黑葉觀音蓮組培快繁技術(shù)體系研究

秦鵬 羅燕羽 黃紹力 劉偉光

摘要?[目的]建立黑葉觀音蓮組培快繁技術(shù)體系。[方法]以黑葉觀音蓮的頂芽作為外植體，通過對外植體的消毒時間、不定芽誘導、增殖繼代和生根培養(yǎng)等環(huán)節(jié)技術(shù)探究，建立黑葉觀音蓮組培快繁技術(shù)體系。[結(jié)果]最佳的外植體消毒時間為19min，污染率為5.6%，褐變率為4.4%;培養(yǎng)基MS+6-BA 5.00 mg/L+ NAA 0.20 mg/L最適合不定芽的誘導，誘導率62.2%;最佳的叢生芽增殖培養(yǎng)基為MS+6-BA 3.50 mg/L+ NAA 0.30 mg/L，增殖倍數(shù)為4.3;最佳的生根培養(yǎng)基為1/2MS+NAA 0.20 mg/L+0.50 g/L活性炭，生根率達100%。[結(jié)論]該研究建立了黑葉觀音蓮組培快繁技術(shù)體系，為其工廠化生產(chǎn)提供了理論依據(jù)。

關鍵詞?觀音蓮;組培;誘導;增殖：生根

中圖分類號?S682.36文獻標識碼?A

文章編號?0517-6611（2020）02-0117-02

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2020.02.031

開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：

Study on Tissue Culture and Rapid Propagation of Acanthopanax amazonica

QIN Peng，LUO Yan-yu，HUANG Shao-li et al?（Guangzhou Institute of Agricultural Sciences，Guangzhou，Guangdong 510890）

Abstract?[Objective]To establish the tissue culture regeneration system of Acanthopanax amazonica.[Method]With the top bud of the A.amazonica as the explant，the tissue culture regeneration system was established by the disinfection time，adventitious bud induction，proliferation and rooting culture.[Result]The best explant disinfection time was 19min，the contamination rate was 5.6%，and the browning rate was 4.4%.MS+6-BA 5.00 mg/L+NAA 0.20 mg/L was suitable for adventitious buds in the medium of A.amazonica，the induction rate was 62.2%;MS+6-BA 3.50 mg/L+NAA 0.20 mg/L was suitable for bud proliferation，the proliferation coefficient was 4.3;1/2MS+NAA 0.20 mg/L+0.50 g/L AC was suitable for rooting，the rooting rate reached 100%.[Conclusion]This study established a tissue culture regeneration system of A.amazonica，which provided a theoretical basis for its factory production.

Key words?Acanthopanax amazonica;Tissue culture;Induction;Profileration;Rooting

黑葉觀音蓮（Alocasia amazonica）是天南星科海芋屬多年生草本植物，又名美葉芋、黑葉芋[1-2]。近幾年隨著人們生活水平的提高和對室內(nèi)環(huán)境的重視，黑葉觀音蓮作為一種室內(nèi)觀葉植物，因其別致的葉型、奇特的葉姿，又具有凈化空氣的功能，廣受消費者歡迎[3-4]。傳統(tǒng)黑葉觀音蓮的繁殖方式是以分株繁殖為主，其繁殖系數(shù)低，繁殖速度慢，且生長整齊度低，既無法滿足消費者的需求，也不利于黑葉觀音蓮的工廠化發(fā)展。該研究以黑葉觀音蓮莖尖為外植體，探究了不同消毒時間對外植體污染率和褐變率的影響，以及不同植物生長調(diào)節(jié)劑對叢生芽誘導、增殖和生根的影響，建立了完整的黑葉觀音蓮組培快繁技術(shù)體系，解決其快速繁殖問題的同時，還能在短時間內(nèi)提供大量的優(yōu)質(zhì)種苗，不僅能滿足消費者的需求，還能實現(xiàn)其工廠化生產(chǎn)和快速發(fā)展。

