植物生長調(diào)節(jié)劑對洋桔梗生長狀況的影響

孫思敏

【摘? 要】以云南當?shù)厣a(chǎn)培育的洋桔梗（Eustomagrandiflorum（Raf.）Shinners）品種為實驗材料，初步構(gòu)建了洋桔梗的快速繁殖體系，并探討了不同植物生長調(diào)節(jié)劑對洋桔梗幼苗生長的影響。實驗結(jié)果表明：以MS+6-BA 1.0mg/L+ NAA 0.3mg/L +KT 1.0mg/L+GA3 0.3mg/L培養(yǎng)基適宜洋桔梗的快速繁殖。GA3濃度為0.5mg/L時，能有效誘導(dǎo)洋桔梗種子萌發(fā)和幼苗生長，但隨著GA3濃度過高則有抑制效應(yīng)。吲哚丁酸和蕓苔素內(nèi)脂處理都能促進洋桔梗幼苗生長，在0.2-0.4mg/L濃度范圍時，蕓苔素內(nèi)脂效果明顯優(yōu)于吲哚丁酸，根長分別達到后者的2-3倍，且莖部較壯，葉片肥大，顏色較深。其中，1/2MS+IBA 0.25mg/L+0.3mg/L蕓苔素內(nèi)脂處理的生根效果最佳。

【關(guān)鍵詞】洋桔梗;組織培養(yǎng);蕓苔素內(nèi)脂;吲哚丁酸;生根

【中圖分類號】S482????? 【文獻標識碼】A????? 【文章編號】1672-3783（2019）01-0276-02

洋桔梗（Eustomagrandiflorum（Raf.）Shinners）龍膽科多年生植物，又名草原龍膽，德州藍鈴，原產(chǎn)于美國科羅拉多州、內(nèi)布拉斯加州、得克薩斯州和新墨西哥一帶。我國主要從日本引進進口洋桔梗花種，并已經(jīng)開始做商業(yè)化的栽培，尤其在云南進行大面積的種植培育。洋桔梗具有花色變化繁多、形態(tài)漂亮、切花壽命長等優(yōu)點，可用于裝飾盆栽，深受消費者喜歡。洋桔梗富含桔梗皂苷等重要藥用成分，主要用于咳嗽痰多、咽喉腫痛、炎癥等的治療，并能增強人體抵抗力以及提高人體免疫功能。國外對于洋桔梗的快繁和生根培育研究報道甚少，國內(nèi)對于洋桔梗的研究集中于不同品種的洋桔梗發(fā)芽實驗[1]，以帶芽莖段為外植體的組培苗煉苗研究，以及洋桔梗相關(guān)基因的分析研究。

洋桔梗是世界公認的栽培難度最大的花卉之一[2]，是世界前10大切花中唯一采用種子繁殖的種類。在洋桔梗室外育種過程中，會出現(xiàn)品種逐漸退化，育種周期較長，長勢參差不齊等現(xiàn)象，導(dǎo)致植株品質(zhì)大幅下降，嚴重減產(chǎn)，甚至大量死亡。同時，室外育苗過程中，會出現(xiàn)生長緩慢甚至停滯，休眠期過長，蓮座化現(xiàn)象等。本實驗研究解決洋桔梗室外育種困難的問題，有效解除蓮座化現(xiàn)象，打破種子休眠期，培育高品質(zhì)性狀優(yōu)良的植株，實現(xiàn)洋桔梗的快速繁殖，并預(yù)期進一步誘導(dǎo)試管開花，研究花芽的分化和花的外部形態(tài)等。

植物生長調(diào)節(jié)劑對植物有促進或抑制的作用，是植物細胞接受特定環(huán)境信號誘導(dǎo)產(chǎn)生的可調(diào)節(jié)植物生理反應(yīng)的活性物質(zhì)，植物激素在植物細胞的分裂分化，開花結(jié)實，成熟衰老中也有重要的作用。本研究以選取云南本地培育的洋桔梗種子進行組織培養(yǎng)，利用吲哚丁酸（IBA）和蕓苔素內(nèi)脂處理洋桔梗無菌苗生根，并觀察其葉片長勢，分析外源激素對洋桔梗的生長影響，并為洋桔?？焖俜敝澈蜕嘤峁┫鄳?yīng)參考。

