小葉榕氣生根水提液對大花蕙蘭組織培養(yǎng)的影響

王 平，張 萍，周宇科，魏 琴，侯 茂，周黎軍，李朝彬，徐榮劍

(1.四川省簡陽中學(xué)，四川簡陽641400；2.宜賓學(xué)院生物技術(shù)與產(chǎn)業(yè)研究院，四川宜賓644007；3.宜賓職業(yè)技術(shù)學(xué)院，四川宜賓644003)

小葉榕氣生根水提液對大花蕙蘭組織培養(yǎng)的影響

王 平1，張 萍2*，周宇科3，魏 琴2，侯 茂2，周黎軍3，李朝彬1，徐榮劍1

(1.四川省簡陽中學(xué)，四川簡陽641400；2.宜賓學(xué)院生物技術(shù)與產(chǎn)業(yè)研究院，四川宜賓644007；3.宜賓職業(yè)技術(shù)學(xué)院，四川宜賓644003)

為試驗小葉榕氣生根水提液對大花蕙蘭組織培養(yǎng)的影響，分別在大花蕙蘭原球莖一步成苗培養(yǎng)基MS+6-BA2.0mg／L+NAA0.2及不含激素的MS基本培養(yǎng)基中添加小葉榕氣生根水提液，誘導(dǎo)原球莖生長和分化.結(jié)果表明，在一步成苗培養(yǎng)基中添加不同濃度的小葉榕氣生根水提液，原球莖的增殖和分化效果不同，40%的小葉榕氣生根水提液促進原球莖的增殖和分化效果最佳，與對照相比，叢生芽生長勢更好，生根率提高21%以上；在不含激素的MS基本培養(yǎng)基中添加小葉榕氣生根水提液后，同樣能誘導(dǎo)原球莖的生長與分化，優(yōu)化的小葉榕氣生根水提液濃度是40%.試驗提高了大花蕙蘭快速繁殖效率，也一定程度上為大花蕙蘭組織培養(yǎng)找到新的激素替代品.

大花蕙蘭；組織培養(yǎng)；小葉榕氣生根

1 材料和方法

1.1 材料

小葉榕氣生根采自宜賓學(xué)院校園內(nèi)，大花蕙蘭無菌原球莖由宜賓學(xué)院西南特色經(jīng)濟植物保護與利用校級重點實驗室提供.

1.2 方法

1.2.1 小葉榕氣生根水提液的制備

取小葉榕氣生根400 g剪碎，用蒸餾水1 000 mL浸泡24 h后，再用研缽研碎，過濾收集濾液備用(此濃度為100%).分別取20 mL、40 mL、60 mL、80 mL、100 mL提取液定容到100 mL，分別配成20%、40%、60%、80%、100%的水提液.

1.2.2 添加水提液的培養(yǎng)基的制備

在設(shè)定的培養(yǎng)基配方基礎(chǔ)上，分別按照在1 000 mL培養(yǎng)基中添加20 mL不同濃度的水提液比例添加，分別得到相應(yīng)處理的培養(yǎng)基.

1.2.3 大花蕙蘭原球莖培養(yǎng)

參照魏琴等[4]的培養(yǎng)基配方MS+6-BA2.0+NAA0.2培養(yǎng)大花蕙蘭原球莖到一定數(shù)量后，將原球莖切成1/2或1/4，分別接種添加在水提液不同處理的培養(yǎng)基上(表1).培養(yǎng)溫度為25±1℃恒溫，光照強度約1 500 lx，光照時間為12 h·d-1.每處理60個外植體，培養(yǎng)25 d后，觀察原球莖增殖、分化情況.

2 結(jié)果與分析

2.1 小葉榕氣生根水提液對大花蕙蘭原球莖增殖的影響

實驗結(jié)果見表1.

