裴懷弟　林玉紅　李淑潔　厚毅清　葉春雷　張海林

摘要：采用組織培養(yǎng)方法對(duì)蘭州百合鱗片不同部位芽誘導(dǎo)和試管小鱗莖生根膨大進(jìn)行研究。結(jié)果表明，蘭州百合最佳外植體為鱗片下部，其次為鱗片中部，鱗片上部不適于作外植體材料。組培小鱗莖一次膨大和二次膨大分別處理60、90、120 d的鮮重和橫徑均隨著處理時(shí)間的增加而增大，且二次膨大比一次膨大效果顯著。

關(guān)鍵詞：蘭州百合;組織培養(yǎng);誘導(dǎo);小鱗莖

中圖分類號(hào)：S644.1? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ? ?文章編號(hào)：1001-1463（2019）07-0029-04

Abstract：The method of tissue culture was used to study the bud induction and the rooting and enlargement of small tube bulbs in different parts of Lilium davidiivar. The results showed that the best explant of Lanzhou lily is the lower part， followed by the middle part and the upper part is not suitable for explant material. The fresh weight and transversal diameter of the small bulb in tissue culture increased with the increase of the treatment time at 60 d， 90 d and 120 d， respectively. Moreover， the effect of secondary expansion is more significant than that of the primary expansion.

Key words：Lanzhou lily;Tissue culture;Induction;Small bulb

蘭州百合（Lilium davidiivar. unicolor）是百合科（Liliaceae）百合屬（Lilium）川百合的變種，為多年生鱗莖草本植物，其鱗莖具有營(yíng)養(yǎng)和滋陰養(yǎng)肺等雙重功效，是甘肅省名特優(yōu)農(nóng)產(chǎn)品[1 - 2 ]，也是二陰山旱區(qū)農(nóng)民的支柱產(chǎn)業(yè)。長(zhǎng)期以來(lái)，蘭州百合主要以無(wú)性繁殖為主，這種繁殖方式導(dǎo)致蘭州百合病毒病日趨嚴(yán)重，種性退化，生長(zhǎng)周期長(zhǎng)，品質(zhì)和產(chǎn)量下降等問題出現(xiàn)。莖生小鱗莖繁殖獲得的種球質(zhì)量好，但繁殖系數(shù)低，組織培養(yǎng)解決了繁殖系數(shù)低的問題，操作方便、且繁殖系數(shù)高，是目前種球商品化生產(chǎn)過程中必不可少的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。利用組織培養(yǎng)技術(shù)，可以在短時(shí)間內(nèi)大批量培育出所需要的植物新個(gè)體，還可以防止植物病毒的危害，極大的提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率。尤其是通過組織培養(yǎng)手段獲得脫毒的原始材料以后，對(duì)進(jìn)行優(yōu)質(zhì)百合種球的培育、生產(chǎn)具有重要的意義。

百合鱗莖是地下莖及其腋芽肥大而形成的變態(tài)器官[3 ]，具有繁殖和營(yíng)養(yǎng)雙重作用，其形成與膨大發(fā)育是個(gè)復(fù)雜的生理過程[4 ]。國(guó)外近年來(lái)對(duì)百合小鱗莖發(fā)生、發(fā)育的離體培養(yǎng)條件進(jìn)行了系統(tǒng)研究，但關(guān)于試管結(jié)鱗莖的報(bào)道不多[5 - 6 ]。在通常培養(yǎng)過程中，試管結(jié)鱗莖時(shí)間較長(zhǎng)，結(jié)鱗莖直徑較小，制約了組培快速繁殖率，因此有必要尋找能縮短結(jié)鱗莖形成時(shí)間和使鱗莖增粗的方法[7 ]。我國(guó)百合種球生產(chǎn)尚處于攻關(guān)階段，要實(shí)現(xiàn)百合種球國(guó)產(chǎn)化，必須要解決小鱗莖生理狀態(tài)無(wú)法控制、鱗莖發(fā)育周期長(zhǎng)等問題[8 ]。我們以蘭州食用百合為材料，采用組織培養(yǎng)技術(shù)，提高百合試管苗的繁殖率，明確蘭州百合組培外植體最佳取材部位，探討組培小鱗莖生根膨大規(guī)律。以期促進(jìn)百合優(yōu)質(zhì)母籽繁育技術(shù)的研究與應(yīng)用，為蘭州百合種球產(chǎn)業(yè)化發(fā)展提供技術(shù)支撐。

1  ?材料與方法

1.1? ?供試材料

試驗(yàn)選用外形飽滿、顏色潔白、健壯無(wú)病蟲害的3生蘭州百合鱗莖。所用試劑均為化學(xué)分析純藥品。

1.2? ?試驗(yàn)方法

將蘭州百合的外層鱗片剝?nèi)?，選取中內(nèi)層鱗片備用。用來(lái)水沖洗干凈，做標(biāo)記，用濾紙吸干水分后在3～5 ℃低溫條件下預(yù)處理5～7 d備用。用于組培苗芽誘導(dǎo)、生根膨大的外植體在流水下沖洗6～8 h，然后在超凈工作臺(tái)上用無(wú)菌水沖洗3～5遍，用70%乙醇消毒30～40 s，投入0.1%升汞溶液中消毒8～10 min，再用無(wú)菌水沖洗5～6次，置于墊有濾紙的培養(yǎng)皿中晾干水分，然后用解剖刀分上部、中部、下部三部分，切成0.5 cm×0.5 cm左右的外植體，接種于芽誘導(dǎo)培養(yǎng)基中培養(yǎng)。

