杜鵑蘭無(wú)根苗生根與組培苗移栽研究

王躍華　陳芳　陳燕　馬濤　石鑫　張益菠

摘要 以杜鵑蘭無(wú)根苗為材料，通過(guò)正交試驗(yàn)考察基本培養(yǎng)基類型、植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑和活性炭3個(gè)因素對(duì)杜鵑蘭無(wú)根苗生根的影響，最終獲得杜鵑蘭不定根誘導(dǎo)的最適條件，并通過(guò)將組培苗移栽至不同的基質(zhì)中對(duì)杜鵑蘭組培苗馴化進(jìn)行研究。結(jié)果表明，杜鵑蘭無(wú)根苗不定根誘導(dǎo)的最優(yōu)培養(yǎng)基為1/2MS+ IBA 0.3 mg/L+活性炭0.5 g/L;將獲得的杜鵑蘭組培苗移栽，草炭泥∶蛭石（1∶3）基質(zhì)最適合用于杜鵑蘭組培苗馴化，成活率最高達(dá)95.50%;用草炭泥∶鋸末（1∶3）作為馴化基質(zhì)，因價(jià)廉易得，可用于規(guī)?；M培苗馴化。

關(guān)鍵詞 杜鵑蘭;無(wú)根苗;生根;組培苗;移栽

中圖分類號(hào) S567文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A文章編號(hào) 0517-6611（2020）22-0172-02

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2020.22.045

Study on Rooting and Transplanting of Rootless Seedling of Cremastra appendiculata

WANG Yue-hua，CHEN Fang，CHEN Yan et al

（School of Biological Engineering，Chengdu University， Chengdu，Sichuan 610106）

Abstract Using rootless seedlings of Cremastra appendiculata as materials， the effects of basic medium type， plant growth regulator and activated carbon on the rooting of rootless seedlings of Cremastra appendiculata were investigated by using orthogonal test. The optimum conditions for adventitious rooting induction of Cremastra appendiculata were obtained. The transplanting of Cremastra appendiculata plantlets was studied by using different substrates. The results showed that the optimal medium for adventitious roots induction of Cremastra appendiculata was 1/2MS+IBA 0.3 mg/L + AC 0.5 g/L. The seedlings obtained from tissue culture were transplanted into substrate including peat mud∶vermiculite （1∶3）， with the highest survival rate of 95.50%. It can be used for large-scale tissue culture seedlings domestication because of the low cost and easy availability of peat mud and vermiculite.

Key words Cremastra appendiculata;Rootless seedling;Rooting;Tissue culture seedling;Transplant

基金項(xiàng)目? 四川省科技廳重點(diǎn)研發(fā)項(xiàng)目（2019YFN0090）;四川省科技創(chuàng)新苗子工程項(xiàng)目（2018033）。

作者簡(jiǎn)介 王躍華（1963—），女，遼寧丹東人，教授，碩士，從事藥用植物生物技術(shù)研究。

收稿日期 2020-04-14

杜鵑蘭（Cremastra appendiculata（D.Don）Makino）為蘭科杜鵑蘭屬多年生珍稀藥用植物，為藥材山慈菇、毛慈姑的原料[1]。現(xiàn)已經(jīng)從杜鵑蘭植物中分離出80余種化合物，包括生物堿、芐類、菲類、苷元、萜類和甾體類等成分，還含有少量的黃烷酮類、木質(zhì)素類和酚類等化學(xué)成分[2-6]。主要分布在東亞地區(qū)，我國(guó)貴州、四川、云南、西藏、廣東、湖北、湖南、河南、江西、浙江、臺(tái)灣、安徽、江蘇、山西、陜西和甘肅等地均有分布，集中在貴州、四川等地[7-9]。由于蘭科植物存在繁殖障礙，繁殖系數(shù)極低，資源再生速度極慢，加之對(duì)野生資源的過(guò)度采挖，造成資源儲(chǔ)存量驟減。人工種植方面，由于種苗極其短缺，且栽培技術(shù)鮮少有人進(jìn)行系統(tǒng)的研究[10]。當(dāng)前，僅有少數(shù)學(xué)者開(kāi)展了對(duì)杜鵑蘭植物的快速繁育研究[11-14]。該試驗(yàn)以杜鵑蘭無(wú)根苗為材料，通過(guò)正交試驗(yàn)篩選出杜鵑蘭不定根生長(zhǎng)的最適培養(yǎng)條件，并進(jìn)一步完成了對(duì)杜鵑蘭組培苗的馴化試驗(yàn)研究。

1 材料與方法

1.1 材料

試驗(yàn)材料選取成都大學(xué)生物技術(shù)實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)的高3～4 cm杜鵑蘭無(wú)根苗。