表1 小葉榕氣生根水提液對原球莖增殖的影響Table 1 The effect on protocorn proliperating of aqueous extract of aerial root ofFicus microcarpavar.pusillifolia

表1中，在以不加激素的MS基本培養(yǎng)基為對照的小葉榕氣生根水提液添加試驗(編號1～6)中，培養(yǎng)基中添加40%小葉榕氣生根水提液時原球莖增殖系數(shù)最高(4.2)，添加小葉榕氣生根水提液高于40%時，隨著濃度的增加原球莖增值系數(shù)下降(4.2～1.0).在以添加6-BA2.0+NAA0.2激素配比為對照的小葉榕氣生根水提液添加試驗(編號7～12)中，添加40%小葉榕氣生根水提液時原球莖增殖系數(shù)最高(8.5)，添加小葉榕氣生根水提液高于40%時，隨著濃度的增加，原球莖增值系數(shù)下降.在添加相同水提液濃度情況下，添加了激素的配方(編號7～12)比未添加激素的配方(1～6)的繁殖系數(shù)更高.大花蕙蘭原球莖增殖的優(yōu)化培養(yǎng)基是MS+6-BA2.0+NAA0.2+ 40%小葉榕氣生根水提液.

2.2 小葉榕氣生根水提液對大花蕙蘭叢生芽生長的影響

實驗結(jié)果見表2.

表2 小葉榕氣生根水提液對叢生芽生長的影響Table 2 The effect on clustered shoots growning of aqueous extract of aerial root of Ficus microcarpa var.pusillifolia

表2中，在以不加激素的MS基本培養(yǎng)基為對照的小葉榕氣生根水提液添加試驗(編號13～18)中，培養(yǎng)基中添加40%小葉榕氣生根水提液時原球莖分化成叢生芽的分化率最高(80%)，添加小葉榕氣生根水提液高于40%時，隨著濃度的增加分化率下降(80%～22%).在以添加6-BA2.0+NAA0.2激素配比為對照的小葉榕氣生根水提液添加試驗(編號19～24)中，添加的0～40%小葉榕氣生根水提液時原球莖分化成叢生芽的分化率最高(100%)，添加小葉榕氣生根水提液高于40%時，隨著濃度的增加分化率下降(100%～68%).在添加相同水提液濃度的情況下，添加了激素的配方(編號19～24)比未添加激素的配方(編號13～18)的分化率更高.從叢生芽生長狀態(tài)看，在其他情況相同的情況下，添加了激素的配方比未添加的配方生長勢更好，添加了激素而未添加提取液的配方(編號19)中，雖然分化率也達(dá)到了100%，但生長勢未及添加了20%～40%的好.綜上，大花蕙蘭叢生芽生長優(yōu)化培養(yǎng)基是MS+6-BA2.0+NAA0.2+20%～40%小葉榕氣生根水提液.

2.3 小葉榕氣生根水提液對大花蕙蘭叢生芽生根的影響

實驗結(jié)果見表3.在以不加激素的MS基本培養(yǎng)基為對照的小葉榕氣生根水提液添加試驗(編號25～30)中，培養(yǎng)基中添加40%小葉榕氣生根水提液時叢生芽生根率最高(80%)，添加小葉榕氣生根水提液高于40%時，隨著濃度的增加生根率下降(80%～20%).在以添加6-BA2.0+NAA0.2激素配比為對照的小葉榕氣生根水提液添加試驗(編號31～36)中，添加40%小葉榕氣生根水提液時叢生芽生根率最高(96%)，添加小葉榕氣生根水提液高于40%時，隨著濃度的增加分化率下降(96%～34%).在添加相同水提液濃度情況下，添加了激素的配方(編號31～36)比未添加激素的配方(編號25～30)的生根率更高.從根的生長狀態(tài)看，在相同水提液濃度下，添加了激素的配方比未添加的配方生長勢更好.綜上，大花蕙蘭叢生芽生根優(yōu)化培養(yǎng)基是MS+6-BA2.0+ NAA0.2+20%～40%小葉榕氣生根水提液.

