黑果枸杞产业现状及快速繁殖技术研究

2019-08-22 09:56马占蕾
甘肃农业 2019年8期
关键词:黑果琼脂生根

马占蕾

甘肃省中医院,甘肃 兰州 730030

黑果枸杞(Lycium ruthenicum Murr)为茄科枸杞属多年生灌木植物,其味甘、性平、清心热。藏药称黑果枸杞为“旁玛”,根据《晶珠本草》《四部医典》等记载,藏医以其成熟果实入药,治疗心热病、心脏病、月经不调、停经等病症[1]。《维吾尔药志》记载,维吾尔医常用黑果枸杞果实及根皮治疗尿道结石、癣疥、齿龈出血等症,民间用作滋补强壮、明目及降压药[2,3]。

黑果枸杞浆果呈球形,成熟后为紫黑色,无毒,有甜味。现代医学及营养学表明,黑果枸杞富含原花青素和花色苷类色素,有别于枸杞[4],此外,黑果枸杞还含有其他多酚、黄酮、甜菜碱、多糖、糖蛋白及脂肪酸等[5],从类胡萝卜素含量来看,黑果枸杞远低于宁夏枸杞[6]。现代药理学研究表明黑果枸杞还具有抗疲劳、降血糖、抗氧化及其他营养保健作用[5]。

一、黑果枸杞产业现状

(一)野生黑果枸杞的分布和生态价值

野生黑果枸杞分布于我国陕西北部黄土高原、宁夏、甘肃、青海、内蒙古西部、新疆和西藏等地区,中亚、高加索和欧洲等地区亦有分布。其中,我国新疆、甘肃分布较多,在新疆主要分布于塔里木下游地区,甘肃则主要分布于河西走廊的武威市、金昌市、张掖市和酒泉市的盐化荒漠地带。

黑果枸杞耐干旱,耐盐碱,耐沙埋,耐严寒,常生长于盐碱土荒地、沙地或路旁。黑果枸杞是典型的根蘖类植物[7],其发达的根系和顽强的生命力使黑果枸杞具有很强的抗逆性,黑果枸杞生态适应幅度宽,能在干旱、贫瘠和盐碱土壤上生长,可作为改善盐碱、治理荒漠化和防风固沙的一种重要手段来推广。

(二)黑果枸杞种植现状

2010年以来,在国内保健热潮兴起的大背景下,因认为黑果枸杞有美容、防皱纹、抗衰老以及抗癌、防治心血管疾病等功效,市场对黑果枸杞的需求量大增。在2010年前黑果枸杞基本以野生为主,产量有限,使黑果枸杞的价格快速上涨,2012年精品黑果枸杞甚至达到4000元/kg,致使产地群众对黑果枸杞开始疯狂采摘,甚至暴力争夺资源,对黑果枸杞的野生资源保护形成了严重威胁。黑果枸杞价位高,也刺激了产地群众对黑果枸杞进行野生变家种的积极性。因黑果枸杞生命力强,引种成功率很高,管理成本低,因此从2012~2015年黑果枸杞的种植面积迅速扩大,最初从青海开始引种栽植,进而扩展到宁夏、甘肃、新疆,当前,陕西靖边、定边,山东泰安也开始人工栽植。甘肃省主要集中于玉门、酒泉,以及白银,从2016年开始,种植面积基本稳定在1万亩左右,随着人工栽植技术的成熟,人工栽植黑果枸杞的产量也逐渐增加,由开始时的干果产量10~15kg/亩,现在已发展到100kg/亩,甚至达到200kg/亩以上。

表2 不同激素浓度组合继代培养对芽增殖系数的影响

表3 正交设计方差分析(完全随机模型)

种植面积的扩大使市场对黑果枸杞种苗的需求逐年上涨,目前,黑果枸杞的市场价400~600元/kg,黑果枸杞扦插苗的价格10元/株左右,种子实生苗的价格3元/株左右,仍有较高种植效益,而且黑果枸杞的人工栽培作为保护其野生资源一种重要措施还应加大推广种植力度,因此研究黑果枸杞种苗的组培快繁技术对扩大黑果枸杞种苗来源,以及作为黑果枸杞人工繁育的技术储备都有重要意义。

二、组培快速繁殖技术

(一)试验材料

野生黑果枸杞(lycium ruthenicum Murr),采集于酒泉市民勤县。

(二)试验方法

1.外植体消毒。将采来的黑果枸杞,剪去叶片,用流水冲洗干净,在超净工作台上将冲洗好的枝条剪切成带有1~2个腋芽茎段,用75%的酒精表面灭菌30s,然后用0.1%的升汞溶液处理7min,并用无菌水冲洗5至6次备用。

