大興安嶺天然藍靛果離體培養(yǎng)與輕基質(zhì)移栽技術(shù)

田新華，翁海龍，石德山

(1．黑龍江省林業(yè)科學(xué)研究所，黑龍江哈爾濱150081;2．大興安嶺地區(qū)農(nóng)林科學(xué)院，黑龍江加格達奇165000)

藍靛果忍冬(Lonicera caerulea)又稱藍靛果、黑瞎子果、羊奶子等，屬于多年落葉小灌木。藍靛果果實中富含氨基酸、黃酮類成分及山梨糖醇、檸檬酸等生物活性物質(zhì)［1－3］。其果實和葉片中富含花色甙、桃葉珊甙、花青素苷、無色花青素苷、兒茶酸及蕓香苷等物質(zhì)，對心腦血管疾病具有一定療效，并有抗病毒、抗癌和改善肝臟的解毒作用［4－6］。藍靛果果實可鮮食，也可加工飲料、果醬、果糕及釀酒等，具有色澤鮮艷，口味清爽，酸甜相宜的特點［5］。

近年來，藍靛果市場需求量越來越大。2014年鮮果市場價格為12～15元/kg，速凍果價格為8 500元/t，濃縮汁國際市場價格為8．0萬元/t，飲品銷售價為10～12元/瓶，出現(xiàn)供不應(yīng)求的現(xiàn)象。該研究擬采用植物組織培養(yǎng)技術(shù)栽培大興安嶺天然藍靛果，旨在緩解苗木供求矛盾，為大規(guī)模工廠化育苗提供技術(shù)支撐。

1 試驗材料采集與處理

2013年3月以大興安嶺阿木爾地區(qū)天然藍靛果優(yōu)樹為試材，剪去基部較老部位和頂梢細弱部分，將枝條剪成15～20 cm的莖段，放入罐中水培催芽，培養(yǎng)溫度約20℃，7 d腋芽開始陸續(xù)萌發(fā)。

剪取長約2．0 cm的帶芽莖段，加少量洗衣粉洗滌，用自來水沖洗5次，在超凈工作臺上用0．1%氯化汞溶液表面滅菌，滅菌時間為2．5 min，滅菌后用無菌水沖洗3次，并浸泡于無菌水中50 min，取出用無菌濾紙吸干材料表面多余水分，待用。

2 試驗設(shè)計與方法

2．1 誘導(dǎo)側(cè)芽萌發(fā) 剪去莖段兩端多余部分后，在無菌條件下將單芽莖段接種于MS+6-BA 1．0 mg/L+IBA 0．2 mg/L培養(yǎng)基中，誘導(dǎo)側(cè)芽萌發(fā)。

2．2 藍靛果忍冬試管苗增殖培養(yǎng)基的篩選 待莖段腋芽伸長后，分別轉(zhuǎn)接于以MS為基礎(chǔ)，添加3種不同濃度激素的培養(yǎng)基中進行增殖培養(yǎng)，篩選優(yōu)化藍靛果忍冬試管苗的增殖培養(yǎng)基配方。

采用L(34)正交實驗設(shè)計芽增殖培養(yǎng)基，以激素6-BA(A)、IBA(B)、GA3(C)為3個因素，每因素設(shè)置3個水平(6-BA 1．0、2．0、3．0 mg/L;IBA 0．1、0．2、0．3 mg/L;GA30．5、1．0、1．5 mg/L)，每個處理2次重復(fù)，每個重復(fù)接種5瓶，培養(yǎng)40 d觀察試驗結(jié)果。培養(yǎng)條件:白天溫度(25±1)℃，夜間溫度(20±1)℃，光照強度2 000 Lux，光照時間12 h/d。

2．3 藍靛果忍冬試管苗生根培養(yǎng)基的篩選 剪取苗高1．5～2．0 cm的單芽莖段，分別轉(zhuǎn)接于以下4種生根培養(yǎng)基中:①1/2MS+NAA 0．5 mg/L;②1/2MS+NAA 1．0 mg/L;③1/2MS+NAA 0．5 mg/L+IBA 0．5 mg/L;④1/2MS+NAA 1．0 mg/L+IBA 1．0 mg/L，進行試管苗生根培養(yǎng)，培養(yǎng)45 d觀察試驗結(jié)果。

