鐵皮石斛的組培快繁技術(shù)研究進(jìn)展

陳 勇 劉和平唐海堯 林劍波 張俊麗 李彤豐 關(guān)廣勝

（陽江職業(yè)技術(shù)學(xué)院，廣東 陽江 529566）

鐵皮石斛的組培快繁技術(shù)研究進(jìn)展

陳 勇 劉和平*唐海堯 林劍波 張俊麗 李彤豐 關(guān)廣勝

（陽江職業(yè)技術(shù)學(xué)院，廣東 陽江 529566）

鐵皮石斛是我國名貴瀕危藥材，藥效顯著，但是傳統(tǒng)種植方法繁殖率低，利用組織培養(yǎng)繁殖技術(shù)，擴(kuò)大鐵皮石斛產(chǎn)量，成為提高其經(jīng)濟(jì)價值的重要方式。本文參考多年來國內(nèi)外鐵皮石斛組織培養(yǎng)相關(guān)文獻(xiàn)，對鐵皮石斛的快速繁殖關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了總結(jié)。

鐵皮石斛；組織培養(yǎng)；快速繁殖

1 鐵皮石斛快速繁殖關(guān)鍵技術(shù)

1.1 外植體選取

鐵皮石斛自然繁殖率低下，因此，利用組織培養(yǎng)技術(shù)來快速繁殖是解決鐵皮石斛種苗的有效途徑。目前，鐵皮石斛外植體主要有種子、無菌苗幼苗莖段等。饒寶蓉[3]等研究表明，從無菌系建立效率來看，種子外植體優(yōu)于莖段外植體，種子誘導(dǎo)感染率為8%～13%，而莖段誘導(dǎo)感染率為48%～62%。從生長整齊度來看，也是種子外植體優(yōu)于莖段外植體。

2.2 初代培養(yǎng)基選擇

在鐵皮石斛的組織培養(yǎng)技術(shù)中，選擇合適的培養(yǎng)基是尤為關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，不同的物種、同一物種不同品種、同一植物不同位置的外植體材料，在不同培養(yǎng)階段、不同培養(yǎng)目的，所對應(yīng)的最適培養(yǎng)基也不同。

2.2.1 基本培養(yǎng)基。初代培養(yǎng)基時常用誘導(dǎo)或分化培養(yǎng)基，培養(yǎng)基中的生長素和細(xì)胞分裂素的配比和濃度最為重要，誘導(dǎo)不定芽時，需要較高的細(xì)胞分裂素。誘導(dǎo)愈傷組織形成，增加生長素的濃度，并補(bǔ)充一定濃度的細(xì)胞分裂素是十分必要的。鐵皮石斛組織培養(yǎng)基包括MS、1/2MS、改良MS、B5、VW等，主要由于外植體來源不同所致。

林江波[4]等研究得出，通過對各處理因子不同水平的SSR檢驗(yàn)，MS和1/2MS基本培養(yǎng)基的誘導(dǎo)率均值分別為28.5和17.3，差異不顯著，與VW誘導(dǎo)率均值4.9差異達(dá)到顯著水平；楊立昌[5]等研究發(fā)現(xiàn)，鐵皮石斛的愈傷組織在1/2MS培養(yǎng)基上的出芽率比MS培養(yǎng)基要好，說明在適當(dāng)?shù)募に貪舛燃捌浣M合下，低鹽培養(yǎng)基有利于不定芽的分化。

2.2.2 激素及添加物。鐵皮石斛的愈傷組織培養(yǎng)常用的基本激素主要有6-BA、2，4-D、NAA、IBA等。常用的添加物主要為一些天然有機(jī)物，這些都能夠?yàn)橥庵搀w提供一些必要的微量營養(yǎng)成分、生理活性物質(zhì)和生長激素等，對鐵皮石斛原球莖的增殖和分化有促進(jìn)作用。王福喜[6]通過試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，添加6-BA 4.0mg/L+NAA 0.5mg/L+IBA 0.3mg/L的改良MS培養(yǎng)基培養(yǎng)，增值率1∶5以上，可見增值率高。蔣向輝[7]等在用赤霉素處理對幼葉成苗的試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，成苗率明顯較高，且最適濃度是1.5mg/L。

2.3 繼代培養(yǎng)基選擇

鐵皮石斛原球莖增殖是鐵皮石斛組織培養(yǎng)過程中一個十分重要的環(huán)節(jié)，通過誘導(dǎo)石斛產(chǎn)生原球莖，可為之后的分化、壯苗生根奠定基礎(chǔ)。培養(yǎng)基中，植物生長調(diào)節(jié)劑對植物細(xì)胞分裂、誘導(dǎo)器官形成和次生產(chǎn)物的合成都具有重要作用。但由于不同品種或不同增殖途徑等原因，所研究得出的結(jié)果也不盡相同。