1.2 方法

1.2.1 不同因素對(duì)杜鵑蘭無(wú)根苗誘導(dǎo)生根的影響。

采用L9（34）試驗(yàn)設(shè)計(jì)，以基本培養(yǎng)基類型（MS、1/2MS、1/4MS）、IBA濃度（0、0.3、0.5 mg/L）、活性炭濃度（0、0.5、1.0 g/L）為3個(gè)因素，每個(gè)因素各設(shè)3個(gè)水平，研究基本培養(yǎng)基類型、IBA濃度、活性炭濃度對(duì)杜鵑蘭無(wú)根苗誘導(dǎo)生根的影響。每瓶接種5株杜鵑蘭無(wú)根苗，不定根誘導(dǎo)因素水平見(jiàn)表1。

1.2.2 組培苗移栽基質(zhì)篩選。

杜鵑蘭無(wú)根苗完成生根培養(yǎng)后，放置于室外晾曬7 d，開(kāi)蓋取出組培苗，洗去杜鵑蘭組培苗基部的基質(zhì)，在添加了多菌靈和生根粉（1 000倍）溶液中浸泡組培苗根部30 min后，取出晾干組培苗根部表面的多余水分，在晴天移栽至已用70%遮光率的遮陽(yáng)網(wǎng)遮陰的移栽基質(zhì)中，馴化30 d后，統(tǒng)計(jì)成活率，以根開(kāi)始生長(zhǎng)為成活標(biāo)志。

1.2.3 數(shù)據(jù)處理。

根誘導(dǎo)率=誘導(dǎo)出根的無(wú)根苗數(shù)/接種無(wú)根苗數(shù)×100%;成活率=成活的組培苗數(shù)/移栽組培苗數(shù)×100%。

2 結(jié)果與分析

2.1 杜鵑蘭無(wú)根苗生根

根據(jù)正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)，選取杜鵑蘭高3～4 cm的無(wú)根苗，保留完整假鱗莖切下，轉(zhuǎn)接入不同的培養(yǎng)基中進(jìn)行不定根誘導(dǎo)研究，置于培養(yǎng)室中培養(yǎng)30 d，記錄與統(tǒng)計(jì)杜鵑蘭無(wú)根苗生根情況。結(jié)果見(jiàn)表2。

由表2可知，以杜鵑蘭無(wú)根苗為材料，接入培養(yǎng)基中進(jìn)行不定根誘導(dǎo)研究，5號(hào)組合A2B2C3不定根誘導(dǎo)率最高，培養(yǎng)30 d后不定根誘導(dǎo)率高達(dá)96.17%，在3號(hào)組合（A1B3C3）中不定根誘導(dǎo)率最低，為36.61%。通過(guò)極差R分析可知，3個(gè)因素對(duì)杜鵑蘭無(wú)根苗誘導(dǎo)生根的影響程度依次為B>A>C，即IBA濃度影響最大，之后是基本培養(yǎng)基，影響最小的是活性炭濃度;杜鵑蘭無(wú)根苗誘導(dǎo)不定根的最佳組合為A2B2C2，即1/2MS+IBA 0.3 mg/L+活性炭0.5 g/L，經(jīng)試驗(yàn)驗(yàn)證，杜鵑蘭無(wú)根苗在1/2MS+IBA 0.3 mg/L +活性炭0.5 g/L的培養(yǎng)基中培養(yǎng)30 d后，不定根誘導(dǎo)率高達(dá)97.08%，得到的組培苗根壯且長(zhǎng)，根毛多。潘虹虹等[15]在春石斛生根研究中發(fā)現(xiàn)，在培養(yǎng)基1/2MS+IBA 0.5 mg/L +活性炭0.5 g/L中，生根率達(dá)95%，研究結(jié)果與該研究相似。

通過(guò)觀察可知，將杜鵑蘭無(wú)根苗接入1/2MS+IBA 0.3 mg/L +活性炭0.5 g/L的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，培養(yǎng)7 d后，杜鵑蘭無(wú)根苗開(kāi)始啟動(dòng)，培養(yǎng)12 d后，假鱗莖基部開(kāi)始長(zhǎng)出白色新根，之后，新根繼續(xù)伸長(zhǎng)，呈輻射狀，未伸入培養(yǎng)基中的根表面密被大量白色絨毛。

方差分析結(jié)果表明，3個(gè)因素中因素A和因素B達(dá)到顯著水平，因素A檢驗(yàn)值F=28.89、F0.05=19.00、F0.01=99.00，檢驗(yàn)值F0.05