表3 小葉榕氣生根水提液對生根生長的影響Table 3 the effect on rooting of aqueous extract of aerial root of Ficus microcarpa var.pusillifolia

3 討論

小葉榕氣生根水提液作為一種天然培養(yǎng)基成分能誘導(dǎo)或提高原球莖增值率(表1)、分化生根率(表2、表3).盡管提取液中的有效成分有待進一步研究，但提取液中有效成分可能與小葉榕氣生根中含有的內(nèi)源激素或激素的前提物質(zhì)有關(guān)，本試驗為大花蕙蘭組織培養(yǎng)開辟一條新途徑，為研究者、企業(yè)生產(chǎn)者或中學(xué)教師提供了方便.當(dāng)實驗者急需用激素而不能及時得到時，可以采用小葉榕氣生根水提液替代激素的辦法在相當(dāng)程度上彌補實驗的不足，使實驗得以順利進行，特別是交通不便的偏遠(yuǎn)山區(qū)的中學(xué)生物教學(xué)中，在不追求經(jīng)濟效益的情況下，更是很好的激素替代品.

植物不定根的形成在植物發(fā)育生物學(xué)中是一個重要的研究課題，其形成的生理生化機制及其功能的研究越來越引起人們的重視.不定根的形成是組織培養(yǎng)過程中一個非常關(guān)鍵環(huán)節(jié)，它直接影響到組培苗移栽成活率的高低.本實驗中，添加了40%小葉榕氣生根水提液的培養(yǎng)基與未添加的培養(yǎng)基相比，生根率從75%[4]提高到96%，比文獻[6]報道的生根率提高了近10%,說明小葉榕氣生根水提液對大花蕙蘭的生根有較大的貢獻率.已有大花蕙蘭組培過程中獲得了100%生根率的報道[7-8]，本研究結(jié)果并非最高生根率，但在更實用的一步法組織培養(yǎng)大花蕙蘭的前提下，其生根率是最高的.

[1]朱根發(fā),蔣明殿.大花蕙蘭的組織培養(yǎng)和快速繁殖技術(shù)[J].廣東農(nóng)業(yè)科學(xué),2004(4):39-41.

[2]馮秋霞,王慶平.大花蕙蘭商品價值的綜合評價[J].上海交通大學(xué)學(xué)報:農(nóng)業(yè)科學(xué)版,2007,25(6):595-596.

[3]姚麗娟,陳義增,徐曉薇,等.大花蕙蘭生根壯苗及落地移栽試驗[J].浙江農(nóng)業(yè)科學(xué),2006(2):133-135.

[4]魏琴,曾順洪,王麗,等.大花蕙蘭原球莖一步成苗快速繁殖研究[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2007,35(35):11392-11393.

[5]李玲,阮永瓊,吳小玲,等.富貴竹提取液對幾種植物插條生根的影響[J].華南師范大學(xué)學(xué)報:自然科學(xué)版,1996(4):17-19.

[6]常美花,金亞征,王興月,等.大花蕙蘭快繁技術(shù)體系研究[J].北方園藝,2009(12):120-122.

[7]殷麗青,王廣東,張建軍,等.大花蕙蘭(Cymbidium hybridium)離體快速繁殖技術(shù)[J].上海交通大學(xué)學(xué)報:農(nóng)業(yè)科學(xué)版,2006,24(4):365-369.

[8]季華,吳偉劍,吳華,等.大花蕙蘭原球莖的誘導(dǎo)、增殖及植株再生研究[J].湖北農(nóng)業(yè)科學(xué),2012,51(15):3369-3371,3405.