1?材料與方法

1.1?材料?供試材料取自廣州市農(nóng)業(yè)科學研究院花都基地。

1.2?方法

1.2.1?外植體的選取與消毒。

在外植體采集前7 d，對所選取的植株采用50%多菌靈800倍液進行澆灌。去除葉片、根部，留葉柄長度1～2 cm。在超凈工作臺中，使用75%乙醇消毒30 s，無菌水清洗2～3次，再分別用0.1% HgCl2溶液消毒，時間設置為15、17、19、21 min，共4個處理，設為A1～A4，然后用無菌水清洗5次，在消毒和清洗過程中持續(xù)搖晃。消毒完成后去除外植體苞葉，留下大小為0.5 cm×0.5 cm的莖尖，然后接入不定芽誘導培養(yǎng)基中。5 d后觀察統(tǒng)計污染率和褐變情況，污染率=污染數(shù)/接種數(shù)×100%;褐變率=褐變數(shù)/接種數(shù)×100%。

1.2.2?不定芽的誘導。

將經(jīng)過上述消毒處理的莖尖分別接入如下培養(yǎng)基中，B1：6-BA 3.00 mg/L+ NAA 0.05 mg/L; B2：6-BA 4.00 mg/L+ NAA 0.10 mg/L;B3：6-BA 5.00 mg/L+ NAA 0.20 mg/L;B4：6-BA 6.00 mg/L+ NAA 0.30 mg/L;B5：6-BA 7.00 mg/L+ NAA 0.40 mg/L，共5個處理，每處理接種45瓶，每瓶接入2個莖尖，重復3次。30 d后觀察生長情況，統(tǒng)計叢生芽誘導率，不定芽誘導率=誘導數(shù)/接種數(shù)×100%。

1.2.3?叢生芽的增殖。

將成功誘導的叢生芽，分別接入如下增殖培養(yǎng)基中，C1：6-BA 2.00 mg/L+NAA 0.15 mg/L;C2：6-BA 2.50 mg/L+NAA 0.20 mg/L;C3：6-BA 3.00 mg/L+NAA 0.25 mg/L;C4：6-BA 3.50 mg/L+NAA 0.30 mg/L;C5：6-BA 4.00 mg/L+ NAA 0.35 mg/L，每瓶接入6叢，每叢帶有2～3個不定芽，每個處理接45瓶。每20 d繼代1次，連續(xù)繼代3次生長性狀穩(wěn)定后統(tǒng)計叢生芽增殖率，叢生芽增殖倍數(shù)=增殖數(shù)/接種數(shù)。

1.2.4?生根培養(yǎng)。

選擇株型粗壯的不定芽，切割成單株后接入含有0.5 g/L活性炭的生根培養(yǎng)基中，D1：MS+NAA 0.10 mg/L;D2：MS+NAA 0.20 mg/L;D3：MS+NAA 0.30 mg/L;D4：1/2MS+NAA 0.10 mg/L;D5：1/2MS+NAA 0.20 mg/L;D6：1/2MS+NAA 0.30 mg/L，共6個處理，每個處理接45瓶，每瓶8株，重復3次。培養(yǎng)20 d后，觀察生根情況，統(tǒng)計生根率。

2?結(jié)果與分析

2.1?不同消毒時間對污染率和褐變率的影響

由表1可知，隨著消毒時間的增加，污染率逐漸降低，但外植體的褐變率逐漸提高。消毒時間為15 min時，污染率最高，為12.2%;消毒時間為17 min時，污染率有所下降，外植體開始出現(xiàn)褐變的情況;消毒時間為19 min時，污染率為5.6%，褐變率為4.4%;當消毒時間達21 min時，雖然污染率降到了2.2%，但此時的褐變率為12.2%。因此，消毒時間為19 min時效果最好。

2.2?不同生長調(diào)節(jié)劑濃度組合對不定芽誘導的影響

由表2可知，B1處理無法誘導出不定芽，且外植體出現(xiàn)死亡;B2和B5處理不定芽的誘導率較低，B5處理還會出現(xiàn)大量的愈傷組織，不利于叢生芽的誘導; B3和B4處理的叢生芽誘導率差異不大，但B4處理會產(chǎn)生較多的愈傷組織。綜合比較，B3處理最適合于叢生芽的誘導。

