李 黛
(遵義師范學(xué)院生命科學(xué)學(xué)院,貴州遵義563002)
淡黃花百合(Lilium sulphureum Baker)為百合科百合屬多年生球根花卉,是我國衛(wèi)生部審批通過的首批藥食兩用植物[1]。目前,淡黃花百合的繁殖一般采用分球繁殖法,該法繁殖系數(shù)低,繁殖速度較慢,每株百合一年僅能得到1~3個子球,且需要培育2~3年才能達(dá)到開花年齡,因此生產(chǎn)成本高。在生產(chǎn)中也可以采用鱗片扦插法進(jìn)行繁殖,但扦插條件較難控制,若濕度小成活率較低,濕度過大又易腐爛,并且長期扦插繁殖極易導(dǎo)致病毒積累,嚴(yán)重影響百合的生長和品質(zhì)[2]。筆者曾經(jīng)也進(jìn)行過鱗片扦插繁殖試驗,增殖倍數(shù)也不高[3]。組織培養(yǎng)技術(shù)則可以解決以上問題,但目前有關(guān)淡黃花百合組織培養(yǎng)快繁技術(shù)的研究多以鱗片為外植體[4-9],以珠芽為外植體的研究較少,張文娥等[10]用珠芽繁殖取得了較好的效果。筆者用正交試驗的方法探討了植物激素和蔗糖濃度對珠芽誘導(dǎo)形成的不定芽增殖培養(yǎng)的影響,旨在篩選出其不定芽增殖培養(yǎng)的最佳培養(yǎng)基。
1.1 材料 以貴州務(wù)川野生淡黃花百合的珠芽為試材。野生淡黃花百合(Lilium sulphureum Baker)采自貴州務(wù)川縣山坡疏林地,種植于遵義師范學(xué)院生命科學(xué)學(xué)院苗圃內(nèi),于
2014年10月從生長健壯的淡黃花百合植株上剝?nèi)≈檠浚魉疀_洗30 min,于超凈工作臺上用75%乙醇消毒30 s后,再用0.1%的氯化汞消毒15 min,無菌水清洗5次以上,剝?nèi)ネ鈱喻[片后接種到1/2MS+0.1 mg/L IBA培養(yǎng)基上培養(yǎng)60 d,
轉(zhuǎn)接到MS+1.0 mg/L 6-BA+0.1 mg/L NAA培養(yǎng)基上培養(yǎng)至苗高2 cm左右備用。培養(yǎng)基pH 5.8,培養(yǎng)溫度25℃左右,光照時間12 h/d,光強(qiáng)1 200 lx。
1.2 方法 采用正交試驗篩選不定芽增殖的最佳培養(yǎng)基,
研究激素和蔗糖濃度對淡黃花百合珠芽誘導(dǎo)形成不定芽增殖的影響。所用基本培養(yǎng)基均為MS培養(yǎng)基,正交試驗采用L9(34)正交試驗表,6-BA、NAA、KT、蔗糖濃度4因素3水平試驗設(shè)計見表1。
表1 L 9(34)正交試驗
將上述珠芽誘導(dǎo)形成的不定芽接種到上述9組培養(yǎng)基中,每瓶1株,接10瓶,重復(fù)3次,培養(yǎng)60 d后統(tǒng)計不定芽的數(shù)量和生長情況,并進(jìn)行方差分析。芽增殖正交試驗的培養(yǎng)條件與珠芽誘導(dǎo)不定芽的培養(yǎng)條件相同。
將珠芽誘導(dǎo)形成的不定芽接種到上述正交試驗的9組培養(yǎng)基上,60 d后進(jìn)行觀察,絕大部分不定芽基部形成了大量的愈傷組織,部分不定芽產(chǎn)生了數(shù)量不多但較為粗壯的不定根。第1、5、7組培養(yǎng)基中不定芽的生長情況見圖1~3。
2.1 激素濃度對芽增殖的影響 由表2可知,在試驗濃度范圍內(nèi),6-BA和NAA的濃度對不定芽增殖倍數(shù)的影響:隨著濃度的升高增殖倍數(shù)降低,即分別是0.5 mg/L >1.0 mg/L >1.5 mg/L 和0.05 mg/L >0.10 mg/L >0.20 mg/L,但6-BA的影響未達(dá)顯著水平,NAA的影響達(dá)到極顯著水平。KT對不定芽增殖倍數(shù)的影響在試驗濃度范圍內(nèi)則是0.2 mg/L最高,但當(dāng)濃度低于0.1 mg/L后,增殖倍數(shù)明顯降低,影響達(dá)極顯著水平。不定芽誘導(dǎo)率則是在6-BA和NAA濃度均較低的第1組培養(yǎng)基和KT濃度較高(0.2 mg/L)的第5組和第7組培養(yǎng)基中較高,分別是90%、90%和100%。愈傷組織誘導(dǎo)率除在第9組培養(yǎng)基和不定芽增殖倍數(shù)較高的第1、第5組培養(yǎng)基中稍低(分別為80%、90%和91%)外,其余均為100%。
