鐵皮石斛毛狀莖分化和生根試驗(yàn)

王菁菁,王 紅,成卓敏

（浙江省寧波華廈現(xiàn)代農(nóng)業(yè)研究所,浙江寧波 315000）

鐵皮石斛毛狀莖分化和生根試驗(yàn)

王菁菁,王 紅,成卓敏

（浙江省寧波華廈現(xiàn)代農(nóng)業(yè)研究所,浙江寧波 315000）

以鐵皮石斛毛狀莖為外植體,研究不同激素配比和不同外源添加物對(duì)鐵皮石斛毛狀莖分化和生根的影響。結(jié)果表明,鐵皮石斛毛狀莖最適宜分化培養(yǎng)基為MS+6-BA0.3mg·L-1+NAA0.03mg·L-1,最適宜分化培養(yǎng)基的添加物為10%土豆提取液,最適宜生根培養(yǎng)基添加物為熟香蕉皮。

鐵皮石斛；毛狀莖；分化

鐵皮石斛（DendrobiumcandidiumWall.ex LindL.）是蘭科石斛屬多年附生草本植物,為蘭科第二大屬［1］。品質(zhì)最佳的鐵皮石斛又稱鐵皮蘭、黑節(jié)草,是傳統(tǒng)的名貴中藥材,位于“九大仙草”之首,具有滋陰養(yǎng)胃、潤(rùn)肺止咳和清熱明目之功效［2］；另外,鐵皮石斛還具有增強(qiáng)人體免疫力和抗腫瘤等作用［3-4］。由于人為長(zhǎng)期過(guò)度采摘野生石斛和環(huán)境的破壞,野生資源處于極度瀕危狀態(tài),被國(guó)家列為重點(diǎn)保護(hù)的野生珍貴藥材品種。隨著人民生活水平的不斷提高,難以滿足日益增長(zhǎng)的需求,亟需對(duì)鐵皮石斛的挽救和組織培養(yǎng)方面的栽培開展研究。鐵皮石斛種子在萌發(fā)生長(zhǎng)到一定時(shí)間后需及時(shí)轉(zhuǎn)到新鮮培養(yǎng)基中培養(yǎng),否則原球莖會(huì)失去一定的分化成苗能力,這一類原球莖為毛狀莖。有關(guān)鐵皮石斛的研究報(bào)道中,多是關(guān)于種子萌發(fā)和分化配方的研究,鐵皮石斛毛狀莖的研究尚未見報(bào)道。為解決鐵皮石斛毛狀莖難以分化成苗、分化率低下,分化苗參差不齊、生長(zhǎng)緩慢,以及生根差等問(wèn)題,特進(jìn)行試驗(yàn),以期利用這一類外植體獲得優(yōu)質(zhì)成苗。

1 材料與方法

1.1 材料

材料取自寧波華廈現(xiàn)代農(nóng)業(yè)有限公司自產(chǎn)鐵皮石斛毛狀莖。

1.2 處理

1.2.1 不同激素配比對(duì)毛狀莖分化的影響

將毛狀莖分成0.5cm×0.5cm大小,接種到以下培養(yǎng)基中。以6-BA和NAA為基礎(chǔ)激素,其中處理A1為對(duì)照,無(wú)NAA,無(wú)外源物質(zhì),MS為基本培養(yǎng)基。A1為6-BA0.50mg·L-1；A2為6-BA0.1mg·L-1+NAA0.10mg·L-1；A3為6-BA0.20mg·L-1+NAA0.10mg·L-1；A4為6-BA0.20mg·L-1+NAA0.02mg·L-1；A5為6-BA0.30mg·L-1+NAA0.03mg·L-1；A6為6-BA0.40mg·L-1+NAA0.04mg·L-1；A7為6-BA0.40mg·L-1+NAA0.08mg·L-1；A8為6-BA1.00mg·L-1+NAA0.50mg·L-1；A9為6-BA1.20mg·L-1+NAA0.08mg·L-1；A10為NAA0.20mg·L-1；A11為NAA0.50mg·L-1；A12為NAA1.00mg·L-1；A13為NAA2.00 mg·L-1；A14為NAA3.00mg·L-1；A15為NAA4.00mg·L-1；A16為NAA5.00mg·L-1。每個(gè)處理15瓶,每瓶接種6個(gè)毛狀莖,重復(fù)3次, 60d后觀察毛狀莖在不同處理下分化和生長(zhǎng)情況。

