朱頂紅組培苗小鱗莖切割誘導(dǎo)新植株技術(shù)研究

摘 要：以白肋朱頂紅和荷蘭進(jìn)口的雙龍朱頂紅的組培苗為試驗(yàn)材料，研究了2個(gè)品種小鱗莖的再切割誘導(dǎo)率、不同切割方式對(duì)繁殖系數(shù)的影響以及培養(yǎng)基不同激素配比的篩選。結(jié)果表明：雙龍和白肋2個(gè)朱頂紅品種的無菌苗小鱗莖均具有再切割誘導(dǎo)出芽的能力，而其葉片未能誘導(dǎo)出芽，其中白肋品種的誘導(dǎo)率高于雙龍的；朱頂紅小鱗莖最佳的切割方式為帶鱗莖盤的縱向切分，雙龍和白肋品種縱向切分的繁殖系數(shù)分別是橫向切分的11和6.1倍；雙龍和白肋2個(gè)朱頂紅品種的小鱗莖再切割最佳激素濃度配比為MS+6-BA 2.0 mg/L+NAA 1.0 mg/L，繁殖系數(shù)分別為1.04和1.26。

關(guān)鍵詞：朱頂紅；組培苗；小鱗莖切割；誘導(dǎo)；新植株

中圖分類號(hào)：Q813.1+2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-060X（2018）04-0004-03

Abstract：The tissue-cultured Hippeastrum reticulatum and Hippeastrum hybridum Double Dragon were selected as the materials in this study. The induction rate of aseptic bulb re-cut of two varieties； the effects of propagation coefficient at different cutting methods and screening of medium with different concentrations of hormones were studied. The results were as follows： （1） The aseptic bulbs of two varieties both had the ability to induce budding， but leaves didn't. The induction rate of Hippeastrum reticulatum was higher than Hippeastrum hybridum Double Dragon. （2） The best way to induce more offspring was to longitudinal-cut the little bulb. The propagation coefficient of longitudinal cutting of Hippeastrum hybridum Double Dragon was 11 times to that of horizontal cutting， and Hippeastrum reticulatum was 6 times. （3） The best medium of two varieties for shoot induce was MS+BA2.0 mg/L+NAA1.0 mg/L， the breeding coefficients were 1.04 and 1.26 respectively.

Key words：Hippeastrum hybridum； tissue-cultured； aseptic bulb re-cut； induction； new plant

朱頂紅（Hippeastrum hybridum）又名孤挺花、并蒂蓮、君子紅、朱頂蘭、對(duì)對(duì)紅等，石蒜科多年生的草本植物，原產(chǎn)熱帶美洲，是世界著名的球根花卉。朱頂紅性喜溫暖濕潤、陽光不過于強(qiáng)烈的環(huán)境，稍耐寒；要求富含腐殖質(zhì)、疏松肥沃而排水良好的砂質(zhì)壤土；生長(zhǎng)期需給予充分的水肥，夏季宜涼爽，冬季休眠期要求冷涼干燥[1]。朱頂紅花大色艷，葉片鮮綠潔凈，一般用于盆栽觀賞，一些花朵大、株形高的可以用作切花，抗性強(qiáng)的品種還可以運(yùn)用到園林中，如花壇、花徑和林下自然景觀的布置。因此，朱頂紅是一種優(yōu)良的觀賞球根花卉，其應(yīng)用范圍廣泛，在國內(nèi)的潛在市場(chǎng)很大。

以往研究顯示，國內(nèi)對(duì)朱頂紅繁殖技術(shù)的研究主要集中在播種繁殖、分球繁殖、組織培養(yǎng)、鱗莖扦插等方面[2-5]，對(duì)以朱頂紅組培無菌小鱗莖為材料進(jìn)行再切割繁殖技術(shù)的研究甚少。試驗(yàn)在充分吸取前人對(duì)朱頂紅鱗莖切割方式和培養(yǎng)基激素配比研究工作的基礎(chǔ)上[6-8]，探討了以組織培養(yǎng)得到的朱頂紅無菌苗為材料，用切割小鱗莖的方法誘導(dǎo)新植株的技術(shù)，旨在通過該技術(shù)提高朱頂紅的繁殖速度，為朱頂紅工廠化生產(chǎn)提供技術(shù)依據(jù)，具有重要的科學(xué)和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