2.2 蔗糖濃度對芽增殖的影響 由表2可知,蔗糖濃度對不定芽增殖倍數(shù)的影響:試驗濃度范圍內(nèi)表現(xiàn)出一定的規(guī)律,即20 g/L >30 g/L >40 g/L,其影響達(dá)極顯著水平;對愈傷組織形成的影響則表現(xiàn)為在蔗糖濃度為20 g/L的第1組、第5組和第9組培養(yǎng)基中,誘導(dǎo)率均稍低,分別為90%、91%和80%,在蔗糖濃度為30 g/L和40 g/L的培養(yǎng)基中則均達(dá)到100%;但對不定芽誘導(dǎo)率的影響未表現(xiàn)出一定的規(guī)律。
表2 芽增殖L9(3)正交試驗結(jié)果
該研究表明,當(dāng)培養(yǎng)基中未添加KT時,較低濃度的6-BA(0.5 mg/L)和 NAA(0.05 mg/L)有利于不定芽的增殖(第1組試驗),當(dāng)添加0.2 mg/L的KT后,適當(dāng)增加6-BA和NAA的濃度仍能獲得較好的增殖倍數(shù)(第5組和第7組試驗),其中第7組試驗中6-BA濃度達(dá)到1.5 mg/L仍有較高的增殖倍數(shù),可能是因為6-BA濃度對不定芽增殖的影響并未達(dá)到顯著水平。而第3組試驗雖然KT的濃度也達(dá)到0.2 mg/L,但增殖系數(shù)仍不高,可能是因為NAA的濃度過高,NAA濃度對不定芽增殖的影響達(dá)到極顯著水平,所以NAA濃度的增加對不定芽增殖的影響較大,當(dāng)達(dá)到0.2 mg/L時,對不定芽增殖的抑制作用較明顯。
此外,在6-BA濃度為1.5 mg/L的第7組、第8組和第9組試驗中,未見玻璃化現(xiàn)象,其余幾組試驗都不同程度地出現(xiàn)玻璃化現(xiàn)象,如何克服玻璃化現(xiàn)象有待進(jìn)一步研究;除不含KT的第1組、第6組和第8組極少或沒有形成不定根外,其余幾組試驗都或多或少形成了一定數(shù)量的不定根,說明附加KT后,有利于不定根的分化。
綜上所述,利用淡黃花百合珠芽誘導(dǎo)形成的不定芽進(jìn)行擴(kuò)繁,在試驗范圍內(nèi)不加KT時,6-BA和NAA濃度分別以0.5 mg/L和0.05 mg/L為最佳,添加 KT后,6-BA 濃度可提高至1.5 mg/L,NAA 濃度可提高至0.10 mg/L,考慮到玻璃化現(xiàn)象,以及在蔗糖濃度為30 g/L的第7組培養(yǎng)基中仍能獲得較好的增殖倍數(shù),筆者認(rèn)為不定芽增殖的最佳培養(yǎng)基應(yīng)為:MS+1.5 mg/L 6-BA+0.05 ~0.10 mg/L NAA+0.2 mg/L KT+20~30 g/L蔗糖。
[1]楊林莎,孫艷紅,方曉艷.中藥百合的研究進(jìn)展[J].河南中醫(yī)藥學(xué)刊,2002,17(1):74 -75.
[2]包滿珠.花卉學(xué)[M].北京:中國農(nóng)業(yè)出版社,2003.
[3]李黛,張仁波.野生淡黃花百合鱗片的扦插繁殖技術(shù)研究[J].貴州農(nóng)業(yè)科學(xué),2012,40(7):173 -175.
[4]邱寧宏,羅林會,王勤,等.淡黃花百合的組織培養(yǎng)與快速繁殖[J].中國野生植物資源,2004,23(2):64 -65.
[5]楊雪清,王淑芳,楊蕊,等.淡黃花百合叢生小鱗莖的誘導(dǎo)及快速繁殖[J].河南農(nóng)業(yè)科學(xué),2007(3):98 -100.
[6]李黛,談鋒,祝順琴.淡黃花百合的組織培養(yǎng)[J].種子,2005,24(9):27-29.
[7]李黛,張仁波,曾燕玲.務(wù)川幾種野生百合的組織培養(yǎng)[J].種子,2011,30(9):52-55.
[8]周洪英,張著林,孫超.淡黃花百合無性繁殖技術(shù)研究[J].種子,2007,26(11):104-105.
[9]邱寧宏,羅林會,王勤,等.淡黃花百合的組織培養(yǎng)與快速繁殖[J].中國野生植物資源,2004,23(2):64 -65.
[10]張文娥,潘學(xué)軍,胥青青,等.貴州野生淡黃花百合離體快繁研究[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2008,36(14):5770 -5772,5827.4