无子刺梨组织培养和快速繁殖技术研究

赵雪慧等

摘要：以无子刺梨（Rosa sterilis）去叶片及皮刺的健壮枝条为外植体，通过对从诱导到组培苗生根各步的反复试验，摸索总结出无子刺梨组织培养和快速繁殖各步的最佳配方。结果表明，最佳初代诱导培养基为LM+1.0 mg/L KT+0.5 mg/L BA+0.02 mg/L TDZ+0.05 mg/L NAA ；最佳增殖培养基为LM+1.0 mg/L KT+1.0 mg/L BA+0.02 mg/L TDZ +0.05 mg/L NAA；最佳生根培养基为LM+0.1 mg/L NAA。

关键词：无子刺梨（Rosa sterilis）；植物组织培养；快速繁殖

中图分类号：S661.2；Q943.1 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2015）17-4321-03

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2015.17.056

刺梨（Rosa sterilis） 为蔷薇科蔷薇属植物，又名缫丝花，在中国主要分布在贵州、云南、四川、湖北、陕西等省，经引种栽培，山西、山东、河南、安徽等省也有分布[1]。刺梨具有喜阳耐旱、耐瘠薄等特性[2]。刺梨果实营养非常丰富，据测定，100 g鲜果含水分81 g、蛋白质0.7 g、碳水化合物13 g、钙0.07 g、维生素D 2.8 g、维生素C 2.5 g。刺梨除鲜食外，还可以加工成果汁、果酒、饮料、果脯和果酱等各种食品，是老少皆宜的营养品[3]。刺梨以根和果实入药，据《本草纲目拾遗》记载，刺梨具有消食健脾、收敛等功效。刺梨不仅富含维生素C、鞣酸及相关的多酚类物质[4，5]，近年还发现刺梨富含超氧化物歧化酶（SOD）、多糖（PRRT）以及多种微量元素等，这些成分具有清除体内自由基、降低脂质过氧化物（Lipid peroxide，LPO）、减少脂褐素、增强免疫功能、防止动脉粥样硬化、抗细胞突变作用，并能防止非胆碱能（Non adronergic non cholinergic，NNC）在体内的形成及致癌作用[1]。

无子刺梨为贵州植物园1985年发表的一个刺梨新种。其成熟果实暗橙黄色，果面皮刺基本脱落，种子败育，故名无子刺梨。无子刺梨生长快，根系发达，适宜山地造林，是退耕还林等工程造林的优选品种之一[6]。无子刺梨栽植3年开始挂果，果实味清香爽口，酸甜适度，鲜食加工均宜，被誉为“新山珍”[7]。其鲜果的VC含量达1 133 mg/100 g，相比于有子刺梨，其单宁含量较低，果实所含的糖分、超氧化物歧化酶和维生素均较高，可溶性固形物达18%，并含有B、Zn、Mo、Cu、Fe等多种矿物质元素，品质更加优异，具有较高的经济价值[8]。但由于无子刺梨属野生资源，分布范围窄，资源较少，加上没有种子，所以自然繁殖较慢[9，10]。为此，有必要发挥组织培养快速繁殖的技术特点，建立起一套完整成熟的组织培养工序，从而实现无子刺梨的快速推广种植。

1 材料与方法

1.1 材料

无子刺梨采自西南林业大学树木园无子刺梨扦插基地。用枝剪剪取叶面无病虫害痕迹的健壮枝条，脱去茎杆上所有叶片及皮刺，再用刷子蘸取浓洗衣粉水刷洗枝条表面，再用流水冲洗干净枝条上的洗衣粉水。

1.2 外植体消毒及初代培养

将外植体剪成带有一个腋芽的小段，在超净工作台内用75%酒精浸泡1 min后转入升汞中浸泡10 min和13 min，再用无菌水漂洗3遍转接入诱导培养基中，27 d后统计结果。培养基为LM培养基加上KT、BA、TDZ、NAA这4种植物激素。针对这4种激素，设计4因素3水平的L9（34）正交试验，因素与水平见表1。蔗糖与卡拉胶添加量分别为30 g/L和5 g/L。参照无子刺梨原产地生境，在光照度为1 500 lx，温度22 ℃的培养条件下培养观察。

1.3 增殖培养

培养40 d左右，待小段茎杆腋芽处发出丛生芽后，将丛生芽截下转入增殖培养基中培养。待丛芽基部长出愈伤组织之后，再分株培养，以此方式进行增殖。增殖培养基（LM+1.0 mg/L KT +1.0 mg/L BA +0.02 mg/L TDZ +0.05 mg/L NAA）是在诱导培养基的基础上进行的进一步调整。

1.4 壮苗的生根培养与炼苗

在壮苗生根培养基LM+0.1 mg/L NAA、LM+0.2 mg/L NAA中培养40 d左右，待根长长后，即可将苗从培养瓶中移至培养钵中炼苗。

2 结果与分析

2.1 采样气候对染菌率的影响

在材料采集方面，通过对比不同天气下和同一天的不同时段采集的材料的接种成活率和染菌率发现，在晴天12：00～14：00时采集的枝条其成活率较高，染菌率最低，而阴雨天气采集的枝条接种染菌率偏高。经分析认为，此时段高温和光照可能减少了枝条表面的水分，使细菌附着生长条件不佳，所以染菌率较低，成活率较高。