供試植物材料為朱頂紅白肋品種和荷蘭進(jìn)口朱頂紅栽培品種雙龍（Double Dragon）的無菌組培苗。使用的植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑為6-芐基氨基嘌呤（6-BA），2，4-二氯苯氧乙酸（2，4-D）和萘乙酸（NAA）。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 朱頂紅無菌苗小鱗莖的再切割繁殖 試驗(yàn)?zāi)康氖茄芯繜o菌苗的葉片和鱗莖的再生能力，從而確定以無菌苗作為外植體進(jìn)一步誘導(dǎo)新植株的可行性。取基部小鱗莖膨大明顯、葉片寬厚的朱頂紅無菌苗進(jìn)行試驗(yàn)。在超凈工作臺(tái)上，將無菌苗切割分成鱗莖和葉片2部分。鱗莖縱切成 2 mm 厚的切片（包含鱗片和鱗莖盤），每個(gè)鱗莖切割成 16個(gè)切塊；葉片切成長(zhǎng)0.5～1.0 cm的切段。將鱗莖切片和葉片切斷接入不同激素配比的誘導(dǎo)培養(yǎng)基（表1）中進(jìn)行培養(yǎng)。每個(gè)處理4瓶，每瓶 4個(gè)切片，重復(fù)3次，30 d后統(tǒng)計(jì)結(jié)果。

1.2.2 小鱗莖切割方式對(duì)繁殖系數(shù)的影響 將直徑為1.0～1.5 cm 的雙龍和白肋小鱗莖切去上部鱗葉后， 進(jìn)行縱向切分（切片帶有鱗莖盤）或橫向切分（切片不帶有鱗莖盤），接種于培養(yǎng)基MS+6-BA 2.0 mg/L +NAA 1.0 mg/L中。每個(gè)處理5瓶，每瓶 4個(gè)切片，重復(fù)3次，40 d后比較2種切割方式的繁殖系數(shù)。繁殖系數(shù)=統(tǒng)計(jì)時(shí)總芽數(shù)/接種鱗片數(shù)。

1.2.3 無菌苗小鱗莖的再切割繁殖最佳誘導(dǎo)培養(yǎng)基篩選 采用縱向切割方式，將直徑為1.0～1.5 cm 的雙龍和白肋小鱗莖切割成16份，接種到不同濃度的6-BA、NAA、2，4-D組合培養(yǎng)基中，各處理的培養(yǎng)基按照表2配制，培養(yǎng)基經(jīng)過高壓滅菌。每個(gè)處理接種10瓶，每瓶4片，重復(fù)3次，40 d后統(tǒng)計(jì)各處理的繁殖系數(shù)。

1.3 培養(yǎng)條件

以MS為基本培養(yǎng)基，添加瓊脂6 g/L，蔗糖30 g/L，pH值6.0。培養(yǎng)溫度（25±2）℃，光照時(shí)間12 h/d，光照強(qiáng)度1 500～2 000 Lx的培養(yǎng)條件。

1.4 數(shù)據(jù)處理

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Microsoft Excel 2010和SPSS 22.0軟件進(jìn)行整理分析，用單因素方差分析（one-way ANOVA）和Duncan多重比較對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行顯著性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同品種的朱頂紅無菌苗再切割繁殖能力

研究發(fā)現(xiàn)，朱頂紅無菌小鱗莖切塊誘導(dǎo)培養(yǎng)14 d后開始出芽，30 d后如圖1所示。從表3中可以看出，不同品種朱頂紅的誘導(dǎo)率不一樣，白肋品種的誘導(dǎo)率普遍高于雙龍品種。雙龍和白肋2個(gè)品種在配方4（MS+6-BA 2.0 mg/L +NAA 1.0 mg/L）中培養(yǎng)均達(dá)到最大誘導(dǎo)率，分別為58.3%和89.6%。用葉片進(jìn)行愈傷組織誘導(dǎo)時(shí)，接種10 d后，葉片切段膨大蜷縮，但30 d后都未出現(xiàn)分化苗。通過觀察誘導(dǎo)分化苗的生長(zhǎng)狀況和培養(yǎng)基情況，發(fā)現(xiàn)雙龍?jiān)谂囵B(yǎng)過程中培養(yǎng)基稍變成褐色，而白肋培養(yǎng)基未褐變；雙龍分化苗生根現(xiàn)象明顯，白肋誘導(dǎo)苗未出現(xiàn)生根現(xiàn)象。

