四川紫花白及無菌播種技術(shù)研究

姜麗瓊，肖欣怡，李文俊，肖前剛*，徐志萍，廖興勇，陳文靈，李 路

(1.成都市農(nóng)林科學(xué)院，四川 成都 611130；2.成都市實(shí)驗(yàn)外國語學(xué)校，四川 成都 610031)

四川紫花白及無菌播種技術(shù)研究

姜麗瓊1，肖欣怡2，李文俊1，肖前剛1*，徐志萍1，廖興勇1，陳文靈1，李 路1

(1.成都市農(nóng)林科學(xué)院，四川 成都 611130；2.成都市實(shí)驗(yàn)外國語學(xué)校，四川 成都 610031)

以當(dāng)年成熟白及果莢種子作為外植體，開展組織培養(yǎng)試驗(yàn)研究。結(jié)果表明：最佳外植體誘導(dǎo)培養(yǎng)基為改良MS+0.2 mg·L-16-BA+0.2 mg·L-1NAA, 發(fā)芽率可達(dá)90%～100%;最佳增殖培養(yǎng)基為改良MS+2.0 mg·L-16-BA+0.3 mg·L-1NAA,增殖系數(shù)3.4；最佳生根培養(yǎng)基為改良MS+0.2 mg·L-1NAA+1 mg·L-1AC+50 g·L-1香蕉泥培養(yǎng)基，生根率為95.6%。煉苗基質(zhì)為腐殖土：珍珠巖：椰糠：河沙=5:1:2:2組合，為白芨移栽最佳基質(zhì)，移栽苗存活率可達(dá)97%。

紫花白及；無菌播種

白及[Bletillastriata(Thunb.ex A. Murray)Rchb.f.]又名白芨、甘根、連及草，為蘭科白及屬多年生草本球根(塊根)植物，高20 cm～60 cm，花色有紫紅、白、藍(lán)、黃和粉等色。白及一直作為傳統(tǒng)中藥，以根莖入藥，具有收斂止血、補(bǔ)肺、消腫生肌功效；但隨著科技發(fā)展白及的應(yīng)用越來越廣，白及在生物醫(yī)藥、保健食品、紡織印染、特種涂料和日用化工等具有重要利用價(jià)值，其市場需求量逐年增加，市場價(jià)格不斷攀升。

四川作為白及的主產(chǎn)區(qū)之一，種植面積不斷擴(kuò)大。但現(xiàn)有栽培資源多引自云南、貴州等地。由于引種地域與栽培地自然條件差異較大，且多采用傳統(tǒng)根莖分株繁殖進(jìn)行栽培，不僅成本高、耗種量大、繁殖系數(shù)低、種莖易退化，且所引入資源多為未經(jīng)篩選的野生資源，致使四川現(xiàn)有白及種植品種混雜嚴(yán)重，適應(yīng)性較差，給四川白及種植戶帶來巨大風(fēng)險(xiǎn)。開展白及無菌播種技術(shù)試驗(yàn)研究，為純化白及品種及種苗質(zhì)量，白及產(chǎn)業(yè)化開發(fā)具有重要學(xué)術(shù)價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義，尤其發(fā)展林下種植和林下經(jīng)濟(jì)具有重要的推動作用。

紫花白及為白及的優(yōu)良品種。以選育的龍門山脈野生的適應(yīng)性強(qiáng)，且經(jīng)濟(jì)效益高的優(yōu)良品種紫花白及為研究材料，優(yōu)選其單株上的果莢作為外植體，進(jìn)行紫花白及實(shí)生苗的無菌組培快繁技術(shù)研究，以期為四川本土優(yōu)良紫花白及種苗工廠化繁殖、育種與白及產(chǎn)業(yè)發(fā)展奠定技術(shù)基礎(chǔ)。