1 材料與方法

1.1 材料

供試材料為云南本地培育的洋桔梗（Eustomagrandiflorum（Raf.）Shinners）花種。6-芐氨基嘌呤（汕頭市先華化學(xué)廠有限公司），吲哚乙酸（長沙禎祥生物科技有限公司），6-糖基氨基嘌呤（湖北洪運隆生物科技有限公司），吲哚丁酸（安陽全豐生物科技有限公司），蕓苔素內(nèi)脂（河南珍瑞生物科技有限公司）

1.2方法

1.2.1洋桔梗的消毒處理

選取洋桔梗的種子，洗滌劑浸泡10-20min，流水沖洗1h，用濾紙輕輕吸去多余水分。70%乙醇泡15-30s，0.1%HgCl2消毒10-12min，次氯酸鈉消毒10-20min，無菌水沖洗5-7次，接種，進行培養(yǎng)。

1.2.2洋桔梗種子生長研究

經(jīng)洋桔梗初代培養(yǎng)，以MS+3%蔗糖+0.8%瓊脂為基礎(chǔ)培養(yǎng)基，分別用不同濃度6-BA和NAA處理，并在此基礎(chǔ)上配制激素組合如下：

6-BA（0.6mg/L）和NAA（0.2，0.3，0.4mg/L）;6-BA（0.8mg/L）和NAA（0.2，0.3，0.4mg/L）;6-BA（1.0mg/L）和NAA（0.2，0.3，0.4mg/L）.

每3天對洋桔梗生長情況的進行觀察記錄，30天后對洋桔梗種子發(fā)芽率進行測定。

發(fā)芽率（%）=N1/N2×100

式中：N1為正常發(fā)芽數(shù)（不包括由于外界因素或內(nèi)源因素死亡的種子），N2為試樣種子粒數(shù)。

1.2.3赤霉素對洋桔梗生長的影響研究

以1.2.2中最佳激素培養(yǎng)基為基礎(chǔ)，加入赤霉素處理同一批次的洋桔梗，設(shè)置單因素變量赤霉素，濃度梯度為0，0.1，0.2，0.3，0.4，0.5，0.6，0.7mg/L。每3天對洋桔梗的生長狀況進行觀察記錄，30天后對洋桔梗種子發(fā)芽率進行測定。

1.2.4洋桔梗的蓮座化處理

在洋桔梗的培育過程中，出現(xiàn)了較嚴重的蓮座化現(xiàn)象，對此展開研究，經(jīng)不同濃度的赤霉素對洋桔梗進行處理，發(fā)現(xiàn)赤霉素可以有效打破洋桔梗蓮座化，且赤霉素的濃度在0.15-0.25mg/L時，蓮座化程度顯著降低，長勢均勻良好，植株明顯長高。不同溫度處理洋桔梗，也可以有效降低蓮座化程度，經(jīng)對照實驗，發(fā)現(xiàn)，在溫度為7-10度，處理時間14-18天，效果最佳。

1.2.5吲哚丁酸和蕓苔素內(nèi)脂對洋桔梗生根的影響研究

在國內(nèi)和國外對洋桔梗的大量研究基礎(chǔ)上，對洋桔梗生根做進一步研究。設(shè)置IBA和蕓苔素內(nèi)脂雙因素濃度梯度培養(yǎng)基：

濃度分別為：IBA0.25mg/L;蕓苔素內(nèi)脂0，0.1，0.2，0.3，0.4，0.5，0.6mg/L

每5天觀察洋桔梗生根的情況，并進行生根率的測定。

生根率（%）=N3/N4×100

式中：N3為生根苗數(shù)，N4為無菌苗總數(shù)

對蕓苔素內(nèi)脂和IBA進行單因素水平分析，并比較蕓苔素內(nèi)脂和IBA對洋桔梗生根的影響。設(shè)置兩組單因素激素分析，設(shè)置6個同等濃度梯度0.1，0.2，0.3，0.4，0.5，0.6mg/L的2種不同激素（蕓苔素內(nèi)脂和IBA）同時處理已進行快速繁殖的同一批次長勢相同的洋桔梗各20瓶，觀察其生根效果。