2.初代培养。处理后的外植体接种到MS+不同激素+30mg/g蔗糖+6mg/g琼脂培养基上,pH6.0,在温度22~25℃、光照12h/d、光照强度2 000~3 000lx下培养,观察腋芽的萌发及生长状况,统计诱导率。

3.继代培养。经初代培养25d后不定芽长到3cm左右,将诱导的新茎剪段转接入MS+不同激素+30mg/g蔗糖+6mg/g琼脂培养基上,再培养30d,培养基pH和培养条件同初代培养,观察并记录诱导幼苗分化的时间和芽苗数量。

4.生根培养。以1/2MS为基本培养基,加入不同激素浓度组合激素和15mg/g蔗糖+6mg/g琼脂,培养30d,培养基pH和培养条件同初代培养,观察并记录不定根的产生时间和数量。

三、结果与分析

(一)不同激素浓度对带芽茎段初代培养的影响

从表1可知,不同激素浓度会对外植体初代培养产生不同的影响。经初代培养25d后,MS+6-BA0.5+NAA0.2的处理萌发率最高,达到了83.3%,从芽的生长状况来看植株长势好,丛生芽多,叶片呈绿色。MS+6-BA1.5+NAA0.2的处理萌发率最低,有愈伤组织形成,植株长势极差,叶片黄绿色。

(二)不同激素浓度组合对继代培养芽增殖系数的影响

利用正交法设计来研究不同激素水平组合对继代培养芽增殖的影响,从表2、3可知,培养30d后,两种激素不同浓度配比对芽增殖系数有显著影响,综合来看,最优组合为MS+6-BA0.5 mg·L-1+NAA0.1mg·L-1。此培养基组合可作为黑果枸杞茎段芽增殖最佳培养基使用。

(三)不同激素浓度组合对生根的影响

经增殖培养后的组培苗接种在各生根培养基上均可诱导出根,24d开始生根,30d可产生10~30条不定根,形成完整植株。从表4可知,不同培养基上的生长情况存在差异,综合来看最佳生根培养基为1/2MS+NAA 0.1mg/L+IBA 0.1 mg/L。

表4 不同激素浓度组合对生根的影响

四、讨论与结论

黑果枸杞是近年来才开发出来的药食两用资源,因开发时间不长,产业链短,目前还没有深加工产品,多以干果出售为主,这也是限制黑果枸杞增值和销量增加的因素,可鼓励枸杞加工企业对黑果枸杞进行精深加工开发,以增大黑果枸杞的市场容量,同时提高其附加值。此外,黑果枸杞在育苗、种植、管理、修剪、病虫害防治、初加工等技术方面尚处于摸索阶段,急需相关农业科技部门进行技术的规范化研究,并对产区药农开展培训,以提高黑果枸杞的规范化管理水平,也可保障黑果枸杞产业的可持续发展。

黑果枸杞在原花青素和花色苷类色素含量方面,确比枸杞有优势,且黑果枸杞主要产自我国西北地区,产区海拔高,具有光照时间长、昼夜温差大、黑果枸杞病虫害少、品质优等地域优势,应积极宣传,拓展销路,尤其是要开拓国外市场。有研究表明,黑果枸杞的原花青素和花色苷类色素要高于蓝莓,因此可作为在欧美国家畅销的蓝莓的替代品来推广。

黑果枸杞野生资源一般分布在沙漠边缘,是防风固沙的良好植物,应建立有效的保护机制,如在黑果枸杞野生资源分布区建立保护基地等,在保护基地内禁止采摘黑果枸杞,防止群众对其野生资源的破坏,同时也可使荒漠区脆弱的环境得到保护。在荒漠环境治理过程,也可把黑果枸杞作为防风固沙植物而推广,既可扩大黑果枸杞野生资源面积,还可起到环境治理的目的。在推广黑果枸杞人工种植方面,应提倡黑果枸杞组培苗工厂化生产,以降低黑果枸杞组培苗生产成本,促进其应用面积,保护野生资源。

通过本研究,初步得出黑果枸杞组培苗最佳初代培养基是MS+6-BA0.5mg/L+NAA0.2mg/L+30mg/g蔗糖+6mg/g琼脂,达到83.3%的萌芽率;最有利于不定芽增殖的继代培养基是MS+6-BA0.5mg/L +NAA 0.1 mg/L+30mg/g蔗糖+6mg/g琼脂,培养30d,芽增殖系数达3.63;最佳生根培养基1/2MS+ NAA 0.1mg/L+IBA 0.1 mg/L+15mg/g蔗糖+6mg/g琼脂,24d开始生根,30d可产生10~30条不定根,生根率达到100%。

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