1 試驗(yàn)材料

秋季于優(yōu)良紫花白及單株上采集外形飽滿、無病蟲害且種皮無破損和裂口的成熟果莢進(jìn)行試驗(yàn)。

2 試驗(yàn)方法

2.1 外植體滅菌與接種

本試驗(yàn)采取兩種消毒方法進(jìn)行外植體消毒。酒精擦拭消毒：先用75%酒精將果莢外種皮反復(fù)擦拭干凈，入超凈工作臺，用75%酒精消毒手和果莢外種皮接種到誘芽培養(yǎng)基上培養(yǎng)，注意接種的過程中鑷子不可碰觸到果莢種皮外側(cè)。傳統(tǒng)消毒法：用自來水清洗果莢后，入餐具洗滌劑液中浸泡10 min，并用軟毛刷輕輕刷洗果莢表面，流水沖洗30 min。置于超凈工作臺上，用75%酒精浸泡30 s，再用0.1%的氯化汞浸泡10 min，無菌水沖洗5次～6次，無菌紙吸干水分，用剪刀剪開外種皮，用鑷子夾取種子均勻地灑于誘芽培養(yǎng)基表面。每3 d觀察一次，及時(shí)清除污染的培養(yǎng)瓶，30 d后統(tǒng)計(jì)試驗(yàn)結(jié)果。

2.2 誘芽培養(yǎng)基的篩選

以改良MS、1/2改良MS、B5為基本培養(yǎng)基，其中蔗糖30 g·L-1、瓊脂5 g·L-1，pH值5.6～5.8；每種培養(yǎng)基均設(shè)置6-BA和NAA為(0.2 mg·L-1、0 mg·L-1)、(0.2 mg·L-1、0.2 mg·L-1)、(0.5 mg·L-1、0 mg·L-1)、(0.5 mg·L-1、0.2 mg·L-1)共4個(gè)激素處理組合，每個(gè)處理播種4瓶，重復(fù)3次。播種后，先放入暗培養(yǎng)間培養(yǎng)15 d，待種子萌發(fā)露綠后轉(zhuǎn)入光照培養(yǎng)間繼續(xù)培養(yǎng)，培養(yǎng)溫度25℃±2℃，光照強(qiáng)度 1 500 lx～2 000 lx，光照時(shí)間14 h·d-1。60 d后統(tǒng)計(jì)種子萌發(fā)生長情況。

2.3 增殖培養(yǎng)基的篩選

采用改良MS為基本培養(yǎng)基，其中蔗糖30 g·L-1、瓊脂5 g·L-1，pH值5.6～5.8；分別添加6-BA(1.0 mg·L-1、2.0 mg·L-1、3.0 mg·L-1)和NAA(0.2 mg·L-1、0.5 mg·L-1、1.0 mg·L-1)共9個(gè)激素處理。誘芽培養(yǎng)60 d后，將長勢健壯且生長情況基本一致的實(shí)生小苗接種到增殖培養(yǎng)基上進(jìn)行增殖培養(yǎng)，每個(gè)處理接種10瓶，每瓶接種15株，重復(fù)3次。45 d后統(tǒng)計(jì)增殖率。

2.4 生根培養(yǎng)基的篩選

當(dāng)瓶苗高度為3 cm～4 cm時(shí)，選擇苗高3 cm以上的健壯植株進(jìn)行生根培養(yǎng)。以改良MS、1/2改良MS為基本培養(yǎng)基，分別設(shè)置NAA(0.2 mg·L-1、0.5 mg·L-1)、AC(0 g·L-1、1.0 g·L-1)、香蕉(0 g·L-1、50 g·L-1)的完全試驗(yàn)。每個(gè)處理接種10瓶，每瓶接種15株長勢基本一致的組培苗，重復(fù)3次。暗培養(yǎng)10 d，待其大部分小苗生根后，再轉(zhuǎn)入光照培養(yǎng)室培養(yǎng)， 20 d后統(tǒng)計(jì)生根情況。

2.5 煉苗移栽

將瓶苗從生根培養(yǎng)室移至具有遮陽條件的自然光環(huán)境下，逐漸打開瓶蓋，擺放7 d后，取出，洗凈根部培養(yǎng)基，用0.1%多菌靈浸泡根部15 min。設(shè)置以腐殖土、珍珠巖、椰糠、河沙為原料的不同配比煉苗基質(zhì)，每種基質(zhì)栽植80株，重復(fù)3次。移栽后用75%的遮陽網(wǎng)覆蓋，栽植后第7 d、15 d及30 d，交替噴施0.1%多菌靈、甲基托布津或百菌清，移栽60 d后統(tǒng)計(jì)成活率。