2.2 升汞浸泡时间对无子刺梨染菌率和发芽率的影响

升汞浸泡10 min和13 min后无子刺梨外植体茎段染菌率和发芽率的统计结果如表2所示。由表2可知，在同等条件下，升汞浸泡13 min的外植体茎段染菌率比10 min的低，而发芽率比10 min的高，说明浸泡13 min比浸泡10 min好。

2.3 无子刺梨外植体诱导培养结果

外植体茎段诱导培养正交试验优化结果如表3所示。由表3可以看出，KT最佳量为水平1，BA为水平1，TDZ为水平2，NAA为水平1，即最佳组合配方为LM+1.0 mg/L KT+0.5 mg/L BA+0.02 mg/L TDZ+0.05 mg/L NAA。观察结果也表明，该培养基中的外植体茎段发芽率最高，芽丛茂盛且颜色嫩绿，无枯黄和稀疏现象，诱导效果最好，结果如图1所示。endprint

2.4 无子刺梨苗增殖培养结果

用增殖培养基LM+1.0 mg/L KT +1.0 mg/L BA +0.02 mg/L TDZ +0.05 mg/L NAA进行增殖，结果如图2所示，增殖率均达300%以上，增殖效果良好。

2.5 无子刺梨苗生根培养结果

LM+0.1 mg/L NAA培养条件下无子刺梨苗的生根情况明显优于LM+0.2 mg/L NAA培养条件下，结果如图3所示，其生根数量适中，分布均匀，韧度较强，适宜炼苗。

2.6 无子刺梨炼苗及盆栽、大田栽培结果

待生根苗有一定数量后转入普通腐殖土中炼苗，在温室中进行盆栽，盆栽中的无子刺梨苗出现短暂的适应性萎枯，但经过3～4 d后即恢复叶片舒展和生长，且由于光线和温度等原因，叶片转为深绿，植株逐渐长高，结果如图4所示。之后转入室外土地栽培，6个月之后生长情况如图5所示。

3 小结与讨论

无子刺梨是贵州省的特有新种，有广阔的开发利用前景，试验参考韦景枫等[10]的经验，对其组织培养快速繁殖技术进行了研究，对组织培养过程中遇到的染菌等问题也进行了探讨，使该技术可操作性更强。

试验中发现并非所有的细菌或者真菌都会妨碍组织培养苗在培养瓶内的生长，其中一类红色黏菌不仅不抑制无子刺梨生长，反而对其生长有促进作用。在有红色黏菌存在的情况下，无子刺梨叶面更绿，植株更壮实。且并非所有植物的愈伤组织都能独立呈现高活性的分化能力，在试验中经反复对比验证，均发现无子刺梨单独的愈伤组织（即没有丛生芽的愈伤组织）的分化能力远远不及带有丛生芽的愈伤组织，甚至好多单独的愈伤组织无法独立分化生长，而带丛生芽的愈伤组织接入新培养基时则能顺利分化出更多的丛生芽，且生长较快。据此猜测无子刺梨丛生芽对其愈伤组织有某种指导分化和促进生长的作用。

参考文献：

[1] 王 薇，夏炳南.刺梨的研究进展[J].中国药学杂志，1996，31（11）：643-645.

[2] 王凤香.刺梨的生态生物学特性及其开发利用前景[J].生物学通报，2000，35（7）：45.

[3] 刘 航，邵 丽.刺梨的开发价值及栽培技术要点[J].现代园艺，2013（12）：121.

[4] 罗登义.刺梨的探索与研究[M].贵阳：贵州人民出版社，1987.

[5] TAKASHI Y， XINMIN C， T SUTOMIC H， et al. Roxbina A and B from Rosa Roxburghii fruits chempharm Bull [J].Tannins and related polyphenols of rosaceous medicinal plants Ⅳ，1987，35（5）：1817.

[6] 韦景枫，钟 漫，程友忠，等.无籽刺梨试管苗移栽及其影响因素的探讨[J].中国林副特产，2010，6（1）：30-31.

[7] 姜永新，高 健，赵 平，等.无子刺梨新鲜果实挥发性成分的GC-MS分析[J].食品研究与开发，2013，34（14）：91-94.

[8] 邓朝义，方仕能，黄 勇.贵州特有种子植物无子刺梨形态特征研究及分类学订正[J].种子，2009，28（9）：62-68.

[9] 高相福.刺梨离体快繁成套技术研究[J].贵州农学院学报，1994，13（2）：35-38.

[10] 韦景枫，陶文丞，张声涛，等.无籽刺梨组培快繁技术研究[J].黑龙江生态工程职业学院学报，2007，20（5）：24-25.endprint