景天科多肉植物大和錦組織培養(yǎng)體系的建立

閆金國 王大鵬 趙著梅 孔麗娜

（濰坊護理職業(yè)學(xué)院，山東濰坊 262500）

大和錦（Echeveria purpusorum Berger）為景天科擬石蓮花屬植物，呈廣卵形至散三角卵形，背面突起呈龍骨狀，緊密排列呈蓮座狀，具有較高的觀賞價值。多肉植物以其呆萌的姿態(tài)深受國人喜愛，占據(jù)的市場份額也在逐年增大。市場上流行的多肉植物原始種較少，絕大多數(shù)品種為雜交種、變異種，而且品種更新很快，傳統(tǒng)的繁殖方式，例如扦插、分株、播種等，存在繁殖周期長、易發(fā)生性狀改變等缺點，難以滿足市場需求。植物組織培養(yǎng)技術(shù)具有繁殖率高、生長周期短的特點，能有效解決這一問題。

目前，對仙人掌科[1]、景天科十二卷屬[2-3]、珈藍菜屬[4]組培的研究較多，對觀賞性較好的景天科擬石蓮屬組培的研究較少。本研究以景天科擬石蓮花屬大和錦的成熟葉片為外植體，探究不同激素濃度對其愈傷組織誘導(dǎo)、分化、增殖和生根的影響，建立大和錦的組織培養(yǎng)體系，能夠為大和錦的組培快繁、種質(zhì)資源離體保存和新品種培育提供技術(shù)支持。

1 材料與方法

1.1 試驗材料試驗用大和錦于2018年購自山東省青州市南環(huán)路新花卉市場。

1.2 試驗方法

1.2.1 外植體的選取與消毒 本試驗選取成熟、完整、無病害的大和錦葉片作為外植體。采回的葉片在通風(fēng)干燥處晾曬1 d后，先在自來水下沖洗30 min，然后移至超凈工作臺上，在2%次氯酸鈉溶液中浸泡10 min，期間不斷攪拌以保證充分消毒，取出葉片用無菌蒸餾水沖洗5次，最后放置在無菌濾紙上吸干多余的水分。將消毒好的葉片用解剖刀沿中脈方向橫切兩刀、縱切一刀，平均分成6部分。

1.2.2 愈傷組織誘導(dǎo)與分化 以MS培養(yǎng)基為基礎(chǔ)，分別添加不同濃度的生長激素6-BA、NAA，6-BA選擇1、3、5 mg/L 3個濃度梯度，NAA選擇0.1、0.5、1.0 mg/L 3個濃度梯度，共設(shè)置9個處理。將分割好的無菌葉片接種到相應(yīng)培養(yǎng)基中，每個處理接種10瓶，每瓶3個外植體，接種后定期觀察愈傷組織的生長情況并統(tǒng)計相關(guān)指標(biāo)。

誘導(dǎo)率=成愈數(shù)/接種數(shù)×100% （1）

芽數(shù)=誘導(dǎo)出芽總數(shù)/成愈數(shù) （2）1.2.3 增殖培養(yǎng) 經(jīng)過培養(yǎng)，愈傷組織上分化出不定芽，待芽體生長至0.5 cm左右時，選取長勢一致的不定芽用鑷子掰下，轉(zhuǎn)接到增殖培養(yǎng)基中繼續(xù)培養(yǎng)，30 d后記錄幼芽的生長情況。增殖培養(yǎng)基以MS培養(yǎng)基為基礎(chǔ)，添加不同濃度的激素，設(shè)置4個處理：①6-BA 1 mg/L+NAA 0.1 mg/L；②6-BA 1 mg/L+NAA 0.5 mg/L；③6-BA 3 mg/L+NAA 0.1 mg/L；④6-BA 3 mg/L+NAA 0.5 mg/L。每個處理接種10瓶。

