(xiàn)象較嚴(yán)重,可以看出新潔爾滅的消毒效果不太理想。
表4 不同濃度的新潔爾滅處理不同時(shí)間對(duì)旱半夏葉柄消毒的影響
在本實(shí)驗(yàn)對(duì)葉柄消毒條件的處理設(shè)計(jì)中,消毒劑的種類(lèi)、 濃度和處理時(shí)間對(duì)旱半夏葉柄的污染率、褐化和玻璃化現(xiàn)象都有影響(圖1)。在70%的酒精處理45s 后,6% H2O2處理6 min 時(shí), 無(wú)污染,玻璃化較輕,滅菌效果較好;2%的NaClO 處理15 min,4%的NaClO 處理9 min 和12 min, 材料沒(méi)有污染、褐化和玻璃化現(xiàn)象,是最佳無(wú)菌條件。從整體看,NaClO 的處理效果比H2O2和新潔爾滅的處理效果好, 建議實(shí)踐中用NaClO 消毒旱半夏葉柄。 本實(shí)驗(yàn)初步探索了旱半夏葉柄的無(wú)菌播種條件,為旱半夏的進(jìn)一步研究提供基礎(chǔ)。
圖1 消毒劑對(duì)外植體的影響