2.2 朱頂紅小鱗莖切割方式的研究

由圖2可知，接種40 d后，雙龍和白肋小鱗莖縱向切割的繁殖系數(shù)分別為1.32和1.58，橫向切割的繁殖系數(shù)分別為0.12和0.30，雙龍縱向切割的繁殖系數(shù)是橫向切割的11倍，白肋縱向切割的繁殖系數(shù)是橫向切割的6.1倍。這表明縱向切割有利于朱頂紅小鱗莖誘導(dǎo)出苗。

2.3 無菌苗小鱗莖的再切割繁殖最佳誘導(dǎo)培養(yǎng)基篩選

由表4可知，在鱗莖誘導(dǎo)芽過程中，與NAA質(zhì)量濃度為1.0 mg/L 組合時(shí)，雙龍和白肋的繁殖系數(shù)隨6-BA質(zhì)量濃度的增加呈先上升后下降的趨勢(shì)，當(dāng)6-BA質(zhì)量濃度為2.0 mg/L 時(shí)，繁殖系數(shù)最大，分別為1.04和1.26；其次是處理2（培養(yǎng)基MS+6-BA 1.0 mg/L +NAA 0.5 mg/L）和處理8（培養(yǎng)基MS+6-BA 4.0 mg/L +NAA 2.0 mg/L），其中雙龍的繁殖系數(shù)分別為1.02和0.91，白肋的繁殖系數(shù)分別為1.04和1.12。在6-BA與不同質(zhì)量濃度的2，4-D配比的培養(yǎng)基（處理9～12）中，朱頂紅無菌小鱗莖再切割繁殖系數(shù)較低，雙龍和白肋的繁殖系數(shù)均小于0.5。

3 結(jié)論與討論

試驗(yàn)結(jié)果表明，雙龍和白肋2個(gè)朱頂紅品種無菌苗葉片培養(yǎng)30 d均未能分化出幼苗；在適合培養(yǎng)基中，小鱗莖切割的誘導(dǎo)率較高，均大于50%；同種培養(yǎng)基中，白肋的誘導(dǎo)率高于雙龍，雙龍分化苗生根現(xiàn)象明顯，培養(yǎng)基稍褐變。將無菌鱗莖用2種不同的方式切割（縱向分切和橫向分切）都能誘導(dǎo)出芽，但縱向分切的繁殖系數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于橫向分切，因此縱向分切的切割方式有利于朱頂紅無菌鱗莖誘導(dǎo)出苗。培養(yǎng)基中不同激素配比對(duì)鱗莖再切割的繁殖系數(shù)影響較大，其中， MS+6-BA 2.0 mg/L +NAA 1.0 mg/L的組合表現(xiàn)最好，40 d后，雙龍和白肋的繁殖系數(shù)分別為1.04和1.26。同時(shí)，6-BA與NAA配比的培養(yǎng)基比6-BA與2，4-D配比的培養(yǎng)基更利于朱頂紅鱗莖再切割芽的誘導(dǎo)。

以往的試驗(yàn)，采用朱頂紅大球進(jìn)行消毒后切割接種培養(yǎng)，外植體消毒過程繁復(fù)，且容易出現(xiàn)消毒不徹底導(dǎo)致污染率高等問題。因此，在該試驗(yàn)中采用無菌小鱗莖作為材料，避免切割大球鱗莖和消毒處理，大大降低了污染率，節(jié)約了消毒成本和時(shí)間，加快了朱頂紅幼苗的繁殖速度。該試驗(yàn)方案設(shè)計(jì)在培養(yǎng)基配方上設(shè)置多個(gè)激素質(zhì)量濃度梯度，同時(shí)每種激素配比均設(shè)置3次重復(fù)，提高了試驗(yàn)的科學(xué)性和數(shù)據(jù)的可靠性。