1.2.4 生根培養(yǎng) 將增殖后長至1.5 cm左右的生長較為健壯的大和錦苗接種到生根培養(yǎng)基中，30 d后觀察根系的生長情況并統(tǒng)計相關(guān)指標(biāo)。生根培養(yǎng)基以MS培養(yǎng)基為基礎(chǔ)，NAA選擇0、0.1、0.5 mg/L 3個濃度梯度，每個處理接種10瓶。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同激素濃度對愈傷組織誘導(dǎo)與分化的影響接種7 d后，切割傷口明顯愈合，14 d后，基部開始膨大，逐漸形成淡黃綠色的愈傷組織，40 d后愈傷組織表面分化出小突起，50 d后少數(shù)突起生長成白色新芽，增強光照后，新芽逐漸轉(zhuǎn)為綠色。激素配比對愈傷組織的形成和分化具有較大影響，當(dāng)激素濃度較低時，愈傷組織形成較晚，生長比較緩慢；當(dāng)激素濃度較高時，易形成體積較大愈傷組織，質(zhì)地疏松，并出現(xiàn)一定程度的玻璃化。由表1可知，處理1的誘導(dǎo)率最低，愈傷組織較小，質(zhì)地致密，能夠正常出芽；處理5和6的誘導(dǎo)率較高，芽數(shù)也較多，但是后者形成的愈傷組織中部分出現(xiàn)了一定程度的玻璃化；處理8和9愈傷組織體積較大，質(zhì)地疏松，玻璃化程度較高，出芽大多形狀不規(guī)則，呈透明狀，后期無法轉(zhuǎn)變成為綠色。綜上所述，處理5最適合大和錦愈傷組織的誘導(dǎo)與分化。

2.2 不同激素濃度對增殖培養(yǎng)的影響合適的激素濃度對芽的增殖培養(yǎng)有促進作用，在處理1中，激素濃度較低，芽細弱，葉色黃綠，生長狀態(tài)較差；在處理3中，芽的長勢最好，冠幅最大，植株也最高，幼芽表現(xiàn)出了良好的生長狀態(tài)。但是，激素濃度過高可能會造成幼芽玻璃化，在處理4中，隨著NAA濃度的進一步升高，幼芽開始出現(xiàn)玻璃化。綜上可得，處理3的培養(yǎng)基是最佳的增殖培養(yǎng)基。

2.3 不同激素濃度對生根培養(yǎng)的影響30 d后，大多數(shù)幼苗都生出了數(shù)量、長度、粗細不等的根系。隨著培養(yǎng)基中NAA濃度的升高，幼苗分化出的根數(shù)明顯增加，根長變短且纖細。NAA在0.5 mg/L時的幼苗根數(shù)最多，平均22.5條，但是根長太短，僅有0.5 cm，不利于吸收營養(yǎng)元素，植株生長緩慢，不能起到壯苗的作用。相比于無激素組，NAA在0.1 mg/L時的幼苗根數(shù)明顯較多，雖然根長稍短，但差別不大，而且幼苗的上部長勢也明顯占優(yōu)。綜合根系和植株的生長情況，MS培養(yǎng)基+NAA在0.1 mg/L時更適合大和錦的生根培養(yǎng)。

表1 不同激素濃度對愈傷組織誘導(dǎo)與分化的影響

3 討論與結(jié)論

本研究以多肉植物大和錦的成熟葉片為外植體進行組培研究，篩選出適合大和錦組培的誘導(dǎo)培養(yǎng)基為MS培養(yǎng)基+6-MA 3 mg/L+NAA 0.5 mg/L，增殖培養(yǎng)基為MS培養(yǎng)基+6-MA 3 mg/L+NAA 0.1 mg/L，生根培養(yǎng)基為MS培養(yǎng)基+NAA 0.1 mg/L。

本研究建立的大和錦組培體系穩(wěn)定性好，繁殖速度快，可以為后續(xù)大和錦的組培快繁、種質(zhì)資源離體保存和新品種的培育提供一定的技術(shù)支持。