百香果组培苗不同部位茎段继代培养效果研究

蔡建荣 曾 军 黄萍萍

（龙岩市农业科学研究所，福建龙岩 364000）

百香果（PassifloraedulisSims）为西番莲科（Passifloraceae）西番莲属（Passiflora Linnaeus）多年生常绿藤本植物，广泛分布于热带、亚热带地区，原产地主要分布在巴西、阿根廷等地，为典型的热带、亚热带浆果[1-2]。目前，西番莲属的种类约有400种，其中有60余种的果实可以食用。目前，种植的百香果有超过135种香味物质，主要成分为丁酸乙酯、己酸乙酯等。百香果香甜可口、芳香怡人，富含多种维生素、矿物质元素、人体必需氨基酸以及具有药用价值的生物碱和黄酮类物质，具有“果汁之王”的称号，深受人们喜爱[3-4]。

百香果种植因具有投入低、产出快、效益高、利润空间大等多种优势，是一种推广前景较好的栽植项目。近年来，福建、广东、广西、海南等多地都将百香果种植作为扶贫和乡村产业振兴的一部分，进行大面积推广[5-7]。目前，百香果田间繁殖方式仍以实生育苗、扦插育苗、嫁接育苗为主，这些传统田间供种方式在提高植株质量、控制病毒等方面效果不明显，果苗连年种植后种质退化，种植过程中病毒病普遍发生，百香果产量降低，优质种苗供应不足，严重影响当地百香果生产质量和经济效益[8-9]。利用组织培养技术进行百香果种苗繁育，不仅可以快速繁育大量优质种苗，还可以防止种质退化，控制病毒病[10-12]。因此，建立一个快速高效的组培快繁体系十分重要。本试验以优质黄金百香果脱毒初代组培苗为外植体，研究其不同部位茎段对继代培养速度的影响，以期筛选出适用于脱毒百香果组培快繁的试验材料，为快速生产优质种苗提供技术支撑。

1 材料与方法

1.1 供试材料

供试材料为百香果脱毒无菌组培苗。该组培苗是以本项目组取自龙岩长汀的黄金百香果茎段为外植体，通过组织培养技术，经过初代培养获得的脱毒无菌组培苗。

1.2 试验方法

在无菌条件下，将经过初代培养的组培苗用无菌水清洗3次，保留茎基部以上苗段。将去除茎基部的组培苗按上部、中部、下部位置分别切成带单节间、含1片原叶、长约1.5 cm的顶段茎段（去除顶芽）、中段茎段、下段茎段，3段材料各30份，分别接种于不加任何外源激素的MS培基中进行培养。培养基pH值5.8，含蔗糖2%、琼脂0.7%。培养温度为（25±2）℃，光照强度为 2 000 lx，光照时间为 12 h/d。每5 d观察一次各茎段材料在培养基中的生长状况，包括根系、叶片的生长状况。

2 结果与分析

2.1 不同部位茎段对根系生长速度的影响

根据观察结果可知，3种不同部位茎段材料接入培养基后，其根系的形成及生长情况均表现出较明显的区别。

由表1可知，外植体转入培养基5 d后，全部样品基部均未发现新生根点。10 d后，顶段茎段外植体基部陆续冒出嫩白色的根点，平均根长约0.2 cm；而中、下段茎段外植体基部仍未发现根系生长点。15 d后，当顶段茎段外植体开始出现第二条根系时，中、下段茎段外植体才陆续长出了第一条新生根系，平均根长约为0.3 cm。随着培养时间的延长，顶段茎段外植体的根系生长速度明显高于中、下段茎段。当培养时间达45 d时，顶段茎段外植体的平均根系数为5条，平均根长约为13.8 cm；而中段茎段外植体根系数平均为4条，平均根长约为12.1 cm；下段茎段外植体表现最弱，平均根数为4条，平均根长仅约为7.5 cm。

表1 不同部位茎段根系生长状况

由图1和图2各部位茎段外植体根系数量和长度的增长趋势可知，顶段茎段外植体在根系的生长上保持较强的生长势，生长速度快，成苗周期短；下段茎段外植体的根系生长势最弱。因此，为了保证快速提供田间优质百香果苗，在组培快繁阶段应尽量采用顶段茎段和中段茎段为外植体繁育组培苗，以缩短生长周期，达到快速供种的目的。

2.2 不同部位茎段对叶片生长速度的影响

将不同部位的百香果组培苗外植体接入培养基中进行继代培养，其叶片的形成及生长状况具有明显的区别。

由表2可知，各部位茎段继代培养新生叶的生长与根系生长表现基本一致。接种后5 d，所有外植体均未见有新生叶完全伸展，仅在部分顶段茎段和中段茎段外植体的叶腋处发现有新生腋芽冒出，呈嫩绿色。培养10 d后，大部分顶段茎段外植体叶腋间的嫩芽形成第一片完全伸展的浅绿色新生叶片，并且在新生叶片的叶腋处生长出下一个腋芽。此时，大部分中段茎段外植体的腋芽已形成半伸展状态的叶片，而下段茎段外植体的叶腋间才刚刚长出约0.5 cm的嫩芽。当培养时间达到20 d后，各部分外植体的生长速度都进入快速增长期。尤其顶段茎段外植体的叶片生长速度最快，每5 d均有1片完全伸展叶的形成；其叶腋间嫩芽的形成与生长也明显较快，当上一片新叶完全伸展时，腋芽也已形成半伸开状态的叶片。培养45 d后，顶段茎段外植体大部分已形成8片叶，达到成苗状态；中、下段外植体叶片的生长速度明显弱于顶段茎段外植体，培养时间为45 d时，才形成4～5片完全叶，成苗周期较长。

表2 不同部位茎段新生叶生长状况

由图3叶片生长趋势线的走向可知，顶段茎段外植体的叶片生长速度最快，其次是中段茎段外植体，最慢的是下段茎段外植体。在试验中还发现，各部位外植体叶片的总体生长势均表现为“慢—快—慢”的生长规律。据观察，培养5～20 d为慢速期，20～45 d为快速期，45 d后又进入慢速期。产生这种规律的原因有可能与外植体对培养基中营养物质的吸收规律和培养基中营养物质含量的变化有关。

3 结论与讨论

本试验结果表明，在同一培养条件下，百香果组培苗顶段茎段作外植体，根系及叶片的生长速度最快，形成的根数和叶片数最多，培养45 d左右基本成苗，成苗周期最短，适宜快速供种；中段茎段作外植体，生长速度一般，成苗期约55 d；下段茎段作外植体，根系和叶片生长速度最慢，培养60 d左右才基本成苗，成苗周期最长。试验仅在植株形态特征上进行观察及数据分析，3种不同部位外植体生长速度产生差异的内在机理有待进一步通过生理生化试验进行研究。

本试验中所有外植体在接种后5 d均未见其根系及叶片明显生长，并且成苗周期较长，可能与培养基未添加任何生长激素如NAA、6-BA等有关。因此，在百香果组培苗生产上，继代快繁培养基中应适量添加生长激素等外源物质，以调节生长速度。

因中、下段茎段外植体生长势较弱，在其继代培养中应筛选出适宜促进其快速生长发育的培养基配方，以达到快速繁育种苗的要求。在快繁培养基配方的选择上，对生长激素种类及浓度配比应进行进一步的试验分析。本次试验仅在同一品种百香果植株上进行观察分析，对于其他品种植株是否与该试验结果存在一致性还需要开展相应的试验研究。