每個處理2次重復(fù)，每個重復(fù)接種5瓶。上述培養(yǎng)基均加蔗糖20 g/L，日產(chǎn)瓊脂粉6 g/L，pH調(diào)至5．8。

2．4 藍靛果忍冬試管苗的移栽

2．4．1 不同移栽基質(zhì)對試管苗生長的影響。由于移栽基質(zhì)的成分、比重決定苗木造林的成活率與成本，因此選擇適合苗木生長、低成本、輕型、長效的有機基質(zhì)，進行苗木大規(guī)模工廠化生產(chǎn)具有重要意義。該試驗以農(nóng)林廢棄物為材料，采用植物發(fā)酵技術(shù)，維持堆體高溫發(fā)酵7 d。經(jīng)儀器檢測發(fā)酵腐熟的有機材料理化性質(zhì)，調(diào)整適宜的C/N，調(diào)制適合植物生長的有機輕基質(zhì)，備用。

將經(jīng)過生根培養(yǎng)的試管苗取出，用清水洗凈基部培養(yǎng)基。試管苗基部速蘸0．5%高錳酸鉀溶液消毒，移栽到已滅菌的有機基質(zhì)中，加蓋塑料布、遮陰網(wǎng)。每種基質(zhì)移栽20株，每處理重復(fù)3次，培養(yǎng)14 d統(tǒng)計成活率，篩選適宜藍靛果忍冬生長的基質(zhì)。以下為供試有機輕基質(zhì):A．樹皮∶闊葉=1∶1;B．松針∶草炭∶闊葉 =1∶1∶1;C．鋸末∶闊葉∶稻殼 =1∶1∶1;D．闊葉∶草腐菌菌糠 =1∶1。

2．4．2 不同空氣相對濕度對試管苗移栽成活率的影響。6月初進行藍靛果忍冬試管苗移栽試驗，培養(yǎng)溫度控制在白天23～25℃，夜間18～20℃，分別采取霧化設(shè)備保持Ⅰ．相對濕度75% ～85%;Ⅱ．相對溫度65% ～75%;Ⅲ．相對溫度55%～65%;Ⅳ．相對濕度45% ～55%共4種處理，篩選出適于試管苗移栽的培養(yǎng)條件，為藍靛果忍冬工廠化育苗提供參考。

2．5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析方法 采用數(shù)據(jù)統(tǒng)計軟件DPS7．05對增殖芽苗數(shù)、增殖倍數(shù)、生根數(shù)和根長等指標進行方差分析和差異顯著性測驗(SSR 法)［7］。

3 結(jié)果與分析

3．1 誘導(dǎo)藍靛果忍冬側(cè)芽生長 觀察試驗結(jié)果表明，腋芽在初代培養(yǎng)基上培養(yǎng)3 d開始萌動，經(jīng)7 d培養(yǎng)節(jié)間伸長，小葉片展開。

3．2 不同處理對藍靛果忍冬試管苗木分化增殖的影響 將伸長的莖梢切成1．5 cm的單節(jié)莖段，分別轉(zhuǎn)入不同增殖培養(yǎng)基，增殖培養(yǎng)40 d后，調(diào)察試驗結(jié)果，進行極差分析(表1)。從各因素對苗木性狀影響的極差結(jié)果反映:對于試管苗苗高性狀而言，6-BA各水平間極差0．69，IBA極差0．30，GA3極差0．06;對于分化增殖數(shù)而言，6-BA 因素極差0．98，IBA極差0．54;GA3極差0．53，即無論從苗高，還是分化增殖情況來講，6-BA都是決定苗木生長的重要因素。方差分析表明，按F值大小分析，影響苗高、分化增殖的主要因素仍是6-BA。按照植株上部生長情況的多重比較結(jié)果顯示，以MS+6-BA 2．0 mg/L+IBA 0．3 mg/L+GA30．5 mg/L 為培養(yǎng)基培養(yǎng)的試管苗苗高生長最快，分化增殖苗數(shù)最多，并且與其他處理差異顯著。

表1 不同激素對試管苗上部性狀的影響

3．3 不同處理對藍靛果忍冬試管苗生根的影響 切取苗高約1．5 cm的單芽分別轉(zhuǎn)接于不同生根培養(yǎng)基中進行生根培養(yǎng)。觀察發(fā)現(xiàn)，培養(yǎng)18 d左右開始長出淺綠色的根。對培養(yǎng)45 d的試管苗進行方差分析表明，無論從生根數(shù)量，還是根長方面看各處理間差異極顯著(P＜0．01)。經(jīng)SSR法多重比較結(jié)果表明，從苗木生根數(shù)量方面看各處理間差異顯著，并且以處理①(1/2MS+NAA 0．5 mg/L)為最多;從根長方面處理①(1/2MS+NAA 0．5 mg/L)最好，但與處理③(1/2MS+NAA 0．5 mg/L+IBA 0．5 mg/L)差異不顯著，說明控制藍靛果忍冬試管苗生根的主要因素是NAA，而且NAA濃度為0．5 mg/L植株生根狀況最好。因此，選擇培養(yǎng)基1/2MS+NAA0．5 mg/L為藍靛果忍冬的生根培養(yǎng)基，顯著優(yōu)于其他處理，生根數(shù)較多，生根速度快，有利于提高移栽成活率。

