金线莲的无菌播种和组织培养

2017-02-25 06:12潘晓韵陈常理赵张建林延慧
浙江农业科学 2017年1期
关键词:蒴果顶芽茎段

潘晓韵,陈常理,赵张建,金 亮,林延慧

(浙江省萧山棉麻研究所,浙江萧山 311202)

金线莲的无菌播种和组织培养

潘晓韵,陈常理,赵张建,金 亮,林延慧

(浙江省萧山棉麻研究所,浙江萧山 311202)

金线莲蒴果进行无菌播种成熟期为40~60 d,播种培养基为1/2MS+AC1 g·L-1+香蕉泥100 g· L-1+蔗糖20 g·L-1+琼脂5 g·L-1。增殖培养材料顶芽优于茎段,2个品种间增殖培养基激素最适浓度和配比存在差异。适合金线莲生根壮苗培养基为1/2MS+活性炭1 g·L-1+香蕉泥200 g·L-1+蔗糖20 g·L-1+琼脂5 g·L-1。

金线莲;无菌播种;组织培养;增殖;壮苗

金线莲(Anoectochilus roxburghii),又名金蚕、金线兰、金石松、金线虎头蕉,为单子叶植物纲兰科开唇兰属花叶开唇兰,原产我国福建、台湾等地。金线莲含有丰富的生物活性物质,如糖苷、生物碱、甾体、黄酮、牛磺酸、氨基酸、微量元素等,是多年生珍稀中草药,有清热凉血、除湿解毒的功效,在治疗雾霾造成的上呼吸道感染、支气管哮喘等方面也有一定的功效。金线莲株形小巧优美,叶脉金黄网状排列,也可作为室内观叶、观花植物。金线莲对生长条件要求严格,因环境污染和过量采挖,金线莲野生资源锐减。金线莲种子自然条件难以萌发,分株和扦插则周期长、繁殖系数不高,通过种子的无菌播种和茎段、顶芽的组织培养可以在短期内获得大量种苗,进行规模化生产。

1 材料与方法

1.1 材料

授粉后40、60 d的金线莲蒴果,金线莲尖叶、圆叶2个地方品种的组培苗。

1.2 方法

1.2.1 无菌播种

蒴果在超净工作台上用70%酒精浸泡30 s,无菌水冲洗后,用2%次氯酸钠溶液浸泡6 min,无菌水冲洗并吸干水分后,取出内部细小的种子置于播种培养基A上。

1.2.2 无菌苗接种

芽增殖试验以尖叶、圆叶2个品种的组培苗为试材,茎段和顶芽分瓶接种。每茎段1个芽,平铺于培养基B1~B5,每瓶6段,每品种每种培养基接6瓶。每个顶芽外植体包含顶芽和下方1个芽节,竖插入培养基,每瓶5个顶芽,每个品种每种培养基接4瓶。

生根壮苗试验以尖叶品种组培苗为试材,每茎段1个芽节,平铺于培养基C1~C5,每瓶5段,每种培养基接6瓶。

1.2.3 培养条件

培养温度为24~26℃,光强2 000 lx,光照时间10 h·d-1。

1.2.4 培养基

各阶段所用培养基见表1。其中MS培养基加蔗糖30 g·L-1,1/2MS培养基加蔗糖20 g·L-1,琼脂均为5 g·L-1,pH值5.4,AC为活性炭。

2 结果与分析

2.1 无菌播种

授粉后40 d采摘的2个果实,其中一个在无菌播种培养基A上45 d肉眼可见种子萌发的成丛绿芽,另一个始终未萌发。授粉后60 d采摘的7个果实,3个在培养基A上48 d肉眼可见种子萌发的成丛绿芽,2个57 d才肉眼可见零星绿芽,2个始终未萌发。萌发见绿时间与黄勇[1]的试验结果接近。未萌发或发芽率很低的种子播种时记载蒴果小、不饱满、内部粉末状种子数量少,可见这部分种子未萌发或萌发率很低,主要是因为蒴果发育不良而非培养基不适造成。这类蒴果在此试验中占生长期60 d蒴果总数的3/4,表明延长蒴果生长期对改善蒴果发育不良的状态效果有限。

