不同培養(yǎng)基對(duì)非洲紫羅蘭組培苗生長(zhǎng)及生根的影響

岑忠用　蘇江　謝彥軍　 鄧晰朝 　高麗霞

摘要 ? ?本文以非洲紫羅蘭上部嫩葉或側(cè)芽嫩葉誘導(dǎo)得到的無菌材料進(jìn)行繼代培養(yǎng)和壯苗生根培養(yǎng)，探討外源激素對(duì)其不定芽分化、繼代增殖與不定根形成的影響，以期篩選出適宜的激素水平范圍，優(yōu)化非洲紫羅蘭組織培養(yǎng)體系，提高其植株再生率。結(jié)果表明，不同配方的繼代培養(yǎng)基和生根培養(yǎng)基均對(duì)非洲紫羅蘭組培苗的植株高度、葉數(shù)、不定根數(shù)、葉綠素含量有一定的影響，增殖培養(yǎng)基1/2MS+6-BA 1.0 mg/L+NAA 0.1 mg/L對(duì)非洲紫羅蘭增殖生長(zhǎng)效果最好;生根培養(yǎng)基1/2 MS+NAA 0.05 mg/L+3%蔗糖對(duì)非洲紫羅蘭的壯苗生根促進(jìn)作用最明顯。

關(guān)鍵詞 ? ?非洲紫羅蘭;培養(yǎng)基;組織培養(yǎng);形態(tài)學(xué)指標(biāo);葉綠素

中圖分類號(hào) ? ?S681.2 ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 ? ?A

文章編號(hào) ? 1007-5739（2019）13-0122-03 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識(shí)碼（OSID）

Effects ?of ?Different ?Medium ?on ?Growth ?and ?Rooting ?of ?Saintpaulia ?ionantha ?Tissue ?Culture ?Seedlings

CEN Zhong-yong ? ?SU Jiang ? ?XIE Yan-jun ? ?DENG Xi-chao ? ?GAO Li-xia

（School of Chemistry and Biological Engineering，Hechi University，Yizhou Guangxi 546300 ）

Abstract ? ?The paper subcultured and rooted the aseptic materials induced by the upper leaves or buds leaves of Saintpaulia ionantha，discussed the effects of exogenous hormones on the differentiation of adventitious buds and subculture multiplication and adventitious root initiation，in order to screen the suitable range of hormone levels，optimize the tissue culture system of Saintpaulia ionantha and improve the plant regeneration rate.The results showed that different subculture medium formulas and rooting medium formulas had certain effects on plant height，leaf number，adventitious root number and chlorophyll content of Saintpaulia ionantha tissue culture seedlings.The proliferation medium 1/2 MS+6-BA 1.0 mg/L +NAA 0.1 mg/L was best for the proliferation of Saintpaulia ionantha，the rooting medium 1/2 MS+NAA 0.05 mg/L+3% cane sugar had the most obvious effect on the rooting of Saintpaulia ionantha.

Key words ? ?Saintpaulia ionantha;medium;tissue culture;morphological index;chlorophyll