2.2 移栽基質(zhì)篩選

當(dāng)杜鵑蘭組培苗生長(zhǎng)健壯，有2～3條 2 cm 以上的根時(shí)，將培養(yǎng)瓶從組培室取出，晾曬7 d，開(kāi)蓋晾曬2 d后取出，清洗杜鵑蘭組培苗后，在添加了多菌靈和生根粉（1 000倍）的溶液中浸泡組培苗根部30 min后，稍微晾干表面水分，再將其移栽至不同營(yíng)養(yǎng)基質(zhì)中;適當(dāng)遮光，每周用稀釋1 000倍的1/2MS大量元素溶液噴灑杜鵑蘭組培苗一次，在移栽30 d后統(tǒng)計(jì)杜鵑蘭組培苗成活率。結(jié)果見(jiàn)表3。

由表3可知，杜鵑蘭組培苗移栽至草炭泥∶蛭石（1∶3）的基質(zhì)中，組培苗長(zhǎng)勢(shì)好，葉片顏色為深綠色，新根生長(zhǎng)快，馴化成活率最高為95.50%。研究發(fā)現(xiàn)，純草炭泥中杜鵑蘭組培苗馴化成活率低，草炭泥雖然質(zhì)地輕盈，較為蓬松，透氣性好，但透水性較差，因而不利于植株的生長(zhǎng)，植株的根也可能因?yàn)樗诌^(guò)多而腐爛。將蛭石加入到草炭泥中，一方面可以改善草炭泥的透水性，另一方面良好的水肥吸收能力和自身含有的豐富營(yíng)養(yǎng)元素可以長(zhǎng)期穩(wěn)定地為植物提供水分與營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，從而促進(jìn)植物的生長(zhǎng)，因而在草炭泥中加入適量蛭石后，能使杜鵑蘭移栽成活率大幅度提高。在草炭泥中加入鋸末，同樣可增加基質(zhì)的透水性，雖然成活率較添加蛭石時(shí)低，但該基質(zhì)容易得到且成本低廉，因而可用于規(guī)?；M培苗馴化。

將組培苗經(jīng)消毒處理后移栽至由草炭泥和蛭石組成的基質(zhì)中，每7 d噴灑一次1/2MS大量元素1 000倍溶液一次，移栽7 d后，杜鵑蘭葉片開(kāi)始增厚且顏色加深，由淺綠轉(zhuǎn)為深綠;20 d后，杜鵑蘭根尖伸長(zhǎng)，開(kāi)始長(zhǎng)出白色根尖，四周密被白色根毛;30 d后部分杜鵑蘭假鱗莖基部開(kāi)始長(zhǎng)出白色新根，移栽60 d后，假鱗莖環(huán)紋處開(kāi)始長(zhǎng)出新的假鱗莖，移栽90 d后，新長(zhǎng)出的假鱗莖如豌豆大小。

3 討論

生根與移栽是杜鵑蘭種苗生產(chǎn)的最后一步，生根情況與種苗移栽后的成活率息息相關(guān)。該研究通過(guò)正交試驗(yàn)，探究了基本培養(yǎng)基類型、IBA濃度和活性炭濃度對(duì)杜鵑蘭無(wú)根苗生根誘導(dǎo)的影響，并探討不同移栽基質(zhì)對(duì)杜鵑蘭組培苗移栽成活率的影響，獲得杜鵑蘭無(wú)根苗生根與移栽的最適條件。

研究發(fā)現(xiàn)，激素IBA對(duì)杜鵑蘭生根有促進(jìn)作用，但激素具有雙重作用，高濃度的IBA對(duì)杜鵑蘭無(wú)根苗的不定根誘導(dǎo)具有一定的抑制作用。在培養(yǎng)基中添加了少量活性炭，培養(yǎng)基由白色透明變?yōu)楹谏煌该?，透光率急劇下降，提供的類似土壤中的暗環(huán)境可以促進(jìn)植株不定根的生長(zhǎng)，并且可以吸收植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)物質(zhì)與其他有利于生根的物質(zhì)，還可以防止組培苗的褐化，因而適量添加活性炭有助于植物的生根[16]。

種苗的移栽需要考慮植物生物學(xué)習(xí)性、基質(zhì)和移栽環(huán)境等因素，筆者在種苗移栽過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，杜鵑蘭種苗對(duì)基質(zhì)要求較高，疏松、透水、透氣性好的基質(zhì)利于杜鵑蘭種苗的生長(zhǎng)。杜鵑蘭種苗對(duì)水分特別敏感，水分過(guò)多不利于移栽過(guò)程中新根的生長(zhǎng)，甚至引起已有根的腐爛，因而在杜鵑蘭移栽過(guò)程中要對(duì)水分進(jìn)行嚴(yán)格的控制。另外，種苗抗逆性強(qiáng)，對(duì)低溫等惡劣條件有較好的耐受性。

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