3 結(jié)果與分析

3.1 白及果莢的滅菌

從表1可知，用脫脂棉蘸取75%的酒精對白及果莢進(jìn)行擦拭消毒和用傳統(tǒng)氯化汞浸泡滅菌方法相比，不僅操作相對簡單方便，且滅菌效果更好，廢棄物對環(huán)境污染小，處理起來也非常方便。

表1 2種白及果莢消毒方法的比較

3.2 不同誘芽培養(yǎng)基的誘芽效果

由表2可知，在基本培養(yǎng)基篩選上，以改良MS為基本培養(yǎng)基時(shí)，白及種子發(fā)芽率都很高，可達(dá)95%；以1/2改良MS為培養(yǎng)基時(shí)，白及種子的發(fā)芽率有所下降；而接種于B5培養(yǎng)基中的白及種子發(fā)芽率普遍較低，且植株矮小，葉色偏黃。在激素水平上，添加0.2 mg·L-1NAA的處理組在基本培養(yǎng)基相同情況下，發(fā)芽率最高，且芽抽長明顯，長勢相對較好。綜上所述，在紫花白及種子誘導(dǎo)階段，使用改良MS+6-BA 0.2 mg·L-1+0.2 mg·L-1NAA的誘芽培養(yǎng)基可以獲得很好的萌發(fā)生長效果。

表2 不同培養(yǎng)基下白及種子萌發(fā)生長情況

3.3 不同激素組合對增殖系數(shù)的影響

由表3可知，隨著培養(yǎng)基中6-BA濃度升高，組培苗的增殖系數(shù)總體呈現(xiàn)明顯的上升趨勢，培養(yǎng)基中6-BA的濃度為1.0 mg·L-1時(shí)，最大增殖系數(shù)為2.51；濃度為2.0 mg·L-1時(shí)，最大增殖系數(shù)為3.67；當(dāng)6-BA的添加濃度上升至3.0 mg·L-1時(shí)，最大增殖系數(shù)為4.76。試驗(yàn)中，當(dāng)6-BA的濃度超過2.0 mg·L-1時(shí)，瓶苗長勢弱小且葉色表現(xiàn)偏黃，綜合增殖系數(shù)和瓶苗生長情況，以改良MS+2.0 mg·L-16-BA+0.3 mg·L-1NAA作為紫花白及的最佳增殖培養(yǎng)基。

表3 不同激素組合下瓶苗的增殖與生長情況

備注：增殖系數(shù)=單個(gè)外植體繁殖的個(gè)體總數(shù)/單個(gè)外植體數(shù)。

3.4 生根培養(yǎng)試驗(yàn)結(jié)果

從表4可知，在白及生根基本培養(yǎng)基的篩選上，所有1/2改良MS處理組瓶苗生長情況均表現(xiàn)為葉色發(fā)黃，而以改良MS作為生根階段基本培養(yǎng)基則葉色正常。在激素水平上，當(dāng)培養(yǎng)基中NAA濃度由0.1 mg·L-1上升至0.2 mg·L-1時(shí)，生根率提高至90%以上，且加入1.0 mg·L-1AC和50g·L-1香蕉泥的處理生根率最高，達(dá)到95.6%，平均生根數(shù)達(dá)到3.71條，瓶苗生根質(zhì)量好，鱗莖大，根粗壯，葉色濃綠。綜上所述，以改良MS+0.2 mg·L-1NAA+1 mg·L-1AC+50 g·L-1香蕉泥培養(yǎng)基為白及最佳生根培養(yǎng)基。

3.5 煉苗移栽

從表5可知，在相同的管理方式下，不同配比煉苗基質(zhì)下的白及組培苗成活率和生長表現(xiàn)各有不同，在5種不同配比基質(zhì)中，以腐殖土：珍珠巖：椰糠：河沙為5∶1∶2∶2的組合成活率最高，苗木生長情況最好，最適宜作為白及組培苗的煉苗基質(zhì)。