非洲紫羅蘭（Saintpaulia ionantha），是苦苣苔科非洲紫羅蘭屬多年生常綠草本花卉，原產(chǎn)于非洲東部熱帶的坦桑尼亞，因花容酷似紫羅蘭而得名[1]。其又名非洲堇、圣保羅花，因花色艷麗、品種繁多、具有極高的觀賞價(jià)值，有“室內(nèi)花卉皇后”的美譽(yù)[2]。非洲紫羅蘭品種繁多，園藝品種逾2 000個(gè);花形花色變化大，花色艷麗，有藍(lán)色、粉紅色、紅色、紫色、磚紅色、綠色及白色等不同色系。非洲紫羅蘭性喜半陰、溫暖、濕潤(rùn)環(huán)境，生長(zhǎng)適宜溫度為18～26 ℃，花期每次1～2個(gè)月;適宜在室內(nèi)窗邊生長(zhǎng)，不僅養(yǎng)護(hù)容易，而且花期很長(zhǎng)，只要護(hù)理得當(dāng)，在室溫 18～23 ℃范圍內(nèi)都能開花，在許多國(guó)家已成為大多數(shù)家庭室內(nèi)盆栽的常見植物[3]。非洲紫羅蘭株高一般為15～30 cm，全株表面長(zhǎng)有絨毛;葉片基生，卵圓形或長(zhǎng)圓狀心形，長(zhǎng)6～7 cm，肉質(zhì)，全緣，先端鈍;葉面暗綠色，葉背淺綠色，略帶紅暈;總狀花序，花序梗較長(zhǎng)，高出葉叢;花單生或聚生，花徑2.0～3.5 cm，二唇狀，上唇2裂，下唇3裂，裂片橢圓形，蒴果有毛[4]。常規(guī)繁殖方法包括莖插、葉插和種子繁殖，這些方法受繁殖材料及場(chǎng)地的限制，繁殖速度較慢，很難進(jìn)行大批量生產(chǎn)，短期內(nèi)難以生產(chǎn)大量種苗滿足市場(chǎng)需求[5]。采用組培快繁技術(shù)進(jìn)行非洲紫羅蘭快速繁殖，可縮短繁育周期，獲得大量成株并保持其優(yōu)良性狀，是解決該矛盾的有效途徑之一[6]。

本試驗(yàn)主要研究非洲紫羅蘭上部嫩葉或側(cè)芽嫩葉誘導(dǎo)得到的組培苗在繼代培養(yǎng)階段葉綠素含量以及在壯苗生根培養(yǎng)階段生根能力等生理特性的變化，旨在篩選出最佳激素配比的培養(yǎng)基，比較不同水平下激素對(duì)非洲紫羅蘭的生長(zhǎng)及增殖效果，從而優(yōu)化非洲紫羅蘭組織培養(yǎng)體系，提高其植株再生率，為規(guī)?；a(chǎn)提供參考。

1 ? ?材料與方法

1.1 ? ?試驗(yàn)材料

試驗(yàn)材料為正常生長(zhǎng)的非洲紫羅蘭上部嫩葉或側(cè)芽嫩葉誘導(dǎo)得到的無菌材料，基本培養(yǎng)基為MS培養(yǎng)基。

1.2 ? ?試驗(yàn)方法

將非洲紫羅蘭上部嫩葉或者側(cè)芽嫩葉誘導(dǎo)得到的無菌材料分別接于以下6種增殖培養(yǎng)基進(jìn)行繼代增殖培養(yǎng)：①M(fèi)S+6-BA 1.0 mg/L+NAA 0.1 mg/L;②MS+6-BA 0.5 mg/L+NAA 0.1 mg/L;③MS+6-BA 0.1 mg/L+NAA 0.1 mg/L;④1/2 MS+6-BA 1.0 mg/L+NAA 0.1 mg/L;⑤1/2 MS+6-BA 0.5 mg/L+NAA 0.1 mg/L;⑥1/2 MS+6-BA 0.1 mg/L+NAA 0.1 mg/L。對(duì)增殖得到的鱗莖進(jìn)行生根培養(yǎng)，在壯苗生根培養(yǎng)階段采用以下6種生根培養(yǎng)基進(jìn)行培養(yǎng)：⑦1/2 MS+NAA 0.05 mg/L+3%蔗糖;⑧1/2 MS+IBA 0.2 mg/L+3%蔗糖;⑨1/2 MS+IBA 0.5 mg/L+3%蔗糖;⑩1/2 MS+NAA 0.05 mg/L+1%蔗糖;{11}1/2 MS+IBA 0.2 mg/L+1%蔗糖;{12}1/2 MS+IBA 0.5 mg/L+1%蔗糖。置于溫度（25±2）℃、光照1 200 lx、16 h/d條件下培養(yǎng)，并進(jìn)行不定期觀察，記錄其發(fā)根時(shí)間，待各處理中的植株都有明顯的變化即可進(jìn)行株高、葉數(shù)等形態(tài)學(xué)指標(biāo)及葉綠素含量的測(cè)量。繼代增殖培養(yǎng)40 d后，分別測(cè)定其葉片的葉綠素含量;壯苗生根培養(yǎng)44 d后，分別測(cè)定其葉片的葉綠素含量。葉數(shù)、根數(shù)為肉眼直接觀察，株高用直尺測(cè)量，葉綠素含量的測(cè)定參照張憲政主編的《作物生理研究法》[7]中的丙酮乙醇混合法。