外植體培養(yǎng)30～35 d后將誘導(dǎo)出的不定芽切下接種至增殖培養(yǎng)基中擴(kuò)繁，然后將叢生苗分單株切下接種到生根膨大培養(yǎng)基中培養(yǎng)。接種60瓶（其中30瓶進(jìn)行一次膨大測(cè)定用，其余30瓶1次膨大90 d后進(jìn)行二次膨大處理），每瓶接種5～6個(gè)外植體，定期（30、60、90 d）采集樣品（小鱗莖），測(cè)量小鱗莖鮮重和橫徑。小鱗莖鮮重采用稱重法測(cè)定，小鱗莖橫徑用SF2000電子數(shù)顯游標(biāo)卡尺測(cè)量。

1.3? ?培養(yǎng)條件

基礎(chǔ)培養(yǎng)基為含有3%蔗糖和5%瓊脂的MS培養(yǎng)基，附加各種激素，pH為5.8～6.0。在2 000～3 000 Lx連續(xù)光照、溫度（25±1） ℃下培養(yǎng)，光照時(shí)間14 h/d。

1.4? ?數(shù)據(jù)處理

單因素試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析采用Microsoft Excel 2003、SPASS7.0軟件處理。

2? ?結(jié)果與分析

2.1? ?蘭州百合不同部位芽點(diǎn)誘導(dǎo)及成苗比較

通過前期試驗(yàn)篩選出了適合于蘭州百合受體材料芽誘導(dǎo)的高效培養(yǎng)基，同時(shí)明確蘭州百合外植體在培養(yǎng)基中的放置方式以凹面朝上最佳。從表1可以看出，以鱗片不同部位作為外植體，其小鱗莖的發(fā)生情況不同。外植體不同取材部位誘導(dǎo)芽點(diǎn)能力由強(qiáng)到弱依次為鱗片中部、鱗片上部、鱗片下部，而成苗數(shù)由大到小依次為鱗片下部、鱗片中部、鱗片上部?？梢钥闯?，鱗片中部誘導(dǎo)芽點(diǎn)數(shù)能力高于鱗片下部和上部，但獲得組培苗最多的是鱗片下部，鱗片上部無(wú)效芽點(diǎn)較多，成苗很少。由此可以認(rèn)為蘭州百合組培最佳外植體為鱗片下部，其次為鱗片中部，鱗片上部不適于用作外植體材料。

2.2? ?不同膨大處理對(duì)蘭州百合試管小鱗莖鮮重的影響

將蘭州百合鱗片誘導(dǎo)長(zhǎng)出的不定芽接種在生根膨大培養(yǎng)基上進(jìn)行生根膨大。從表2可以看出，一次膨大處理下小鱗莖單株重量隨著膨大時(shí)間的延長(zhǎng)呈增加趨勢(shì)，且膨大處理90 d和120 d小鱗莖平均鮮重與膨大處理60 d的小鱗莖平均鮮重相比差異顯著（P < 0.05）。二次膨大處理下，小鱗莖單株平均重量增加明顯，與一次膨大相比，在60、90、120 d的相同處理時(shí)間下二次膨大小鱗莖單株平均鮮重分別增加了100%、53.1%、80.2%，其中二次膨大120 d時(shí)，小鱗莖單株鮮重最大值為0.529 g，膨大效果顯著。

2.3? ?不同膨大處理對(duì)蘭州百合試管小鱗莖橫徑的影響

從表3可以看出，一次膨大和二次膨大試管小鱗莖橫徑隨著處理時(shí)間的延長(zhǎng)呈增加趨勢(shì)。小鱗莖橫徑最大值與最小值之間差值較大，這主要是因?yàn)榇嬖谏L(zhǎng)差異。蘭州百合二次膨大處理與一次膨大處理相比，小鱗莖平均橫徑分別增加了13.2%、13.4%、15.3%。當(dāng)二次膨大處理120 d時(shí)，小鱗莖橫徑最大值為1.328 cm，與一次膨大120 d時(shí)小鱗莖橫徑最大值相比增加了50%，說(shuō)明隨著處理時(shí)間的增加，試管小鱗莖膨大趨勢(shì)明顯。

3? ?小結(jié)與討論

研究表明，百合鱗片不同部位作外植體，其小鱗莖的發(fā)生情況不相同，外植體不同取材部位誘導(dǎo)芽點(diǎn)能力由強(qiáng)到弱依次為鱗片中部、鱗片上部、鱗片下部;成苗能力由強(qiáng)到弱依次為鱗片下部，鱗片中部、鱗片上部。對(duì)蘭州百合組培苗進(jìn)行生根膨大，表明一次膨大和二次膨大分別處理60、90、120 d的小鱗莖鮮重和橫徑均隨著處理時(shí)間的增加而增大，且試管小鱗莖二次膨大比一次膨大效果顯著。

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，用先進(jìn)的組織培養(yǎng)來(lái)進(jìn)行植物脫毒苗繁殖已經(jīng)成為一種行之有效的方法。利用組織培養(yǎng)技術(shù)，可以在短時(shí)間內(nèi)大批量的培育出所需要的植物新個(gè)體，還可以防止植物病毒的危害，極大的提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率。針對(duì)百合的組織培養(yǎng)方法國(guó)內(nèi)外學(xué)者們做了大量的研究，繁殖的效果也較好，解決了繁殖系數(shù)低的問題。以百合鱗片作為外植體的研究比較多，但不同部位的鱗片對(duì)分化有差異，鱗莖產(chǎn)生芽的能力為下部最強(qiáng)、中部次之、上部最弱[9 ]，這與本文結(jié)果一致。

參考文獻(xiàn)：

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（本文責(zé)編：陳? ? 偉）