照山白杜鵑組織培養(yǎng)研究

易善軍，孫振元*，韓 蕾，錢永強，巨關(guān)升

照山白杜鵑組織培養(yǎng)研究

易善軍，孫振元，韓 蕾，錢永強，巨關(guān)升

（中國林業(yè)科學(xué)研究院林業(yè)研究所，北京 100091）

以照山白杜鵑（）試管苗的莖段為外植體，研究不同激素組合對其外植體誘導(dǎo)、叢生芽增殖及試管苗生根的影響。結(jié)果表明：最適叢生芽誘導(dǎo)培養(yǎng)基為Read＋ZT 4.0 mg/L＋NAA 0.05 mg/L＋蔗糖（3%），誘導(dǎo)率達92.41%；最適叢生芽增殖培養(yǎng)基為Read＋ZT 3.0 mg/L＋NAA 0.1 mg/L＋蔗糖（3%），增殖系數(shù)達7.56；生根培養(yǎng)基為Read＋IAA 0.5 mg/L＋蔗糖（2%），生根率達92.5%； NAA不適宜照山白杜鵑生根誘導(dǎo)；將試管苗移栽到松毛土：泥炭土：河沙 = 1：2：1的基質(zhì)中，成活率達89%。

照山白杜鵑；培養(yǎng)基；組織培養(yǎng)

照山白杜鵑（）為杜鵑花科（Ericaceae）杜鵑花屬（）常綠灌木，又稱小花杜鵑、照山白，不僅極富觀賞性，而且有很高的藥用價值。與其他杜鵑花相比照山白杜鵑具有耐干旱、耐寒、耐瘠薄及適應(yīng)性強等優(yōu)點，其主要分布于我國華北、東北、西北部分地區(qū)。雖然，照山白杜鵑可以采用常規(guī)的種子繁殖和扦插繁殖，但是種子繁殖存在周期長、繁殖系數(shù)低及子代變異率高等問題，而扦插繁殖存在生根困難、移栽成活率極低等問題。因此，常規(guī)的種子繁殖和扦插繁殖都不能滿足生產(chǎn)的需求，而利用組織培養(yǎng)技術(shù)可以克服這些不足，自從1975年Anderson等人首次以莖尖為外植體對杜鵑花組織培養(yǎng)研究以來，目前，已經(jīng)建立了西洋杜鵑（）、映山紅（）、高山杜鵑（）、迎紅杜鵑（）等杜鵑的高效快繁體系，但對照山白杜鵑的組培研究較少。本實驗以照山白杜鵑的莖段為外植體，研究了不同激素配比對愈傷誘導(dǎo)、叢生芽增殖及試管苗生根的影響，為照山白杜鵑的組培快繁提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

照山白杜鵑種子（采自北京云蒙山）在無菌條件下發(fā)芽得到試管苗，然后取試管苗的莖段進行繁殖。

1.2 方法

1.2.1 材料的消毒 種子用無菌水浸泡1 h，再用75%酒精消毒30 s，無菌水沖洗2次，最后用0.1%升消毒10 min，無菌水洗5次。然后用無菌濾紙吸干水分，將種子接種到Read基本培養(yǎng)基中進行培養(yǎng)獲取試管苗。

1.2.2 初代培養(yǎng) 將試管苗帶葉的莖段接種到附加不同濃度ZT（1.0、2.0、3.0、4.0、5.0 mg/L）和NAA（0.01、0.05、0.10、0.20 mg/L）的Read培養(yǎng)基上進行叢生芽誘導(dǎo)，篩選出最適宜的激素濃度。Read培養(yǎng)基附加蔗糖30 g/L，瓊脂粉7 g/L，pH 5.4。

1.2.3 繼代培養(yǎng) 將誘導(dǎo)出的叢生芽（1 ~ 2 cm）切下，轉(zhuǎn)接于附加不同ZT和NAA濃度的繼代培養(yǎng)基上進行增殖培養(yǎng)，培養(yǎng)70 d，調(diào)查統(tǒng)計增殖情況，篩選最適宜的增殖培養(yǎng)基。