2 ? ?結(jié)果與分析

2.1 ? ?不同培養(yǎng)基對(duì)非洲紫羅蘭形態(tài)學(xué)指標(biāo)的影響

2.1.1 ? ?繼代增殖階段。由表1可知，在繼代增殖培養(yǎng)43 d后，⑤號(hào)培養(yǎng)基的非洲紫羅蘭各項(xiàng)形態(tài)學(xué)指標(biāo)最高，其中平均葉數(shù)達(dá)5.35張，平均株高則有0.570 cm，平均根數(shù)有2.15條，葉片嫩綠，不定根細(xì)長(zhǎng);④號(hào)培養(yǎng)基次之，但是生根能力比⑤號(hào)培養(yǎng)基好，平均根數(shù)達(dá)到了2.60條;①號(hào)培養(yǎng)基平均葉數(shù)和平均株高處于中等狀態(tài)，但是生根能力較差，僅有1.45條;③號(hào)培養(yǎng)基和⑥號(hào)培養(yǎng)基中平均葉數(shù)和平均株高相差不大，但⑥號(hào)培養(yǎng)基的生根能力在6種培養(yǎng)基中最好，達(dá)到了3.3條;②號(hào)培養(yǎng)基在本階段各形態(tài)指標(biāo)均最低，平均株高只有0.360 cm，平均根數(shù)僅有1.10條。培養(yǎng)74 d以后發(fā)現(xiàn)，各種培養(yǎng)基的平均葉數(shù)與前一階段的平均葉數(shù)相差不大，②號(hào)培養(yǎng)基相差了1.10張，其他都在 1張以內(nèi)。②號(hào)培養(yǎng)基的另外2個(gè)指標(biāo)也有相當(dāng)大的增長(zhǎng)，平均根數(shù)由1.10條變?yōu)?.70條。④號(hào)培養(yǎng)基在本階段形態(tài)學(xué)指標(biāo)最高，平均株高為0.730 cm，平均根數(shù)為7.35條，但在培養(yǎng)過程中植株伴有少量黃葉。⑤號(hào)培養(yǎng)基的各項(xiàng)指標(biāo)增長(zhǎng)不大。培養(yǎng)90 d后，各培養(yǎng)基的各項(xiàng)指標(biāo)都有明顯的增長(zhǎng)，如②號(hào)培養(yǎng)基平均葉數(shù)和平均根數(shù)均處于中等水平，而平均株高卻達(dá)到了1.345 cm（在本階段里面最高）;⑥號(hào)培養(yǎng)基的平均葉數(shù)和平均株高處于中等水平，但不定根平均達(dá)到9.40條（在6種培養(yǎng)基中最高）且在培養(yǎng)過程中葉片呈深墨綠色、較厚硬。綜合來講，④號(hào)培養(yǎng)基是最適的繼代增殖培養(yǎng)基，平均葉數(shù)為8.35張，平均株高為 0.930 cm，根數(shù)平均達(dá)到9.20條，3項(xiàng)指標(biāo)均為中上程度。