2.3.1 原球莖增殖與分化。唐桂香[8]等研究表明，不論是固體還是液體培養(yǎng)基，均以添加6-BA 1.0mg/L和NAA 0.1mg/L有利于原球莖誘導(dǎo)增殖，增殖系數(shù)分別達(dá)到10.3和17.1。林江波[4]等研究表明，通過對各處理因子不同水平的SSR檢驗(yàn)，原球莖增殖的最佳培養(yǎng)基為MS9+蔗糖30g/L；原球莖分化的最佳培養(yǎng)基為1/2MS+蔗糖10g/L+10%馬鈴薯泥；陳兆貴[9]等研究表明，原球莖增殖以MS+NAA 1.0mg/L+6-BA 1.0mg/L+KT 1.0mg/L培養(yǎng)增殖倍數(shù)達(dá)到5倍；原球莖分化以MS+NAA 1.0mg/L+6-BA 3.0mg/L+KT 1.0mg/L培養(yǎng)分化率達(dá)84%。

謝啟鑫等[10]研究得出，原球莖增殖的最佳培養(yǎng)基為1/2MS+0.5mg/L 6-BA+0.5mg/LNAA+20%馬鈴薯提取液，每代增殖16倍，原球莖形態(tài)好、變異少；原球莖團(tuán)于1/2MS+2mg/L 6-BA+0.25mg/LNAA+20%馬鈴薯提取液的培養(yǎng)基上可誘導(dǎo)叢芽分化，于MS+0.5mg/LNAA+20%香蕉汁+活性炭5g/L的培養(yǎng)基上易于誘導(dǎo)不定根的形成，60d后可形成健壯的完整小植株。

2.3.2 芽增殖。李宏博[11]等研究表明，在B5+蔗糖30 g/L+NAA 0.2mg/L＋香蕉汁100mg/L＋瓊脂5.5g/L培養(yǎng)，芽增殖效果較優(yōu)。藺紅蘋[12]等研究，以石斛蘭幼芽得出較好的繼代培養(yǎng)基為MS+6-BA 0.5mg/L+2，4-D 0.5mg/L+10%椰乳。在試驗(yàn)結(jié)果中可以看出，在適宜石斛蘭生長的生長素和細(xì)胞分裂素濃度的范圍內(nèi)，生長素和細(xì)胞分裂素的比值越小，越有利于芽的生長。且在培養(yǎng)基中添加適量的活性碳，可以防止植物組織自身的酚類物質(zhì)排泌和變褐老化，對形態(tài)發(fā)生和器官形成有良好作用，通常使用濃度為0.5～10g/L。

在前人研究的結(jié)果中可以看出，不同的研究人員，在鐵皮石斛培養(yǎng)的不同階段，所得出的結(jié)果都有小的區(qū)別。這可能跟不同研究人員選取的鐵皮石斛品種不同、外植體類型不同而造成。因此，在鐵皮石斛組織培養(yǎng)的培養(yǎng)基配方選擇上，要根據(jù)具體的品種、外植體類型等實(shí)際情況選擇培養(yǎng)配方。

1 自美發(fā),黃敏.鐵皮石斛組培技術(shù)研究[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2008（36）

2 陸兵.鐵皮石斛組織培養(yǎng)研究進(jìn)展[J].黑龍江農(nóng)業(yè)科學(xué)，2009（2）

3 饒寶蓉，陳泳和，江文清等.鐵皮石斛不同外植體組培快繁技術(shù)比較[J].安徽農(nóng)業(yè)科技，2017（4）

4 林江波，王偉英，李海明等.鐵皮石斛莖段原球莖的誘導(dǎo)、分化與植株再生[J].福建農(nóng)業(yè)學(xué)報，2016（31）

5 楊立昌，乙引等.鐵皮石斛快速繁殖體系研究[J].北方園藝，2010（22）

6 王福喜.鐵皮石斛組織培養(yǎng)研究[J].陰山學(xué)刊，2011（1）

7 蔣向輝，余朝文等.不同激素濃度對鐵皮石斛高效快速繁殖體系的影響[J].江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2010（1）

8 唐桂香，黃福燈，周偉軍.鐵皮石斛的種胚萌發(fā)及其離體繁殖研究[J].中國中藥雜志，2005（20）

9 陳兆貴，譚俊.不同激素配比對鐵皮石斛組織培養(yǎng)的影響研究[J].惠州學(xué)院學(xué)報，2006（3）

10 謝啟鑫，宋小明，黃東華，等.鐵皮石斛的種子培養(yǎng)[J].北方園藝，2010（8）

11 李宏博，張宏宇，樸鐘云.鐵皮石斛組織培養(yǎng)研究[A].第九屆全國藥用植物及植物藥學(xué)術(shù)研討會論文集[C]，2010

12 藺紅蘋.不同培養(yǎng)基成分對石斛蘭繼代和生根的影響[J].北方園藝，2010（4）

陳勇（1986-），男，廣東吳川人，助理實(shí)驗(yàn)師，從事園藝專業(yè)教學(xué)與科研工作。

*通訊作者：劉和平（1976-），湖南衡陽人，博士，副教授，從事園林植物生物技術(shù)、園林植物栽培。

（責(zé)任編輯 王蔓）