山西野生卷丹珠芽誘導(dǎo)研究

馬素嫻，田志強(qiáng)，李森，張穎，陳琳，李世昕

（山西農(nóng)業(yè)大學(xué) 園藝學(xué)院，山西 太谷030801）

卷丹百合（Liliumlanci folium），又名虎皮百合，鱗莖卵圓形至扁球形，黃白色，地下莖易生小鱗莖，地上莖多生珠芽［1］，屬于亞洲系百合，為百合科百合屬的多年生球根類(lèi)花卉，我國(guó)各地均有野生分布，具有較高的觀賞、食用和藥用價(jià)值［2］。因花大味香，抗寒性強(qiáng)，可以在北方露地越冬［3］，所以廣泛用于花境、盆栽和切花。卷丹百合一般采用小鱗莖分球繁殖和珠芽繁殖，長(zhǎng)期營(yíng)養(yǎng)繁殖容易造成種性退化。

通過(guò)組培技術(shù)，能在短期內(nèi)更新品種，生產(chǎn)脫毒苗，具有較高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和開(kāi)發(fā)潛力。目前，國(guó)內(nèi)對(duì)百合栽培種的組織培養(yǎng)較多，而對(duì)適應(yīng)性極廣的野生種自然三倍體卷丹研究甚少［4］。

本研究以卷丹百合珠芽鱗片為外植體，以MS培養(yǎng)基為基礎(chǔ)培養(yǎng)基，研究不同激素不同配組的培養(yǎng)基對(duì)卷丹百合不定芽、愈傷組織的誘導(dǎo)效果，旨為今后野生卷丹百合大規(guī)模繁殖與生產(chǎn)提供理論依據(jù)與技術(shù)指導(dǎo)。

1 材料及方法

1.1 試驗(yàn)材料

野生卷丹珠芽于2011年10月采集自山西省蘆芽山自然保護(hù)區(qū)（東經(jīng)111°56′07″，北緯38°45′23″，海拔2600 m），保存于5℃低溫冰箱中。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)與方法

項(xiàng)目為多因素試驗(yàn)，影響因子包括3種部位外植體、9種消毒處理。

將卷丹珠芽用自來(lái)水沖洗干凈，并用解剖針把珠芽鱗莖分成外、中、內(nèi)3部分（注：外圍1～2層鱗片為外部鱗片，中心較嫩的1層為內(nèi)部鱗片，其余為中部鱗片），剔除腐爛的鱗片，然后流水沖洗2～3 h，先用75%酒精表面滅菌30 s，無(wú)菌水沖洗2次，再放到50%、80%、100%次氯酸鈉溶液中分別進(jìn)行10 min、20 min和30 min滅菌處理，再用無(wú)菌水沖洗5次。

滅菌后將每片珠芽鱗片切去消毒損傷部分并產(chǎn)生切口，接種到添加有不同激素的MS培養(yǎng)基上，其中蔗糖3%，瓊脂0.68%，p H 值為5.8。培養(yǎng)條件為光照強(qiáng)度2000 Lx，培養(yǎng)溫度為（25±1）℃［5］。

滅菌后將每片鱗片切成0.2×0.2 c m2切塊接種到添加有不同激素的MS培養(yǎng)基上，其中蔗糖3%，瓊脂0.68%，p H值為5.8。培養(yǎng)條件為光照強(qiáng)度2000 Lx，培養(yǎng)溫度（25±1）℃［5］。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同滅菌處理對(duì)珠芽鱗片的影響

將外、中、內(nèi)層卷丹珠芽鱗片分別置于50%、80%、100%次氯酸鈉溶液中進(jìn)行10 min，20 min，30 min滅菌處理。鱗片污染一般在接種后3～5天便可觀察，因此接種5天后進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)。（說(shuō)明：內(nèi)層、中層、外層珠芽鱗片各處理數(shù)為20）試驗(yàn)結(jié)果及方差分析見(jiàn)表1及圖1、圖2。

表1 不同濃度次氯酸鈉對(duì)珠芽鱗片的滅菌影響Table 1 Effects of Na Cl O on sterilizing of bulblets of L.l ancifolium

圖1 不同NaCl O濃度，不同處理時(shí)間下珠芽鱗片污染率Fig.1 Contamination rates of different concentrations of NaCl O and treat menttimes to bulblets of L.l ancifolium

圖2 不同NaCl O濃度，不同處理時(shí)間下珠芽鱗片存活率Fig.2 Survival rates of different concentrations of NaCl O and treat menttimes to bulblets of L.l ancifolium

由表1可見(jiàn)，不同Na Cl O濃度、不同滅菌時(shí)間對(duì)珠芽鱗片污染率和存活率影響顯著，珠芽鱗片的污染率及存活率由內(nèi)層→中層→外層依次增加。由圖1、圖2可見(jiàn)，隨著Na Cl O濃度升高、滅菌時(shí)間增加，鱗片污染率下降，但存活率也隨之下降，實(shí)驗(yàn)中還發(fā)現(xiàn)，鱗片變綠時(shí)間也隨之變長(zhǎng)。反之，鱗片污染率增加，存活率增加，變綠時(shí)間縮短。綜合上述數(shù)據(jù)，80%NaCl O滅菌20 min處理的鱗片污染率相對(duì)降低，成活率相對(duì)較高，且發(fā)現(xiàn)該處理的外植體在后續(xù)培養(yǎng)中生長(zhǎng)勢(shì)良好。