1.2.6洋桔梗的移栽

當生根后的組培苗長至3-4對葉時，選取生根長度在3-4cm的組培苗，揭開瓶蓋2天后去取出幼苗，將附著的培養(yǎng)基清洗干凈，移栽到珍珠巖：蛭石：腐殖土 =1：2：1的營養(yǎng)土中，處理20株幼苗。經(jīng)30天的觀察，洋桔梗的植株有明顯長高，苗色翠綠，葉片較大而厚實，側(cè)根較多，成活率達到75.32%。

2 結(jié)果與分析

2.1不同植物激素對洋桔梗種子發(fā)芽和快速繁殖影響結(jié)果比較

植物生長調(diào)節(jié)劑在植物的培育中有至關(guān)重要的作用，不僅能夠調(diào)控植物的生長、休眠、扦插生根、花期，還能夠提高植物的抗逆性、產(chǎn)量和組織培養(yǎng)的效果。本實驗合理搭配植物生長調(diào)節(jié)劑，并觀察記錄洋桔梗的生長情況，得到以下實驗結(jié)果：①對第一組6-BA激素處理后的洋桔梗種子進行觀察，0-1.0mg/L6-BA 處理后的種子，7天后有部分發(fā)芽，發(fā)芽率隨濃度的升高呈增長趨勢，1.0mg/L6-BA處理的種子發(fā)芽率最高，15天后部分有子葉長出，葉片小而薄，莖較短。②對第二組NAA激素處理后的洋桔梗種子進行觀察，相較于6-BA處理的種子，發(fā)芽時間較長，且發(fā)芽率不高，0.3mg/LNAA的處理的種子發(fā)芽率最高，18天后有部分長出短小的幼葉，葉片小而薄。③對第三組6-BA和NAA處理后的洋桔梗種子，發(fā)芽率明顯高于前兩組，且時間較短，以1.0mg/L6-BA和0.3mg/LNAA的激素搭配發(fā)芽率最高，10-12天后，全部有幼葉長出，且植株的高度明顯高于前兩組。④在第三組實驗的基礎(chǔ)下，以1.0mg/L6-BA和0.3mg/LNAA的激素處理為基礎(chǔ)培養(yǎng)基搭配，加入GA3，不同濃度的GA3濃度處理均可促進種子發(fā)芽和生長，在GA3濃度為0.1-0.3mg/L時，洋桔梗的種子發(fā)芽率有明顯提高，且長勢良好，幼葉數(shù)量較多，葉片呈翠綠色，在GA3濃度為0.4-0.6mg/L時，發(fā)芽率的變化不明顯。實驗結(jié)果數(shù)據(jù)比較見圖1.

2.2吲哚丁酸和蕓苔素內(nèi)脂對洋桔梗生根的影響

以1/2MS+0.25mg/L IBA為基礎(chǔ)培養(yǎng)基，加入蕓苔素內(nèi)脂，在0.1-0.3mg/L濃度下，生根效果呈增長趨勢，在0.3mg/L效果最好，主根粗壯，呈黃綠色，在15天后，根部卷曲于培養(yǎng)瓶底部，平均根長為7.2cm側(cè)根細密，有根毛附著，葉片較肥大，莖部較粗壯。在0.3-0.6mg/L，蕓苔素內(nèi)脂的濃度升高，并未對洋桔梗生根有進一步促進作用，生根處于停止狀態(tài)，植株稍有增高。由此，1/2MS+0.25mg/LIBA培養(yǎng)基下，蕓苔素內(nèi)脂在0.3mg/L濃度，促進根部生長效果最佳。

