“金梗1號”組培快繁技術(shù)研究

張雨雷　張晴晴　陳雨

摘 要：目的：采用植物組織培養(yǎng)方法，建立并優(yōu)化“金梗1號”桔梗新品種的快速繁殖體系。方法：將不同大小的莖尖接種于培養(yǎng)基MS+6-BA 2.0mg/L+IAA0.2mg/L，考察最適宜大小的外植體；以MS培養(yǎng)基為基本培養(yǎng)基，通過不同種類和濃度的植物生長調(diào)節(jié)劑配比試驗，篩選“金梗1號”試管苗最佳快速繁殖與生根培養(yǎng)基。結(jié)果：最適宜的外植體為直徑0.4mm的莖尖，誘導(dǎo)叢生芽的最適培養(yǎng)基為MS+6-卞基腺嘌呤（6-BA）0.5mg/L+吲哚乙酸（IAA）0.2mg/L+病毒唑（RTCA）2.0mg/L；誘導(dǎo)試管苗生根的最適培養(yǎng)基為1/2 MS+IAA 0.5mg/L+生根粉（ABT）0.2mg/L+多效唑（PP333）0.1mg/L。結(jié)論：采用組織培養(yǎng)方法可進行“金梗1號”的快速繁殖，為示范推廣奠定了基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：“金梗1號”；莖尖；組織培養(yǎng)；快速繁殖

中圖分類號 S682.19 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731（2018）17-0018-03

Study on Tissue Culture and Rapid Propagation of “Jingeng No.1”

Zhang Yulei1 et al.

（1Bozhou Wanbei Pharmaceutical Co.，Ltd.，Bozhou 236800，China）

Abstract：Objective：To establish and optimize the rapid propagation of Platycodon grandiflorum new variety “Jingeng No.1” by tissue culture.Methods：The shoot tips of different sizes were inoculated on MS medium supplemented with 2.0mg/L 6-BA，and 0.2mg/L IAA to determine the most suitable explants.MS medium being the basal medium，different concentrations，and kinds of plant growth regulators were used to determine the optimal propagation and rooting medium of “Jingeng No.1” by orthogonal tests.Results：The most suitable explants were the shoot tips with the diameter of 0.4 mm.The most appropriate propagation medium was MS medium supplemented with 0.5mg/L 6-BA，0.2mg/L IAA，and 2.0mg/L RTCA，and the most appropriate rooting medium was 1/2MS medium supplemented with 0.5mg/L IAA，0.2mg/L ABT，and 0.1mg/L PP333.Conclusion：Rapid propagation of “Jingeng No.1” could be achieved by tissue culture.The experiment laid a foundation for the demonstration promotion.

Key words：“Jingeng No.1”；Shoot tip；Tissue culture；Rapid propagation

桔梗（Platycodon grandiflorum A.DC）為桔?？贫嗄晟荼局参?，以根入藥，為《中國藥典》所收載[1]。中藥桔梗性平，味苦、辛，歸肺經(jīng)，具開宣肺氣，祛痰排膿之功效，臨床用于治療外感咳嗽，咽喉腫痛，肺癰吐膿，胸滿肋病，痢疾腹痛等癥[2]。桔梗在我國分布廣泛，南北方皆適于種植，安徽亳州地區(qū)近年來已形成了一定的種植規(guī)模。但在長期栽培過程中，筆者發(fā)現(xiàn)其品種混雜、良莠不齊，給生產(chǎn)管理帶來了一定困難。亳州市皖北藥業(yè)有限責(zé)任公司通過開展深入研究，成功培育出高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的桔梗新品種“金梗1號”，在河北、內(nèi)蒙、北京等地已有示范推廣，但種苗快速繁殖是當(dāng)前需要解決的問題。

采用組織培養(yǎng)方法建立無性繁殖系統(tǒng)可滿足人們對種苗的大量需求，并有利于種質(zhì)的保存，對新品種的推廣具有重要意義。本實驗以桔梗優(yōu)良新品種“金梗1號”的莖尖為外植體，擬通過組織培養(yǎng)研究以獲取大量脫毒試管苗。

1 材料和方法

1.1 材料來源 供試材料“金梗1號”采自安徽亳州，經(jīng)安徽中醫(yī)藥大學(xué)中藥教研室鑒定為桔梗（Platycodon grandiflorum A.DC），栽培于亳州市皖北藥業(yè)有限責(zé)任公司實驗苗圃。

1.2 實驗方法

1.2.1 無菌材料的獲得 取長勢好的“金梗1號”頂芽和側(cè)芽，剝?nèi)ト~片，用洗衣粉洗去表面塵土，自來水沖洗1h，在超凈工作臺上，先用0.1%升汞浸泡12min，然后用無菌水沖洗4～5次。解剖鏡下剝?nèi)?.2～1.0mm大小的莖尖分生組織，接種于MS+BA0.5mg/L+IAA0.2mg/L固體培養(yǎng)基上。培養(yǎng)溫度（25±1）℃，光照1200lx，每天16h，30d后繼代1次，60d后獲得無菌試管苗。