3．4 藍靛果忍冬生根試管苗的移栽試驗

3．4．1 不同有機輕基質(zhì)對試管苗生長的影響。由表2可知，以松針∶草炭∶闊葉=1∶1∶1為基質(zhì)的移栽效果最好，成活率86．7%，苗木生長健壯，有效葉片數(shù)、新增根數(shù)較多，并且在第3節(jié)以下木質(zhì)化程度高。

表2 不同有機輕基質(zhì)對試管苗生長的影響

3．4．2 不同空氣相對濕度對試管苗移栽成活率的影響。將苗木移栽到基質(zhì)B中，7 d后統(tǒng)計苗木存活狀況。從表3可知，采用霧化設(shè)備保持空氣相對濕度在65% ～75%，藍靛果忍冬試管苗成活率最高，為91．2%，濕度過高易產(chǎn)生霉變而死亡;濕度過低蒸發(fā)量大，植株缺水而枯萎?？梢姡嚬苊缫圃院?，采用霧化設(shè)備，同時在苗床上方搭建小拱棚并覆蓋一層透明塑料布有助于保持空氣濕度，結(jié)合適時通風(fēng)，有利于提高試管苗的成活率。

表3 空氣相對濕度對試管苗移栽成活率的影響

4 結(jié)論與討論

(1)該試驗表明，藍靛果忍冬的最適增殖培養(yǎng)基為MS+6-BA 2．0 mg/L+IBA 0．3 mg/L+GA30．5 mg/L，分化苗數(shù)較多，葉色深綠，植株生長健壯。1/2MS+NAA 0．5 mg/L為藍靛果忍冬的最適生根培養(yǎng)基，生根率較高，生根速度快，有利于提高移栽成活率。

(2)注意枝條采集的時間，如冬季采集的休眠枝條經(jīng)水培易產(chǎn)生花芽，處理材料時盡量避免接種帶花芽的嫩枝。

(3)試管苗一般在高濕、弱光、恒溫條件中進行培養(yǎng)，出瓶后極易失水死亡。瓶外生根采取覆膜或噴霧等方法保證空氣相對濕度，并及時增加光照，以保證苗基部的正常呼吸，并防止葉片失水萎蔫。瓶外生根后期采取加強通風(fēng)逐漸降低濕度和溫度，以增強幼苗的自養(yǎng)能力，促進葉片保護功能快速完善，氣孔變小，增強抗性和適應(yīng)外界環(huán)境條件的能力，生根率提高。溫度、光照、基質(zhì)水分和空氣濕度的平衡是獲得較高生根率的保證［8］。

(4)該研究采用經(jīng)發(fā)酵的混合有機基質(zhì)誘導(dǎo)生根，結(jié)果表明不同基質(zhì)對試管苗的生根效果差異較大，其中以處理B移栽效果最好，空氣相對濕度控制在65%～75%的環(huán)境條件下苗木成活率91．2%，生長健壯，有效葉片數(shù)、新增根數(shù)較多，并且在第3節(jié)以下木質(zhì)化程度高。該基質(zhì)比無機基質(zhì)輕，營養(yǎng)豐富，便于攜帶，有效地降低勞動強度，同時利用該基質(zhì)可以有效減少換苗床土造成的苗木死亡率。

［1］李淑芹，李延水，姜福臣，等．野生植物——藍靛果營養(yǎng)成分研究［J］．東北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報，1994，25(4):401 －404．

［2］齊桂元，張蔭橋，劉春杰．長白山野生藍靛果忍冬的開發(fā)利用［J］．中國野生植物資源，1993(3):27－28．

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［7］唐啟義，馮明光．實用統(tǒng)計分析及其DPS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)［M］．北京:科學(xué)出版社，2002．

［8］張彩玲，朱延明，曹天旭．藍莓“美登”組培快繁及瓶外生根技術(shù)的研究［J］．特產(chǎn)研究，2012(1):40 －43．