2.1.2 ? ?壯苗生根培養(yǎng)階段。由表2可知，壯苗生根階段非洲紫羅蘭植株在⑦號(hào)培養(yǎng)基中發(fā)根時(shí)間最早，只需6 d，培養(yǎng)44 d后平均生根數(shù)達(dá)到8.866條，平均株高達(dá)到1.230 cm;⑧號(hào)培養(yǎng)基發(fā)根時(shí)間也相對(duì)較早，培養(yǎng)44 d后平均生根數(shù)為7.330條;⑨號(hào)培養(yǎng)基的發(fā)根時(shí)間與⑧號(hào)培養(yǎng)基相同，但培養(yǎng)44 d后平均發(fā)根數(shù)較⑧號(hào)培養(yǎng)基略多，為7.866條;⑩號(hào)培養(yǎng)基的發(fā)根時(shí)間最遲，需要11 d才開始發(fā)根，且平均生根數(shù)為同一時(shí)期內(nèi)各培養(yǎng)基最低（僅5.933條）;{11}號(hào)培養(yǎng)基的發(fā)根時(shí)間也較早，需7 d，其平均生根數(shù)為同期第二，達(dá)8.133條;{12}號(hào)培養(yǎng)基的發(fā)根時(shí)間同⑧號(hào)、⑨號(hào)培養(yǎng)基，但其平均生根數(shù)較⑧號(hào)、⑨號(hào)培養(yǎng)基少，僅為6.200條。在培養(yǎng)44 d后平均根長(zhǎng)最長(zhǎng)的是⑨號(hào)培養(yǎng)基的植株，平均根長(zhǎng)達(dá)到了1.120 cm;最短的是{12}號(hào)培養(yǎng)基中的植株，平均根長(zhǎng)僅為0.613 cm。培養(yǎng)64 d后可以看到各個(gè)培養(yǎng)基的平均生根數(shù)除{11}號(hào)培養(yǎng)基外都有明顯提升，以⑨號(hào)培養(yǎng)基的最為明顯（達(dá)到了9.733條），甚至超過了第1階段平均生根數(shù)最多的⑦號(hào)培養(yǎng)基，而且其平均根長(zhǎng)也為同期最長(zhǎng)（達(dá)1.006 cm）;而{11}號(hào)培養(yǎng)基的平均生根數(shù)雖然呈下降趨勢(shì)但從總體上看是保持在一個(gè)平穩(wěn)的生長(zhǎng)速度，但其平均根長(zhǎng)明顯下降（從1.006 cm下降到了0.726 cm），結(jié)合其生長(zhǎng)狀況（葉片卷曲，顏色較其他深、呈墨綠色，且根少較短），推測(cè)原因可能為非洲紫羅蘭在該培養(yǎng)基生長(zhǎng)過程中發(fā)生了變異;⑧號(hào)培養(yǎng)基同{11}號(hào)培養(yǎng)基一樣，平均根長(zhǎng)由原來的0.986 cm降到了0.473 cm。在培養(yǎng)84 d時(shí)，各個(gè)培養(yǎng)基的平均生根數(shù)達(dá)到了3個(gè)階段的最大值，⑧號(hào)、⑨號(hào)、⑩號(hào)、{12}號(hào)培養(yǎng)基的平均生根數(shù)都達(dá)到了10條以上;⑦號(hào)培養(yǎng)基則處于一個(gè)相對(duì)較平穩(wěn)的狀態(tài)，沒有明顯的下降;{11}號(hào)培養(yǎng)基則有明顯的增長(zhǎng)趨勢(shì)。就平均根長(zhǎng)來說，培養(yǎng)84 d時(shí)，⑦號(hào)培養(yǎng)基的平均根長(zhǎng)最長(zhǎng)，長(zhǎng)達(dá)1.733 cm，較其在第2階段的平均根長(zhǎng)有非常明顯的增長(zhǎng)，增長(zhǎng)了近1 cm。綜合3個(gè)培養(yǎng)時(shí)間段非洲紫羅蘭形態(tài)學(xué)指標(biāo)數(shù)據(jù)可以看出，⑦號(hào)培養(yǎng)基在發(fā)根時(shí)間、平均生根數(shù)和平均根長(zhǎng)3個(gè)方面都有優(yōu)勢(shì)，雖然其變化趨勢(shì)不是規(guī)律的線性變化，但與其他培養(yǎng)基相比，⑦號(hào)培養(yǎng)基的生根效果較好。