2.2 不同激素對(duì)珠芽鱗片的誘導(dǎo)

將滅菌完全后的卷丹珠芽鱗片切去鱗莖盤(pán)并產(chǎn)生切口，接種到含有不同植物激素濃度的培養(yǎng)基上，3天后，外層鱗片首先變綠，其次中層鱗片變綠，最后內(nèi)層鱗片變綠。9天后鱗片切口處出現(xiàn)白色芽點(diǎn)，17天后芽點(diǎn)逐漸轉(zhuǎn)為綠色并開(kāi)始膨大。30天后一些芽點(diǎn)膨大為小芽（圖3），一些芽點(diǎn)膨大為愈傷組織（圖4），50天后統(tǒng)計(jì)每個(gè)處理中內(nèi)層、中層、外層珠芽鱗片產(chǎn)生小芽數(shù)和產(chǎn)生愈傷組織的珠芽鱗片數(shù)（說(shuō)明：內(nèi)層、中層、外層珠芽鱗片各處理數(shù)為20）。試驗(yàn)結(jié)果及方差分析見(jiàn)表2。

由表2可見(jiàn)，NAA和6－BA對(duì)珠芽鱗片芽點(diǎn)及愈傷組織的誘導(dǎo)均具有顯著影響。當(dāng)NAA濃度與6－BA濃度比值介于1／2～1之間時(shí)，分化為芽點(diǎn)能力較高，且最佳誘導(dǎo)激素配比為NAA 0.5 mg·L－1、6－BA 1.0 mg·L－1；當(dāng)NAA濃度與6－BA濃度比值介于1／3～1／2之間時(shí)，分化為愈傷組織能力較高，且最佳誘導(dǎo)激素配比為 NAA 0.5 mg·L－1、6－BA 1.5 mg·L－1。此外，還可以看出珠芽鱗片的分化能力由內(nèi)層→中層→外層依次增加。

圖3 珠芽鱗片誘導(dǎo)愈傷組織Fig.3 Callus inducted by bulblets of L.lancifolium

圖4 珠芽鱗片誘導(dǎo)芽Fig.4 Shoots inducted by bulblets of L.lancifolium

表2 不同激素對(duì)珠芽鱗片芽點(diǎn)的誘導(dǎo)Table 2 Induction of different hormone on the shoots from bulblets of L.l ancifolium

3 結(jié)論與討論

卷丹是在中國(guó)分布最廣的百合屬植物，分布于中國(guó)17個(gè)省區(qū)，抗性強(qiáng)，是少見(jiàn)的三倍體物種［6］，用卷丹珠芽作為外植體進(jìn)行誘導(dǎo)分化是進(jìn)行組培快繁較理想的外植體。

本試驗(yàn)以卷丹珠芽鱗片為外植體進(jìn)行不定芽與愈傷組織的誘導(dǎo)以及滅菌條件的分析。試驗(yàn)結(jié)果表明：珠芽鱗片滅菌的最佳條件為80%NaCl O處理20 min；誘導(dǎo)珠芽鱗片不定芽與愈傷組織的最佳培養(yǎng)基，可以通過(guò)調(diào)節(jié)6－BA與NAA不同配比實(shí)現(xiàn)。試驗(yàn)中將珠芽鱗片分以內(nèi)層、中層、外層鱗片并觀察記錄整個(gè)組織培養(yǎng)生長(zhǎng)情況，結(jié)果表明：珠芽鱗片滅菌效果；各激素配比培養(yǎng)基中產(chǎn)生不定芽和愈傷組織量情況，都表現(xiàn)為外層＞中層＞內(nèi)層，說(shuō)明鱗片由內(nèi)向外，抗性與分化勢(shì)趨均向增大。

［1］中國(guó)植物志編輯委員會(huì).中國(guó)植物志［M］.北京：科學(xué)出版社，2004.

［2］李謀智.食用百合組織培養(yǎng)快繁技術(shù)研究［J］.北方園藝，2006（1）：101－102.

［3］劉天慰.山西植物志［M］.北京：中國(guó)科學(xué)技術(shù)出版社，1992：167－188.

［4］陳貴華，石嶺，吳玉峰.卷丹百合組織培養(yǎng)研究［J］.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2009（12）：61－64.

［5］趙強(qiáng)，李慶典，趙玉嶺.青島百合的組織培養(yǎng)技術(shù)研究［J］.北方園藝，2007（6）：213－214.

［6］郭海斌，雷家軍.卷丹百合鱗片及珠芽組織培養(yǎng)研究［J］.農(nóng)業(yè)生物技術(shù)科學(xué)，2006，2（2）：72－74.