1.2.2 不同外源添加物對(duì)毛狀莖分化的影響

將毛狀莖分成0.5cm×0.5cm大小,接種到以下培養(yǎng)基中。設(shè)B1為對(duì)照,培養(yǎng)基為MS+ NAA0.5mg·L-1。B2為10%土豆；B3為8%香蕉。處理方法同1.2.1節(jié)。60d后觀察不同外源添加物對(duì)毛狀莖分化和生長(zhǎng)的影響。

1.2.3 不同香蕉部位對(duì)外植體生根的影響

將高2～3cm、根1～2cm的壯苗分為每株2～3棵,接種至以下培養(yǎng)基中。基本培養(yǎng)基為1/2MS+ NAA0.10mg·L-1。C1為熟香蕉肉；C2為熟香蕉皮；C3為熟香蕉肉+皮；C4為生香蕉肉；C5為熟香蕉皮；C5為熟香蕉肉+皮。處理方法同1.2.1節(jié)。60d后考查統(tǒng)計(jì)株高、莖粗、根長(zhǎng)、根數(shù)。

1.3 培養(yǎng)條件

以上培養(yǎng)基中,添加糖30g·L-1,瓊脂5.5g·L-1,pH值5.8,121℃高溫高壓滅菌20 min后,放置3d無(wú)污染后待用。試驗(yàn)材料均置于寧波華廈現(xiàn)代農(nóng)業(yè)研究所組培室進(jìn)行培養(yǎng),（25± 1）℃,光照強(qiáng)度2000lx,光照時(shí)間12h·d-1。

1.4 數(shù)據(jù)處理

通過(guò)Excel、STST和SPSS17.0軟件進(jìn)行分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同激素配比對(duì)分化的影響

由表1可知,隨著6-BA/NAA的比值升高,A1～A5平均株高和分化率也在升高,其中A5的平均株高為3.04cm,分化率為100%,與其他處理有顯著差異,植株整體長(zhǎng)勢(shì)齊整,顏色濃綠；從A6～A9,6-BA/NAA的比值先降后升,外植體平均株高先降后變化不明顯,分化率則一直在降低。出現(xiàn)這種現(xiàn)象的可能是因?yàn)?-BA濃度過(guò)高,抑制植株分化。其中A7處理平均株高與該組其他處理有顯著差異,但各組生長(zhǎng)狀態(tài)相差不大,長(zhǎng)勢(shì)良好。

表1 不同激素配比對(duì)毛狀莖分化的影響

從A10～A16,此組均無(wú)6-BA,隨著NAA濃度的升高,平均株高、分化率以及生長(zhǎng)狀態(tài)均呈現(xiàn)先升后降的趨勢(shì),其中A11組的平均株高為2.84 cm,分化率為100%,但在株高上與有些處理差異不顯著。從整體趨勢(shì)上看,只添加NAA的組合植株分化率比添加6-BA和NAA的組合要高,而當(dāng)NAA濃度過(guò)高時(shí),分化率降低明顯。綜合以上原因,A5為最合適的分化培養(yǎng)基。

2.2 不同外源添加物對(duì)毛狀莖分化的影響

從表2可以看出,各處理間有顯著差異。平均株高B3＞B2＞B1,分化率B2＞B3＞B1,生長(zhǎng)狀態(tài)B3＞B2＞B1。根據(jù)試驗(yàn)觀察,B1生長(zhǎng)狀態(tài)凌亂,外植體顏色淡綠,植株矮?。籅2整體長(zhǎng)勢(shì)均勻,顏色濃綠,株高明顯矮于B3,但B3長(zhǎng)勢(shì)較B2雜亂。作為銷售產(chǎn)品,植株的整齊度不僅影響植株美觀,而且影響其壯苗和生根,綜合考慮,選擇土豆作為外源添加物。

