姜荷花組培快繁一次性成苗技術的試驗研究

李曉亮 楊世先 董春富 張建康 王文智 楊光炤 錢遵姚 董 廣 張軍云

（1.玉溪市農(nóng)業(yè)科學院 云南玉溪653100；2. 通海錦海農(nóng)業(yè)科技發(fā)展有限公司 云南通海652700）

姜荷花（Curcuma alismatifolia），屬于姜科姜黃屬的多年生草本植物，是一種熱帶球根花卉，原產(chǎn)于泰國清邁一帶，由于其粉紅色的苞片酷似荷花，且為姜科，故稱姜荷花。姜荷花的花型獨特、花色美麗鮮艷、花期長，深受人們的喜愛，在花卉王國荷蘭享有“熱帶郁金香”的美譽，是一種新型的鮮切花品種，觀賞價值高，品質優(yōu)良，具有很高的經(jīng)濟效益和廣闊的開發(fā)利用前景[1-4]。

姜荷花的常規(guī)繁殖方法主要是通過分株或球根進行繁殖[3-4]，但其存在繁殖速度慢、周期長、系數(shù)低、易受自然環(huán)境變化影響等問題。利用植物組織培養(yǎng)技術，可以解決姜荷花常規(guī)繁殖所面臨的問題，達到在短時間內生產(chǎn)出大量的優(yōu)質種苗的目的。

姜荷花的組織培養(yǎng)在國內已有研究報道，這些報道的技術步驟主要包括：初代培養(yǎng)、增殖培養(yǎng)、生根培養(yǎng)[1-4]。為簡化姜荷花的組培流程，降低姜荷花組培生產(chǎn)成本，提高姜荷花的組培效率和質量，對姜荷花組培快繁技術進行試驗研究，旨在集成一套姜荷花的組培快繁一次性成苗技術，為姜荷花組培工廠化育苗提供科學技術依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗地點

玉溪市農(nóng)業(yè)科學院研和老基地組培室。

1.2 試驗材料

盆栽的姜荷花（花色為白色），材料由玉溪紫玉花卉產(chǎn)業(yè)有限公司提供。

1.3 試驗時間

2018 年 4月至 2019 年 5月。

1.4 試驗方法

1.4.1 外植體選取和預處理 選取生長健壯、無病蟲害的盆栽姜荷花植株作為外植體采集的對象；外植體采集前2 周對姜荷花植株停止?jié)菜┧幨┓?；從花盆中整株取出姜荷花，清除各株球莖部位的基質，在流水下洗凈；用小刀削去球莖的外周層約0.5 cm，從球莖頂部1.5～2.0 cm 處截斷分離植株，剝離頂部的外苞葉2～3 層。

1.4.2 外植體滅菌 先用洗潔精水浸泡球莖2～3 min，流水沖洗凈，放入 2%的高錳酸鉀（KMnO4）溶液浸泡5～6 min，將球莖于70%的酒精溶液中消毒30 s，取出球莖后于超凈工作臺中用升汞（HgCl2）溶液進行滅菌。設置6 個處理：處理1（0.5% HgCl2滅菌20 min）、處理 2 （0.5% HgCl2滅菌 25 min）、處理 3（0.5% HgCl2滅菌 30 min）、處理 4（1.0% HgCl2滅菌20 min）、處理 5 （1.0% HgCl2滅菌 25 min）、處理 6（1.0% HgCl2滅菌 30 min）。

1.4.3 初代培養(yǎng) 將滅菌過的外植體接種入4 種處理的初代培養(yǎng)基，分別為處理1（MS+6-BA 1.0 mg/L+NAA 0.2 mg/L）、處理 2 （MS+6-BA 1.0 mg/L+NAA 0.5 mg/L）、處理 3（MS+6-BA 2.0 mg/L+NAA 0.2 mg/L）、處理 4（MS+6-BA 2.0 mg/L+NAA 0.5 mg/L），培養(yǎng)時間 35～50 d。