通過對(duì)雙龍和白肋2個(gè)朱頂紅品種無菌苗的鱗莖再切割試驗(yàn)，得出朱頂紅無菌苗的鱗莖具有再切割誘導(dǎo)新一代幼苗的能力，這與邵素娟等[9]對(duì)朱頂紅品種橙色君主（Orange sovereign）的研究結(jié)果一致。在不同切割方式的試驗(yàn)中，帶有鱗莖盤的縱向切分更加有利于誘導(dǎo)出新植株。這與張松等[10]對(duì)朱頂紅鱗莖不同部位對(duì)組織培養(yǎng)形態(tài)發(fā)生的影響研究結(jié)果相似，也與陳揚(yáng)春等[11]對(duì)朱頂紅鱗片試管培養(yǎng)的研究結(jié)果一致。生長(zhǎng)調(diào)節(jié)物質(zhì)包括生長(zhǎng)抑制劑在植物組織培養(yǎng)中起到非常關(guān)鍵的作用[12]，其中細(xì)胞分裂素和生長(zhǎng)素的比例至關(guān)重要[13]。在不同激素濃度對(duì)鱗莖再切割誘導(dǎo)繁殖系數(shù)試驗(yàn)中，6-BA與NAA配比的培養(yǎng)基比6-BA與2，4-D配比的培養(yǎng)基更利于芽的誘導(dǎo)，這與張松等[10]對(duì)朱頂紅不同激素配比的研究結(jié)果一致。

朱頂紅鱗莖分割可以增加繁殖系數(shù)，但究竟每球徑切割多少份，才能既保證有較高的繁殖系數(shù)，又保持較高的繁殖質(zhì)量。該試驗(yàn)中將球徑縱向切割成16等份，關(guān)于切割份數(shù)對(duì)繁殖系數(shù)的影響未做深入的試驗(yàn)，后續(xù)有待進(jìn)一步研究。培養(yǎng)基篩選試驗(yàn)中，對(duì)于基本培養(yǎng)基MS、蔗糖濃度、pH值、其他植物激素以及濃度的綜合研究還有待更加深入的探討。

參考文獻(xiàn)：

[1] 程廣有. 名優(yōu)花卉組織培養(yǎng)技術(shù)[M]. 北京：科學(xué)技術(shù)文獻(xiàn)出版社，2001.

[2] 曹榮祥，高年春，張曉燕，等. 進(jìn)口朱頂紅種子繁殖及栽培技術(shù)研究[J]. 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2006，（6）：273-274.

[3] 田松青，朱旭東，成海鐘，等. 朱頂紅不同繁殖方法比較研究[J]. 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2008，（5）：153-156.

[4] 朱旭東，田松青. 朱頂紅的組織培養(yǎng)[J]. 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2002，（6）：56-57.

[5] 張克中，趙祥云，賈月慧. 雜種朱頂紅鱗片扦插繁殖技術(shù)研究[J]. 北京農(nóng)學(xué)院學(xué)報(bào)，2001，16（4）：35-39.

[6] 婁曉鳴，呂文濤，周玉珍，等. 朱頂紅新品種繁殖技術(shù)初探[J]. 北方園藝，2016，（15）：78-80.

[7] 王培軍. 朱頂紅組織培養(yǎng)技術(shù)體系的建立及相關(guān)研究[D]. 晉中：山西農(nóng)業(yè)大學(xué)，2004.

[8] 張亞玲. 朱頂紅組織培養(yǎng)最佳繁殖途徑的研究[D]. 咸陽：西北農(nóng)林科技大學(xué)，2005.

[9] 邵素娟，史益敏. 朱頂紅小鱗莖切割繁殖及其影響因素[J]. 上海交通大學(xué)學(xué)報(bào)（農(nóng)業(yè)科學(xué)版），2008，26（1）：5-8.

[10] 張 松，達(dá)克東，曹辰興，等. 朱頂紅離體培養(yǎng)快速繁殖體系及胚狀體發(fā)生[J]. 園藝學(xué)報(bào)，2002，29 （3）：285-287.

[11] 陳揚(yáng)春，魯雪華. 朱頂紅鱗片的試管培養(yǎng)[J]. 亞熱帶植物科學(xué)，1988，（2）：33-36.

[12] Ziv M. The contribution of biotechnology to breeding，propagation and disease resistance in geophytes[J]. Acta Horict，1997，430：247-258.

[13] 沈苗苗，于曉南. 朱頂紅組織培養(yǎng)研究進(jìn)展[J]. 黑龍江農(nóng)業(yè)科學(xué)，2011，（10）：135-138.

（責(zé)任編輯：成 平）