2.3?不同生長調(diào)節(jié)劑濃度組合對叢生芽增殖的影響

由表3可知，C1與C2處理的叢生芽增殖倍數(shù)較低，且增殖的不定芽纖弱，影響繼代增殖效果;C5處理，雖然增值倍數(shù)能達到3.4，但是芽體膨松，并且有較多的愈傷組織;C3和C4處理雖然都只會產(chǎn)生少量的愈傷，但是C4處理的增殖倍數(shù)能達4.3，與C3處理的的增殖倍數(shù)相差1.9，且增殖的叢生芽芽體飽滿、粗壯，有利于叢生芽的增殖，產(chǎn)生的愈傷組織也比較少，增殖效果最佳。因此，最佳的叢生芽增殖培養(yǎng)基為MS+6-BA 3.50 mg/L+ NAA 0.30 mg/L。

2.4?不同生根培養(yǎng)基對生根的影響

由表4可知，雖然不同的基礎培養(yǎng)基和不同濃度的NAA都會影響黑葉觀音蓮組培苗的生根，且存在一定的差異，但其生根率基本能達90%。在同一基礎培養(yǎng)基下，隨著NAA濃度的升高，生根率也逐漸提高;與全量MS培養(yǎng)基相比，1/2MS培養(yǎng)基更有利于生根;當基礎培養(yǎng)基為1/2MS，NAA濃度為0.30 mg/L時，生根率達100%。

3?結(jié)論與討論

此次試驗中，消毒處理以0.1%升汞消毒19 min時效果最好，污染率為5.6%，褐變率4.4%。在叢生芽誘導培養(yǎng)基中，以MS+6-BA 5.00 mg/L+NAA 0.20 mg/L時效果較好，誘導率達62.2%，且產(chǎn)生的愈傷組織較少。在叢生芽增殖培養(yǎng)基中，以MS+6-BA 3.50 mg/L+NAA 0.30 mg/L的增殖倍數(shù)達4.3，增殖的叢生芽芽體飽滿、粗壯，產(chǎn)生的愈傷組織也比較少，利于后期的生根培養(yǎng)。生根培養(yǎng)時，以1/2MS+NAA 0.30 mg/L+0.50 g/L活性炭時生根率最高，達100%。

前人研究[5]表明，觀音蓮在增殖繼代過程中容易生根，增殖苗在增殖培養(yǎng)過程中即可實現(xiàn)根芽同長，所以增殖苗無需再轉(zhuǎn)入生根培養(yǎng)基，可直接進行煉苗移栽。但廖飛雄等[6]認為，在增殖過程中生根會影響組培苗的增殖生長，如果能夠抑制根系的生長，可促進增殖生長。雖然陳春滿等[7]和魏賢彪等[8]認為多效唑?qū)τ^音蓮可以起到壯芽的作用，但是多效唑是一種三唑類藥物，對植物后期的生長具有一定的副作用，不利于工廠化生產(chǎn)。該試驗的增殖培養(yǎng)基既不會造成增殖芽生根，增殖的叢生芽芽體飽滿、健壯，后期也能進行正常的生根培養(yǎng)，適合于黑葉觀音蓮的工廠化生產(chǎn)。

在黑葉觀音蓮生根方面，有研究者認為[8-10]，NAA對觀音蓮的生根無影響，培養(yǎng)基添加生長調(diào)節(jié)劑與否生根率都能達100%，但該試驗結(jié)果表明，適當?shù)腘AA濃度是有助于生根的，當以1/2MS為基礎培養(yǎng)基，NAA濃度為0.30 mg/L時才能100%生根，這可能與增殖繼代時所用的外源生長調(diào)節(jié)劑的種類、濃度和繼代次數(shù)有關，具體影響因素還有待于進一步探究。

參考文獻

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