2.2 组培扩繁

2.2.1 芽增殖

接种后90 d转接并增殖情况见表2。

表1 金线莲无菌播种和组培培养基配方

表2 不同增殖培养基诱导芽增殖效果比较

从表2可知,顶芽的增殖倍数明显高于茎段,但当6-BA浓度为1.0 mg·L-1时,顶芽诱导出的新芽少于茎段。在6-BA 1.0~5.0 mg·L-1范围内随浓度变化增殖倍数的变动范围顶芽为1.4~9.4倍,茎段为1.6~5.1倍,说明对6-BA浓度变化顶芽比茎段敏感,此结果与祁永琼等[2]的试验结果一致,但与韩晓红等[3]的试验结果相反。调查也发现,顶芽增殖数量较多造成芽细弱,为兼顾增殖芽数量和质量,增殖倍数以4~6倍为宜。2个品种对激素浓度、配比的要求有较明显差异。尖叶品种顶芽诱导6-BA浓度以2.0~5.0 mg·L-1较好,而圆叶品种当6-BA为5.0 mg·L-1出现部分顶芽黄化死亡,祁永琼等[2]研究中也有黄化苗的报道。当6-BA浓度为4.0 mg·L-1、6-BA与NAA的配比为4:1时,尖叶增殖倍数比配比为10:1时低2.1倍,而圆叶增殖倍数高1.0倍。试验结果显示,尖叶品种顶芽和茎段丛生芽诱导以6-BA浓度2.0~4.0 mg·L-1、6-BA与NAA浓度配比不超过10:1为宜,圆叶品种顶芽以6-BA浓度4.0 mg·L-1、NAA浓度1.0 mg·L-1为宜,茎段以6-BA1.0 mg· L-1、6-BA与NAA浓度配比不超过10:1为宜。随转接次数增加6-BA浓度可逐渐降低。

2.2.2 壮苗生根

接种后80 d组培苗生根情况见表3。

表3 不同生根培养基壮苗效果比较

由表3可知,C1培养基的组培苗株高、叶长、叶宽均居首位,株高与C4差异显著,与C2差异极显著,叶长与其他培养基差异显著,与C2、C4差异极显著,说明5种培养基以加活性炭壮苗效果最好。其他相对较好的培养基是C5即添加香蕉泥的培养基,苗虽不高,但比较壮。最差是C2,说明金线莲生根单用IBA壮苗效果不好,也可能需提高浓度。综上所述,金线莲壮苗生根培养基以1/2MS培养基加1.0 g·L-1活性炭为宜,可以尝试在其中添加200 g·L-1的香蕉泥。

3 小结与讨论

金线莲授粉后40~60 d的蒴果,种子已基本成熟,可进行无菌播种。蒴果基本成熟后延迟采收对发育不良蒴果改善有限,考虑无菌播种效率可先行淘汰这部分蒴果。

增殖培养材料顶芽优于茎段,不同品种间增殖培养基激素最适浓度和配比存在差异。这个差异可能是金线莲芽增殖培养基在不同研究报道中相同激素最优浓度不同或相同浓度增殖倍数差异较大[2-6]的原因之一。对不同金线莲品种需通过试验微调激素浓度和配比以达到其最佳增殖效果。

试验结果表明,金线莲增殖倍数在关于金线莲组培的报道中偏高[2-6],分析认为,差异主因是不同调查材料增殖培养时间不同造成。韩晓红等[3,7]研究认为,随着培养时间的延长金线莲增殖速度会加快。本试验为了培养基的增殖效果更明显和方便精确统计增殖芽数量,选择接种后90 d调查,增殖倍数和同为培养90 d调查的王建明等[4]相近,但仅达韩晓红等[3]培养60 d的增殖倍数,估计与本试验培养基未加TDZ有关。

[1] 黄勇.金线莲组织培养新体系建立及优化[J].北方园艺,2010(13):178-179.

[2] 祁永琼,王丽莉,罗瑞芳,等.金线莲不同外植体组织培养成苗技术探讨[J].江苏农业科学,2014,42(8):57-59.

[3] 韩晓红,王春龙,段春红.不同激素水平对金线莲组织培养的影响[J].广东农业科学,2012,18(9):94-97.

[4] 王建明,王松良,詹巧杰,等.金线莲组织培养的条件优化研究[J].中国现代中药,2013,15(1):45-49.

[5] 刘伟,王牛柱.金线莲组织培养增殖培养基的筛选[J].安徽农业科学,2009,37(4):1475-1476.

[6] 高燕,白燕冰,赵云翔.金线莲组织培养几种培养基的筛选[J].热带农业科技,2004,27(3):12-14.

[7] 李洪林,杨波.金线莲组织培养(简报)[J].亚热带植物科学,2014,43(1):86-87.

(责任编辑:张瑞麟)

S567

B

0528-9017(2017)01-0042-02

文献著录格式:潘晓韵,陈常理,赵张建,等.金线莲的无菌播种和组织培养[J].浙江农业科学,2017,58(1):42-43,51.

10.16178/j.issn.0528-9017.20170114

2016-08-12

杭州市科委种子种苗专项(20140932H21)

潘晓韵(1967-),女,浙江萧山人,助理研究员,从事花卉组培与育种研究工作,E-mail:panxy06@qq.com。

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