【編校：李青】

The Effect of Aqueous Extract of Aerial Root of Ficus Microcarpa var.Pusillifolia on Tissue Culture of Cymbidium Hybrid

WANG1Ping,ZHANG Ping2*,ZHOU Yuke3,WEI Qin2,HOU Mao2,ZHOU Lijun3,LI Chaobin1,XU Rongjian1
(1.Jianyang Middle School,Jianyang,Sichuan 641400,China;2.Institute of Biotechnology and Industry,Yibin University, Yibin,Sichuan 644007,China;3.Yibin Vocational Technical College,Yibin,Sichuan 644003,China)

In order to test the effect of aqueous extract of aerial root of Ficus microcarpa var.pusillifolia on tissue culture of Cymbidium hybrid,the aqueous extract of aerial roots of Ficus microcarpa var.pusillifolia was added to the one-step-seeding media (MS+6-BA2.0+NAA0.2)and MS media without hormone to induce the grow-up and differentiation of protocorm of Cymbidium hybrid.The results show different effects on proliferation and differentiation of protocorn by the aqueous extract of aerial roots of Ficus microcarpa var.pusillifolia when added with varied concentration on the one-step-seeding media.The effect on promoting proliferation and differentiation of protocorn is the best for 40%of the aqueous extract in media.Compared with the control,the clustered shoots are grown better and the rate of roots can be increased by 21%.The MS media being added with this aqueous extract without the hormone can induce the grow-up and differentiation,and the optimal concentration of the aqueous extract of aerial root of Ficus microcarpa var.pusillifolia is 40%.It improves the technique and gave a substitute of hormone in the tissue culture of Cymbidium hybrid.

Cymbidium hybrid;tissue culture;aqueous extract of aerial root of Ficus microcarpa var.pusillifolia

S682.31

A

1671-5365(2014)06-0036-03

大花蕙蘭(Cymbidium hybrid)，為蘭科植物.由于大花蕙蘭多為雜交品種，傳統(tǒng)的繁殖方式主要是分株繁殖，繁殖系數(shù)低[1]，但由于其極高的觀賞價值，價格不菲，很受市場歡迎[2]，傳統(tǒng)育種遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足商品化生產(chǎn)的要求，組織培養(yǎng)成為其快速繁殖的有效手段.近幾年組織培養(yǎng)條件下對大花蕙蘭根發(fā)生的研究已有不少報道和進展，姚麗娟等[3]探討了大花蕙蘭無根苗生根壯苗的適合因素,及移栽基質(zhì)和環(huán)境條件對移栽成活率的影響，魏琴等[4]開展了大花蕙蘭原球莖一步成苗快速繁殖研究，原球莖的增殖和分化較好，但生根率不夠理想，此方法還不能達(dá)到低成本生產(chǎn)的要求.所以，提高大花蕙蘭一步成苗的增殖、分化率和生根率是實現(xiàn)低成本快速繁殖的有效途徑.已有研究開始探索易生根植物的提取液促進植物的插條生根[5]，因其簡便、價廉、無毒害、就地取材方便、效果好的特點.本研究利用常見的綠化樹種小葉榕(Ficus microcarpa var.pusillifolia)氣生根的水提液作為添加劑或作為激素的替代品，觀察小葉榕氣生根的水提液對大花蕙蘭組織培養(yǎng)的影響，以期提高大花蕙蘭一步成苗法的生產(chǎn)效率，或者找到激素的替代品.

2014-04-02修回：2014-04-10

四川省普教科研資助金項目[2010(731)號]；宜賓學(xué)院長江上游特色經(jīng)濟植物保護與利用創(chuàng)新團隊經(jīng)費(CX201101)

王平(1966-)，女，中學(xué)高級教師/省生物特級教師，理學(xué)學(xué)士，研究方向為資源植物學(xué)、中學(xué)生物教學(xué)．*與第一作者有同等貢獻

魏琴(1967-)，女，教授，博士，研究方向為植物組織培養(yǎng)

時間：2014-04-16 16:51

http://www.cnki.net/kcms/detail/51.1630.Z.20140416.1651.008.html