礬根莖段離體培養(yǎng)快速繁殖培養(yǎng)基篩選試驗初報

王水燕 （上海閔行區(qū)苗圃，上海市閔行區(qū) 201109）

礬根(Heuchera micrantha)又名珊瑚鈴，系虎耳草科礬根屬多年生、淺根性、耐寒草本花卉。礬根葉基生，呈闊心形，葉長20～25 cm，呈深紫色，在溫暖地區(qū)常綠；花小，呈鐘狀，花徑0.6～1.2 cm，呈紅色，兩側(cè)對稱；花色繁多，會根據(jù)四季氣溫的變化而變化，且因品種眾多，不同品種的花色也有差異。礬根在上海地區(qū)種植，花期為4～7月，多應(yīng)用于林下花境、花壇、花帶、地被、盆栽、庭院綠化等。

目前，礬根的市場需求量特別大，而傳統(tǒng)的繁殖方法（如種子繁殖和分株繁殖）因缺點多（如種子繁殖的萌芽慢、生長不整齊，分株繁殖的增殖速度非常慢），滿足不了市場需求。為此，2017年上海閔行區(qū)苗圃以礬根植株頂芽莖段為外植體，進行了離體培養(yǎng)快速繁殖培養(yǎng)基篩選試驗，以期完善并掌握其整套組織培養(yǎng)技術(shù)體系，從而在短時間內(nèi)生產(chǎn)出大量的優(yōu)質(zhì)礬根試管種苗，大大提高礬根繁殖速度，滿足市場需求。

1 材料與方法

1.1 試驗概況

供試礬根品種為綠色系和紅色系礬根，以植株頂芽莖段作外植體。礬根組織培養(yǎng)中的誘導(dǎo)、增殖、生根等環(huán)節(jié)均在閔行區(qū)苗圃的實驗室內(nèi)進行，材料選擇和試管苗煉苗等環(huán)節(jié)均在閔行區(qū)苗圃的基地大棚內(nèi)進行。

1.2 試驗方法

1.2.1 材料選擇和消毒

選擇當年生、無病蟲害、生長健壯的植株，用剪刀把基部和多余的葉片剪掉，取頂芽0.5～1 cm作外植體。采集的材料放在自來水下用流水沖洗1 h，再加少量的洗衣粉，并不停搖晃瓶子，把附在材料上的灰塵及污染物清洗干凈（約15 min），然后再放在自來水下用流水沖洗2 h，把洗衣粉泡沫清洗干凈后備用。洗凈的材料放在超凈工作臺上用75%酒精浸泡30 s，用無菌水沖1遍，然后加入1∶50潔爾敏消毒12 min，再用10%次氯酸鈉溶液浸泡18 min，在消毒過程中要經(jīng)常搖晃瓶子，最后用無菌水沖洗7、8次。

1.2.2 無菌芽誘導(dǎo)培養(yǎng)

把消毒好的外植體，將頂芽切成長0.5 cm的莖段，要求每個莖段上均有結(jié)節(jié)，并切除切口處因消毒壞死的組織，然后將外植體置于誘導(dǎo)培養(yǎng)基內(nèi)進行無菌芽誘導(dǎo)。培養(yǎng)基配方分別為（培養(yǎng)基均附加瓊脂粉6 g/L、蔗糖30 g/L，pH為5.6）：（1）MS+0.1 mg/L BA+0.1 mg/L NAA；（2）MS+0.3 mg/L BA+0.1 mg/L NAA；（3）MS+1 mg/L BA+0.1 mg/L NAA；（4）MS+2 mg/L BA+ 0.1 mg/L NAA。每個培養(yǎng)基配方接種30瓶，培養(yǎng)室溫度為22～25 ℃，每天光照12 h，光照強度為3 000 Lux。

1.2.3 無菌芽增殖培養(yǎng)