1.2.4 生根誘導(dǎo) 取繼代增殖培養(yǎng)基上高2 ~ 3 cm的健壯再生苗為材料，分別接種于含有不同濃度的NAA、IAA和IBA/NAA組合的Read培養(yǎng)基上進行生根誘導(dǎo)培養(yǎng)試驗。單一使用NAA、IAA的濃度為0.20 ~ 2.00 mg/L，IBA/ NAA組合中IBA的濃度范圍為0.50 ~ 2.00 mg/L，NAA的濃度為0.20 ~ 2.00 mg/L，60 d后調(diào)查其生根率。

1.2.5 培養(yǎng)條件 培養(yǎng)溫度23±2℃，光照14 h/d，光照強度2 000 lx。

2 結(jié)果分析

2.1 初代培養(yǎng)

接種于誘導(dǎo)培養(yǎng)基上的莖段培養(yǎng)35 d后出現(xiàn)綠色愈傷組織，繼續(xù)培養(yǎng)至第50天愈傷組織分化產(chǎn)生不定芽，第70天進行統(tǒng)計分析。結(jié)果顯示，在不同濃度ZT和NAA組合均能不同程度的誘導(dǎo)出愈傷組織（見表1），其中以Read＋ZT 4.0 mg/L＋NAA 0.05 mg/L組合誘導(dǎo)率最高，達到92.41%。當ZT濃度為5.0 mg/L時，雖然誘導(dǎo)率也在90%以上，但愈傷組織質(zhì)量下降。

2.2 繼代培養(yǎng)增殖

將分化出的不定芽轉(zhuǎn)入繼代增殖培養(yǎng)基上，培養(yǎng)70 d時，分析不同ZT/NAA組合對照山白杜鵑繼代增值的影響（表1），研究發(fā)現(xiàn)，在一定的濃度范圍內(nèi)，隨著ZT質(zhì)量濃度的升高，照山白杜鵑叢生芽的增殖倍數(shù)也提高，當ZT質(zhì)量濃度為4.0 mg/L時，其增殖倍數(shù)高達7.84倍，而當ZT質(zhì)量濃度為3.0 mg/L時，增殖倍數(shù)達到7.56倍。高ZT濃度時雖然可以獲得較高的增殖倍數(shù)，但是幼苗細長瘦弱，葉片小，并出現(xiàn)玻璃化現(xiàn)象，不利于生根。在3.0 mg/L的ZT時雖然增殖倍數(shù)略低，但幼苗發(fā)育較健壯，適宜進一步進行生根培養(yǎng)。因此對于照山白杜鵑繼代增殖培養(yǎng)比較合適的培養(yǎng)基為Read＋ZT 3.0 mg/L＋NAA 0.1 mg/L＋蔗糖（3%）。

表1 不同激素處理對照山白杜鵑叢生芽誘導(dǎo)及增殖的影響

2.3 生根培養(yǎng)

將叢生芽接種于含有不同濃度NAA、IAA和IBA/IAA的Read培養(yǎng)基上培養(yǎng)60 d后，對各個處理做統(tǒng)計分析，結(jié)果表明，不同濃度IBA/NAA處理及單一的NAA均不能誘導(dǎo)照山白杜鵑叢生芽生根，而含有不同濃度的IAA的5個處理均能生根，但作用效果有差異（表2）。IAA處理的幼苗在培養(yǎng)28 d時開始在基部或莖部直接生出不定根，至60 d時統(tǒng)計生根率和每苗平均根數(shù)，由表2可知，當IAA濃度為0.5 mg/L時，生根數(shù)最多，根系亦較長，生根率高達92.5%，平均不定根達4.22條；而當IAA濃度為2.0 mg/L時，生根率為72.5%，每苗平均不定根數(shù)為3.32條。

2.4 移栽

將生根培養(yǎng)60 d的照山白杜鵑組培苗瓶口揭開，在室內(nèi)開瓶練苗4 ~ 5 d，然后選取根系發(fā)育良好的試管苗用自來水洗凈根上附著的培養(yǎng)基，移至松毛土：泥炭土：河沙 = 1：2：1（體積比）的基質(zhì)中，用透光率高的塑料薄膜覆蓋，濕度保持在80%，溫度控制在(18±2)℃，每天自然光照10 h，8 d后揭去薄膜，每天早晚噴灑清水各1次，成活率達89%。