表4 不同生根培養(yǎng)基對白及生根和生長的影響

表5 不同移栽基質(zhì)試驗(yàn)結(jié)果

4 結(jié)論與討論

4.1 白及種子無菌接種采用75%的酒精擦拭果莢晾干后，取其種子直接接種，方便、快捷、環(huán)保、節(jié)約成本、減少開支且接種較均勻，苗子長勢好。

4.2 白及種子萌發(fā)率與果莢的成熟度呈正相關(guān)，成熟度高的白及果莢種子發(fā)芽率可達(dá)到100%。成熟度低的白及種子發(fā)芽率較低，且受培養(yǎng)基的影響較大。芽萌發(fā)的基本誘導(dǎo)培養(yǎng)基為改良MS+0.2 mg·L-16-BA+0.2 mg·L-1NAA為最佳。

4.3 繼代培養(yǎng)中以改良MS+2.0 mg·L-16-BA+N0.3 mg·L-1AA為白及增殖最佳培養(yǎng)基配方，增殖系數(shù)可達(dá)3.4以上，且芽苗生長良好。

4.4 生根培養(yǎng)基以改良MS+0.2 mg·L-1NAA+1 mg·L-1AC+50 g·L-1香蕉泥培養(yǎng)基為最佳培養(yǎng)基，生根率達(dá)95.6%，平均根數(shù)達(dá)到3.71條。

4.5 煉苗中選擇基質(zhì)為腐殖土∶珍珠巖∶椰糠∶河沙=5∶1∶2∶2組合，為白及移栽最佳基質(zhì)，移栽苗存活率可達(dá)97%。

[1] 江蘇新醫(yī)學(xué)院.中藥大辭典[M].上海：上海人民出版社1977:667～670.

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ResearchontheAsepticSeedingTechniqueofBletillastriatawithLilacFlowers

JIANG Li-qiong1XIAO Xin-yi2LI Wen-jun1XIAO Qian-gang1*XU Zhi-ping1LIAO Xing-yong1CHEN Wen-ling1LI Lu1

(1.Chengdu Academy of Agriculture and Forestry Science,Chengdu 611130,China;2.Chegndu Experimental Foreign Languages School Class,Chengdu 610031,China)

Taking the ripe seeds that removed from the inflated pods as explant,experiments were conducted on this tissue culture.The results showed that the best inductive medium for explant culture was an improved fromula listed as follows:MS+0.2 mg·L-16-BA+0.2 mg·L-1NAA,and the germination rate could be generally up to 90%～100%;The best enriched medium was an improved formula listed as follows:MS+2.0 mg·L-16-BA+0.3 mg·L-1NAA,and the propagation coefficient was 3.4;The best rooting medium was an improved formula of banana puree substrate listed as follows:MS+0.2 mg·L-1NAA+1 mg·L-1AC+50 g·L-1,and the rate of rooting was 95.6%.The growth substrate was a combination of humus:perlite∶coconut hust∶fluvial sand=5∶1∶2∶2,which was the best transplanting substrate forBletillastriata,and the survival rate of the transplanting reached 97%.

Bletillastriata，Aseptic seeding

2017-07-17

成都市2016年產(chǎn)業(yè)集群協(xié)同創(chuàng)新重大項(xiàng)目《成都林竹新品種及高效豐產(chǎn)技術(shù)研究與示范》支持。

姜麗瓊(1978-)，女，高級工程師，主要從事林木組培快繁技術(shù)研究與應(yīng)用。

*通訊作者：肖前剛(1968-)，男，高級工程師、高級咨詢師，主要從事林業(yè)生態(tài)、林業(yè)產(chǎn)業(yè)及生態(tài)文明建設(shè)的應(yīng)用技術(shù)研究與實(shí)用技術(shù)推廣。E-mail:649881440@qq.com

10.16779/j.cnki.1003-5508.2017.06.013

S722.3

A

1003-5508(2017)06-0051-04