對蕓苔素內(nèi)脂和IBA單因素水平分析，實驗結(jié)果表明：①經(jīng)0.1-0.6mg/L蕓苔素內(nèi)脂處理后的洋桔梗3-5天后生根，12天后，生根效果良好，平均根長為6.12cm，且生根率達85.3%，在0.3mg/L的濃度下，生根效果達到最好，主根長而粗壯，呈黃綠色，側(cè)根數(shù)量多，有根毛附著，葉片較寬大，呈翠綠色，葉質(zhì)柔軟且薄，伴有部分側(cè)芽長出。20天后，根長進一步生長，卷曲在培養(yǎng)瓶內(nèi)，根部末端呈乳白色，且較細軟，平均根長達到8.1cm。②莖0.1-0.6mg/L IBA處理后的洋桔梗在5-7天后生根，較蕓苔素內(nèi)脂生根效率低，12天后，經(jīng)測量，平均根長為2.68cm，生根率為70.2%，在0.4mg/L的濃度下，呈現(xiàn)良好的申根效果，主根長，較為柔軟，呈淺黃綠色，側(cè)根細小，葉片長勢均勻，呈綠色，葉質(zhì)柔軟，只有部分植株有細小的幼嫩側(cè)芽長出。20天后，根部繼續(xù)生長，平均根長為4.06cm。

由此結(jié)果，蕓苔素內(nèi)脂對洋桔梗生根效果的影響明顯優(yōu)于IBA，平均根長約為2-3倍，且根部和莖部較粗壯，葉片寬大，顏色較深，側(cè)根和側(cè)芽生長數(shù)量較多。

3 結(jié)論與討論

本實驗研究結(jié)果表明：GA3可以有效打破洋桔梗種子的休眠期，提高發(fā)芽率，也可以促進洋桔梗幼苗快速繁殖。在一定濃度范圍內(nèi)，隨著GA3濃度的升高，會促進洋桔梗發(fā)芽和快速繁殖。在GA3濃度為0.3mg/L時，洋桔梗的發(fā)芽率最高，且長勢良好，在GA3濃度大于0.3mg/L時，對洋桔梗的發(fā)芽率呈抑制趨勢。蕓苔素內(nèi)脂相較于吲哚丁酸，對洋桔梗的生根和葉片長勢作用更好，生根率高，且用蕓苔素內(nèi)脂處理洋桔梗是吲哚丁酸處理后平均根長的2-3倍，葉片較寬大，主根較粗壯，側(cè)根細密。赤霉素的濃度在0.15-0.25mg/L時，可以有效打破蓮座化現(xiàn)象，使植株長勢良好。

蕓苔素內(nèi)脂[3]是一種新型綠色環(huán)保植物生長調(diào)節(jié)劑，也稱作第六大植物激素。通過適宜蕓苔素內(nèi)脂處理后的植株，可以改善品質(zhì)，提高產(chǎn)量，促進根部生長，使葉片更厚實，莖苗更健壯，抗逆性也會有所改善?，F(xiàn)如今的研究發(fā)現(xiàn)，蕓苔素內(nèi)脂的生理作用較為廣泛，可以促進細胞伸長和分裂，促進植物光合作用，在不良環(huán)境條件下，能提高植物抗逆性，增加農(nóng)作物的相對含水量及葉綠素和可溶性蛋白質(zhì)含量。本實驗對蕓苔素內(nèi)脂的促進生根效果和植物生長調(diào)節(jié)劑對洋桔梗培養(yǎng)影響進一步研究，發(fā)現(xiàn)蕓苔素內(nèi)脂促進生根和提高植物抗逆性效果顯著，合理搭配植物生長調(diào)節(jié)劑可以有效解決植物的蓮座化和休眠現(xiàn)象，并提高植株的產(chǎn)量和質(zhì)量，這對植株的生根培育和組培快繁有一定的積極作用。

參考文獻

[1]?? 李竹英與吳軍，洋桔梗品種發(fā)芽試驗.北方園藝，2011（19）：第63-65頁.

[2]?? 李金澤等，洋桔梗6大種植難點分析.中國園藝文摘，2015.31（04）：第156-158頁.

[3]?? 孫振令與張紅雨，蕓苔素內(nèi)酯的研究進展及其在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用.淄博學(xué)院學(xué)報（自然科學(xué)與工程版），2001（02）：第80-83頁.