培養(yǎng)30 d后把誘導(dǎo)出來的無菌芽（選由MS+0.3 mg/L BA+0.1 mg/L NAA培養(yǎng)基誘導(dǎo)的叢芽）轉(zhuǎn)接在增殖培養(yǎng)基上進行增殖培養(yǎng)，增殖培養(yǎng)基配方分別為（培養(yǎng)基均附加瓊脂粉6 g/L、蔗糖30 g/L，pH 為 5.6）：（5）MS+2 mg/L KT+0.2 mg/L IBA；（6）MS+0.1 mg/L BA+3 mg/L KT+0.2 mg/L IBA；(7) MS+0.3 mg/L BA+4 mg/L KT+0.2 mg/L IBA；（8）MS+1 mg/L BA+5 mg/L KT+0.2 mg/L IBA；（9）MS+2 mg/L BA+5 mg/L KT+0.2 mg/L IBA。培養(yǎng)室溫度為22～25 ℃，每天光照12 h，光照強度為3 000 Lux。

1.2.4 無菌芽生根培養(yǎng)

將叢芽（選由MS+2 mg/L KT+0.2 mg/L IBA培養(yǎng)基增殖的叢芽）切成單芽，轉(zhuǎn)接在生根培養(yǎng)基上進行誘導(dǎo)生根培養(yǎng)，生根培養(yǎng)基配方分別為（培養(yǎng)基均附加瓊脂粉6 g/L、蔗糖20 g/L，pH為5.6）：（10）1/2 MS+0.1 mg/L IBA；（11）1/2 MS+0.4 mg/L IBA；（12）1/2 MS+1 mg/L IBA；(13)1/2 MS+0.3 mg/L NAA；（14）1/2 MS+1 mg/L NAA。培養(yǎng)室溫度為22～25 ℃，每天光照12 h，光照強度為3 000 Lux。

1.2.5 試管苗煉苗

經(jīng)過2周的生根培養(yǎng)，將已生根的瓶苗移出培養(yǎng)室，于常溫下放置2 d后，輕輕取出試管苗，清洗根部培養(yǎng)基及瓊脂粉，再移栽至溫室大棚的穴盤中進行煉苗馴化。煉苗基質(zhì)由珍珠巖+泥炭+椰糠（配比為1∶1∶1）+少量龍糠灰混合而成，移栽后水要澆透，并蓋上塑料薄膜，以保持較高的濕度防止脫水。移栽后每天早晚各噴1次水，7 d后可揭開塑料薄膜。每周噴1次多菌靈。煉苗30 d后葉面噴施0.1%硝酸銨。

2 結(jié)果與分析

2.1 無菌芽誘導(dǎo)培養(yǎng)情況

由表1可知，無菌芽誘導(dǎo)以培養(yǎng)基配方（2）比較適宜，無菌芽誘導(dǎo)成功率高且新芽萌發(fā)早，培養(yǎng)8 d后，外植體開始萌動，培養(yǎng)15 d后，多數(shù)外植體萌發(fā)新芽，培養(yǎng)30 d后，誘導(dǎo)發(fā)生率達87%。

結(jié)果同時表明，植物生長激素濃度對礬根無菌芽誘導(dǎo)有影響，細胞分裂素濃度低，苗體生長粗壯但誘導(dǎo)發(fā)生率低；細胞分裂素濃度高，誘導(dǎo)發(fā)生率下降，苗體生長較弱，且出現(xiàn)嚴重的玻璃化現(xiàn)象。

表1 無菌芽誘導(dǎo)培養(yǎng)基篩選結(jié)果分析

2.2 無菌芽增殖培養(yǎng)情況

由表2可知，無菌芽增殖培養(yǎng)以培養(yǎng)基配方（5）比較適合宜，試管苗生長較好、健壯、無玻璃苗，其他培養(yǎng)基配方中試管苗玻璃化現(xiàn)象非常嚴重，且一旦出現(xiàn)玻璃苗，生根將非常困難，且移栽成活率低，經(jīng)分析，玻璃苗的產(chǎn)生主要與植物激素濃度、培養(yǎng)溫度和濕度等有關(guān)。

結(jié)果同時表明，礬根無菌芽增殖培養(yǎng)對植物生長激素敏感，較低濃度就可達到增殖培養(yǎng)的效果。增殖系數(shù)隨植物生長激素（BA、KT）濃度的增高而提高，但濃度過高，試管苗生長較差，玻璃苗現(xiàn)象嚴重，導(dǎo)致試管苗生根率極低、成活率低，因此要嚴格控制植物生長激素濃度。