表2 不同擴素濃度對生根的影響

3 結(jié)論與討論

自1975年Anderson等人首次對杜鵑花組培研究以來，經(jīng)國內(nèi)外研究者三十多年的努力，目前已經(jīng)成功的建立了一些杜鵑花組培快繁體系，但是，由于杜鵑花種和品種間的差異，導(dǎo)致各種（品種）適宜的培養(yǎng)基類型、激素種類和濃度都不一樣。Hannapel在培養(yǎng)幾個當?shù)氐亩霹N種和雜種發(fā)現(xiàn)2iP能促進芽的分化和增殖，6-BA會抑制側(cè)芽萌發(fā)與增殖；鐘宇對西洋杜鵑的莖尖和莖段的離體培養(yǎng)時發(fā)現(xiàn)最適初代、繼代培養(yǎng)基為Read＋ZT（1.00 mg/L）＋NAA（0.05 mg/L），最適生根培養(yǎng)基為Read＋NAA（2.0 mg/L）＋IBA（2.0 mg/L）；劉曉青將5個不同品種的高山杜鵑莖段接種于WPM＋TDZ（0.5 mg/L）培養(yǎng)基上，以檢測不同品種對培養(yǎng)基的適應(yīng)性，結(jié)果表明，不同品種間的叢生芽誘導(dǎo)率及芽的生長狀況存在差異，適應(yīng)Cosmopolitan、Germania等品種的誘導(dǎo)培養(yǎng)基不適應(yīng)于品種Donator；周蘭對迎紅杜鵑組培快繁的研究表明在改良MS＋ZT（5.0 mg/L）＋NAA（0.05 mg/L）培養(yǎng)基上叢生芽誘芽率最高（76.67%），最佳生根條件為1/4改良MS＋IBA 0.5 mg/L，生根率達93%。所以，對某一特定杜鵑花種和品種來說，選擇適宜的激素及培養(yǎng)基十分必要。

本研究以照山白杜鵑試管苗的莖段為外植體，研究不同激素組合對外植體誘導(dǎo)及增殖的影響，結(jié)果表明：最適合叢生芽誘導(dǎo)培養(yǎng)基為Read＋ZT 4.0 mg/L＋NAA 0.05 mg/L；繼代培養(yǎng)基為Read＋ZT 3.0 mg/L＋NAA 0.1 mg/L。雖然，一些研究發(fā)現(xiàn)NAA能與其他的激素共同誘導(dǎo)多種杜鵑生根，但是，本研究發(fā)現(xiàn)無論是不同濃度的IAA/NAA或IBA/NAA組合，還是單獨使用NAA都不能誘導(dǎo)照山白杜鵑生根，因此，我們推測NAA不適用于照山白杜鵑的生根誘導(dǎo)。然而，研究同時發(fā)現(xiàn)在不同濃度（0.2 ~ 2.0 mg/L）的IAA的處理均能誘導(dǎo)生根，當IAA濃度為0.5 mg/L時，生根率高達92.5%，之后隨著濃度的繼續(xù)增加，生根率明顯降低，表明低濃度IAA處理更有利于照山白杜鵑的生根。

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Study on Tissue Culture of

YI Shan-jun，SUN Zhen-yuan，HAN Lei，QIAN Yong-qiang， JU Guan-sheng

（）

The stems of plantlet were used as explants to study the effect of different hormone combinations on explant induction, propagation of clustering shoots and the rooting of. The results indicated that the best medium for shoot induction was Read+ ZT 4.0 mg/L+NAA 0.05 mg/L+ sugar (3%), with the inductivity rate of 92.41%. The best medium for multiplication was Read+ZT 3.0 mg/L+ NAA 0.1 mg/L + sugar (3%), with multiplication coefficient of 7.56. Read+IAA 0.5 mg/L +sugar (2%) was the best medium for rooting, with rooting rate up to 92.5%. At same time, NAA was proved not to be useful for root induction in. The survival rate reached 89% when the plantlets were transplanted in substrate of turfy soil: humus soil: riversand = 1: 2: 1.

; medium; tissue culture

1001-3776（2012）04-0054-03

S723.132.6

A

2012-01-18；

2012-04-05

易善軍（1975－），男，安徽宣城人，在讀博士生，從事園林植物分子育種方面的研究；*通訊作者。