1.2.2 快速繁殖培養(yǎng)基優(yōu)化實驗 為了試管苗的快速繁殖，采用L9（34）正交設(shè)計實驗，考察不同濃度水平的6-卞基腺嘌呤（6-BA：0.2、0.5、1.0g/L）、萘乙酸（IAA：0.1、0.2、0.4mg/L）、病毒唑（RTCA：4.0、8.0、10.0mg/L）對叢生芽增殖的影響，每個處理10瓶，每瓶接種4株叢生芽，培養(yǎng)條件同上。30d后以叢生芽平均生長率[叢生芽平均生長率=（n天后材料重-接種時材料重）/接種時材料重]為衡量指標，篩選出適合“金梗1號”快速繁殖的培養(yǎng)基。實驗因素水平見表1。

1.2.3 生根培養(yǎng)基優(yōu)化實驗 根據(jù)前期試驗，1/2MS適合作為基本生根培養(yǎng)基。為了篩選“金梗1號”試管苗最佳生根培養(yǎng)基，將繼代培養(yǎng)的高約2～3cm的試管苗接種于培養(yǎng)基上，采用L9（34）正交設(shè)計實驗，考察吲哚乙酸（IAA：0.1、0.3、0.5mg/L）、生根粉（ABT：0.0、0.1、0.2mg/L）、多效唑（PP333：0.1、0.3、0.5mg/L）對生根效果的影響。25d后以生根數(shù)為指標來進行統(tǒng)計分析。每個處理10瓶，每瓶5棵，培養(yǎng)條件同上。實驗因素水平見表2。因根數(shù)過多，以長度超過8.0mm的根進行根數(shù)統(tǒng)計，根長低于8.0mm的根數(shù)計為0。

2 結(jié)果與分析

2.1 莖尖分生組織大小對成活率的影響 莖尖分生組織成活率的高低與直徑大小的關(guān)系見表3。從表3的試驗結(jié)果可以看出，接種成活率與莖尖直徑成正比。然而莖尖越大，所含病毒數(shù)也越多，脫毒效果越差。直徑為0.2mm時成活率很低，而直徑大于0.6mm時成活率可高達40%。但直徑過小，分生組織所含細胞也少，降低了細胞進一步分裂分化的可能性。當(dāng)莖尖直徑為0.4mm時，雖然細胞生長分化受到一定限制，成活率為30%，但能取得較好的脫毒效果，因此本實驗認為直徑0.4mm的莖尖分生組織可以取得較好的培養(yǎng)效果。成活的莖尖經(jīng)過60d左右培養(yǎng)即可直接分化形成試管苗植株。

2.2 植物生長調(diào)節(jié)劑對叢生芽增殖的影響 由表4中的R值分析可以看出，3個因素對叢生芽平均生長率的影響次序為A（6-BA）>B（IAA）>C（RTCA），9種培養(yǎng)基中叢生芽平均生長率最高的為16.59。表5方差分析結(jié)果表明，6-BA濃度對叢生芽平均生長率有顯著影響，最適宜的濃度為0.5mg/L，在此濃度下叢生芽增殖最快；IAA濃度對叢生芽生長率有一定影響，適宜的濃度為0.2mg/L；病毒唑的影響較小。根據(jù)實驗結(jié)果，“金梗1號”叢生芽繁殖的最適培養(yǎng)基為A2B2C1，即MS+BA0.5mg/L+IAA0.2mg/L+RTCA 2.0mg/L。

2.3 植物生長調(diào)節(jié)劑對試管苗生根的影響 以平均根長為觀測指標，采用正交實驗設(shè)計方法考察植物生長調(diào)節(jié)劑對試管苗生根的影響，結(jié)果見表6、表7。由表6中R值大小可以看出，3個因素對平均生根數(shù)的影響次序為A（IAA）>B（ABT）>C（PP333）。由表7的方差分析結(jié)果表明，IAA和ABT的濃度對平均生根數(shù)有顯著影響，最適宜的濃度分別為0.5mg/L、0.2mg/L，在此條件下試管苗平均根數(shù)最多。而PP333生根數(shù)量的影響雖然很小，但不添加PP333，試管苗長勢瘦弱，添加適量PP333后生長健壯。綜上考慮，本實驗中“金梗1號”試管苗最佳生根培養(yǎng)基為1/2MS+IAA0.5mg/L+ABT0.2mg/L+PP3330.1mg/L。

3 討論

“金梗1號”是亳州市皖北藥業(yè)有限責(zé)任公司自主育成的桔梗新品種，產(chǎn)量高，品質(zhì)佳。本實驗以“金梗1號”為實驗材料，采用現(xiàn)代生物技術(shù)中的組織培養(yǎng)方法建立快速繁殖體系，對于優(yōu)質(zhì)中藥材的示范推廣與品質(zhì)保存具有現(xiàn)實意義。

植物組織培養(yǎng)中的培養(yǎng)基篩選工作量大，所需實驗次數(shù)多，牽涉到不同植物生長調(diào)節(jié)劑的濃度配比及種類。正交設(shè)計的特點是利用極差分析及方差分析可得出許多有價值的結(jié)論，而且所需實驗次數(shù)較少[3]。本實驗通過正交設(shè)計篩選“金梗1號”桔梗新品種的最佳繁殖培養(yǎng)基、生根培養(yǎng)基，在提高了實驗準確性同時減少了實驗次數(shù)。

參考文獻

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[2]于營，樸向民，張維友，等.王英平不同處理對桔梗種子萌發(fā)特性的影響[J].種子，2017，36（11）：34-37.

[3]黃和平，高山林，王鍵，等.何首烏快繁技術(shù)優(yōu)化及同源四倍體的誘導(dǎo)與鑒定[J].中國中藥雜志，2013，38（10）：1467-1470.

（責(zé)編：張宏民）