1.4.4 增殖培養(yǎng) 采用1.4.3 初代培養(yǎng)中的4 種培養(yǎng)基進行新生芽的增殖培養(yǎng)。

1.4.5 成苗培養(yǎng) 將培養(yǎng)獲得的小芽從其基部上1.5 cm 處切掉頂部，剝離外苞葉 1～2 層后，從頂部中間縱切小芽成兩個半芽（若小芽較大，可以進行縱四半切），接種入2 種處理的成苗培養(yǎng)基MS+6-BA 0.4 mg/L+NAA 0.01 mg/L、MS+6-BA0.8 mg/L+NAA 0.01 mg/L，培養(yǎng)時間 30～40 d。

1.4.6 培養(yǎng)條件 培養(yǎng)室溫度為（25±2）℃，相對濕度為35%～40%，光強度為2 500～3 000 lx，光照時間為12 h/d。

2 結果與分析

2.1 外植體滅菌

姜荷花的球莖經(jīng)不同的滅菌處理后，細菌污染率為95.43%～98.25%，死亡率為0，各處理間的差異不顯著 （P＞0.05），說明了姜荷花的球莖滅菌比較困難，這可能與球莖長期埋在濕潤基質里面有關（表1）。

2.2 初代培養(yǎng)

從表2 可以看出，4 種處理的培養(yǎng)基均能100%誘導姜荷花的球莖進行分化，新生芽的個體形態(tài)較好、健壯，每個球莖能誘導出新生芽1.67～3.00 個，各處理間的差異不顯著（P＞0.05），說明適合姜荷花初代培養(yǎng)的培養(yǎng)基是MS+6-BA 1.0～2.0 mg/L+NAA 0.2～0.5 mg/L。

表1 姜荷花外植體滅菌效果

表2 不同處理對姜荷花初代培養(yǎng)的影響

2.3 增殖培養(yǎng)

從表3 可以看出，姜荷花的芽經(jīng)過4 種處理的培養(yǎng)基培養(yǎng)后，新增芽的分化、生長勢效果較好、芽較健壯，增殖系數(shù)為3.21～4.12，各處理間差異不顯著（P＞0.05），說明適合姜荷花增殖培養(yǎng)的培養(yǎng)基是MS+6-BA1.0～2.0 mg/L+NAA0.2～0.5 mg/L。

表3 不同處理對姜荷花增殖培養(yǎng)的影響

2.4 成苗培養(yǎng)

從表4 可以看出，每個半芽經(jīng)過2 種成苗培養(yǎng)基培養(yǎng)后，能分化長成4.27～4.85 棵高為5.46～5.82 cm、生根率為100%且根系發(fā)育較好（生根量3.89～4.01 條、根長 3.52～3.86 cm、根粗 0.59～0.64 mm）的植株，2 種培養(yǎng)基的培養(yǎng)效果差異不顯著（P＞0.05），說明適合姜荷花成苗培養(yǎng)的培養(yǎng)基是MS+6-BA0.4～0.8 mg/L+NAA 0.01 mg/L。

表4 不同處理對姜荷花成苗培養(yǎng)的影響

3 結論與討論

本試驗獲得了一套姜荷花組培快繁一次性成苗技術體系，具有以下特點：初代培養(yǎng)和增殖培養(yǎng)共用一套培養(yǎng)基，誘導和增殖效果較好；在成苗培養(yǎng)中，將小芽縱二半切或四半切的處理，增殖系數(shù)提高了2 倍或4 倍，提高了培養(yǎng)效率；成苗培養(yǎng)實現(xiàn)了一套培養(yǎng)基獲得姜荷花的增殖和生根同步進行，省去了單獨進行生根階段的培養(yǎng)，較大地降低了生產(chǎn)成本，縮短了培養(yǎng)周期，提高了姜荷花的組培快繁效率。此套技術體系唯一的缺點是姜荷花的外植體滅菌效果不理想，以后需加強這方面的研究。