表2 無菌芽增殖培養(yǎng)基篩選結(jié)果分析

2.3 無菌芽生根培養(yǎng)情況

由表3可知，礬根無菌芽在1/2 MS培養(yǎng)基上附加低濃度的IBA時，生根數(shù)量少、生根率低；隨IBA濃度的增加，生根數(shù)量、生根率均有所提高，但當IBA濃度為1 mg/L時，雖根粗，但生根數(shù)量少、生根率低，且根部有較多愈傷組織。礬根無菌芽在1/2 MS培養(yǎng)基上附加低濃度的NAA時，生根率低且有少量的愈傷組織出現(xiàn)，附加高濃度NAA時生根數(shù)量少、生根率低、根部出現(xiàn)大量愈傷組織。以上結(jié)果表明，IBA對礬根無菌芽的生根培養(yǎng)效果優(yōu)于NAA，且以培養(yǎng)基配方（11）比較適宜。

2.4 試管苗煉苗情況

試管苗煉苗是組織培養(yǎng)的最后一個環(huán)節(jié)，也是組織培養(yǎng)成功與否的關(guān)鍵。對礬根來說，全年均可進行煉苗，其關(guān)鍵在于溫度調(diào)控，礬根在10～30 ℃范圍內(nèi)比較適宜生長，溫度過低或過高都會進入休眠、生長緩慢。經(jīng)試驗觀察，經(jīng)過3個月的馴化，由誘導(dǎo)培養(yǎng)基配方（2）誘導(dǎo)、增殖培養(yǎng)基配方（5）增殖培養(yǎng)、生根培養(yǎng)基配方（11）生根培養(yǎng)而成的礬根試管苗，煉苗成活率可達97%以上。

表3 無菌芽生根培養(yǎng)基篩選結(jié)果分析

3 小 結(jié)

試驗結(jié)果表明，礬根莖段離體培養(yǎng)快速繁殖的材料選擇和消毒是很關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，宜采用頂芽莖段作外植體，將其接種于MS+0.3 mg/L BA+0.1 mg/L NAA誘導(dǎo)培養(yǎng)基中，培養(yǎng)8 d后，外植體開始萌動，培養(yǎng)30 d后，誘導(dǎo)發(fā)生率達87%，不僅誘導(dǎo)成功率高、新芽萌發(fā)早，而且苗體健壯，無玻璃化現(xiàn)象出現(xiàn)。

把誘導(dǎo)出來的礬根無菌芽轉(zhuǎn)接在增殖培養(yǎng)基上進行增殖培養(yǎng)，發(fā)現(xiàn)礬根無菌芽增殖培養(yǎng)對植物生長激素敏感，較低濃度就可達到增殖培養(yǎng)的效果，且增殖系數(shù)隨植物生長激素（BA、KT）濃度的增高而提高，但濃度過高，試管苗生長較差，玻璃化現(xiàn)象嚴重，導(dǎo)致試管苗生根率極低，成活率低，因此以MS+2 mg/L KT+0.2 mg/L IBA增殖培養(yǎng)基較為適宜，增殖系數(shù)達3～5。

把叢芽切成單芽，轉(zhuǎn)接在生根培養(yǎng)基上進行誘導(dǎo)生根培養(yǎng)，發(fā)現(xiàn)IBA對礬根無菌芽的生根培養(yǎng)效果優(yōu)于NAA，且以1/2 MS+0.4 mg/L IBA生根培養(yǎng)基比較適宜，生根率達95%。

最終，經(jīng)過3個月的馴化，由MS+0.3 mg/L BA+0.1 mg/L NAA培養(yǎng)基誘導(dǎo)、MS+2 mg/L KT+0.2 mg/L IBA培養(yǎng)基增殖培養(yǎng)、1/2 MS+0.4 mg/L IBA生根培養(yǎng)基培養(yǎng)而成的礬根試管苗，煉苗成活率可達97%以上。