表2 不同外源添加物對(duì)毛狀莖分化的影響

2.3 不同香蕉部位對(duì)成苗生根的影響

從表3可以看出,平均株高C4＞C2＞C3＞C1＞C5＞C6,其中C4與其他處理間差異顯著；平均莖粗C4＞C3＞C2＞C5＞C6＞C1,前3個(gè)處理間差異不顯著,與后3個(gè)處理有顯著差異；平均根長(zhǎng)C2＞C3＞C1＞C6＞C5＞C4,前2個(gè)處理有顯著差異,后4個(gè)處理間差異不顯著；平均根數(shù)C5＞C6＞C3＞C4＞C1＞C2,C5與其他處理有顯著差異。其中在平均株高和平均莖粗方面,C4最高,但C2和C3的平均莖粗和C4相差不大；而平均根長(zhǎng)C2最大,C1、C4、C5和C6之間相差不大。生產(chǎn)上,在保證產(chǎn)品質(zhì)量的基礎(chǔ)上,降低生產(chǎn)成本,綜合考慮,C2最適合生根培養(yǎng)。

表3 不同香蕉部位對(duì)成苗生根的影響

3 小結(jié)與討論

以MS為基礎(chǔ)培養(yǎng)基,6-BA和NAA為基礎(chǔ)激素,篩選出分化最適激素濃度為6-BA 0.3mg·L-1,NAA0.03mg·L-1。而這一結(jié)果與狀態(tài)良好的原球莖分化時(shí)所用的基礎(chǔ)培養(yǎng)基、激素類型和用量都有很大差別［5-6］。產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因可能是由于試驗(yàn)使用的外植體為培養(yǎng)4～5個(gè)月的原球莖,又稱其為毛狀莖,其分化能力比原球莖要有所下降。試驗(yàn)最后選擇以10%土豆提取液作為外源添加物,這一結(jié)果則與蔣慧萍等［7］的研究結(jié)果相一致,謝啟鑫等［8］也用的土豆提取液,但其濃度為20%；而羅吉鳳等［9］在原球莖分化培養(yǎng)基中沒有添加任何外源物質(zhì),仲磊等［10］則用了150g·L-1的椰汁作為添加物。最后,筆者在石斛苗生產(chǎn)期間觀察到,在壯苗和生根過(guò)程中,均使用的是剝了皮的香蕉,本著降低生產(chǎn)成本和廢物充分利用的原則,研究了熟香蕉和生香蕉、香蕉肉和香蕉皮等不同香蕉部位對(duì)石斛生根的影響,而在結(jié)果中,雖然添加香蕉皮的石斛在株高上比添加香蕉肉的要略低,但在其他各方面均相差不大。

［1］ 國(guó)家藥典委員會(huì).中國(guó)藥典［S］.1部.北京：化學(xué)工業(yè)出版社,2005：62-63.

［2］ 伍芬芳,曾玲.淺談中藥鐵皮石解［J］.浙江中西醫(yī)結(jié)合雜志,2004,14（3）：184.

［3］ 張中建,閻小偉.鐵皮石解制劑免疫調(diào)節(jié)作用的實(shí)驗(yàn)研究［J］.食品研究與開發(fā),2004,25（2）：34-35.

［4］ LIY,ZHAOYP,CHENPY,etal.Thescavengingoxygen free-radicaleffectsofwaterextractfromfivekindsofdendrobium candidum［J］.ChinaTraditHerbDrugs,2004,35（11）：1240-1242.

［5］ 張治國(guó),王黎,劉燁,等.鐵皮石斛原球莖分化適宜培養(yǎng)基研究［J］.中國(guó)中藥雜志,1993,18（1）：16-19.

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［9］ 羅吉鳳,程治英,龍春林.鐵皮石斛快速繁殖和離體種質(zhì)保存的研究［J］.廣西植物,2006,26（1）：69-73.

［10］ 仲磊,徐宏強(qiáng),劉海一.鐵皮石斛的袋式組織培養(yǎng)［J］.林業(yè)科技開發(fā),2006,20（4）：72-73.

（責(zé)任編輯：張瑞麟）

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0528-9017（2014）02-0192-03

文獻(xiàn)著錄格式：王菁菁,王紅,成卓敏.鐵皮石斛毛狀莖分化和生根試驗(yàn)［J］.浙江農(nóng)業(yè)科學(xué),2014（2）：192-194.

2013-10-14

王菁菁（1988-）,女,江西南昌人,碩士生,研究方向?yàn)橹参锝M織培養(yǎng)。E-mail：wjjsina533@163.com。