蘆筍組織培養(yǎng)快繁技術(shù)

張慧

（安徽皖墾種業(yè)股份有限公司懷遠(yuǎn)分公司，安徽懷遠(yuǎn) 233426）

蘆筍（Asparagus officinalis L.）又名石刁柏，屬百合科天門冬屬，雌雄異株，宿根性多年生草本植物。雄性植株矮，分枝多，開花早，發(fā)生莖多，幼莖單重小，但產(chǎn)量高。雌性植株高大，分枝稀，開花遲，發(fā)生莖很少，幼莖粗大，產(chǎn)量略低。生產(chǎn)上以培養(yǎng)雄株為多。蘆筍質(zhì)地細(xì)膩，口感鮮嫩，營養(yǎng)豐富。據(jù)國內(nèi)外研究表明，蘆筍中含有大量活性物質(zhì)，如蘆丁、皂苷、維生素E、天門冬氨酸、天門冬酰胺、葉酸以及硒、鉬、錳等多種微量元素，具有“123+1”的功效，即“一減”：減肥；“二抗”：抗腫瘤、抗衰老；“三降”：降血壓、降血脂、降血糖；“一壯”：壯陽。蘆筍是迄今為止唯一能用于制藥的蔬菜，已經(jīng)有幾種以蘆筍為原料的處方藥用于臨床，并能增進(jìn)食欲，幫助消化，被譽為“十大名菜之一”“蔬菜之王”。

我國從20 世紀(jì)70 年代開始推廣栽培蘆筍，由于缺乏適應(yīng)我國各地區(qū)蘆筍栽培的品種和科學(xué)技術(shù)，造成蘆筍的產(chǎn)量低、品質(zhì)差，經(jīng)濟(jì)效益不高，嚴(yán)重影響我國蘆筍產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。傳統(tǒng)的繁殖方法多采用分株繁殖或種子繁殖，但是由于蘆筍的遺傳性屬雜合型，繁殖后代整齊度差、繁殖速度慢、株間差異大等原因，蘆筍在繁殖過程中難以保持種子性狀的穩(wěn)定，故而經(jīng)常存在減產(chǎn)、品質(zhì)愈劣的現(xiàn)象。而組織培養(yǎng)快繁技術(shù)，可以較好地保持良種的優(yōu)良性狀，擴(kuò)大親本數(shù)量，縮短育種年限，且能夠選擇性培育出全雄植株，提高產(chǎn)量。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

1.1.1 蘆筍。供試材料為安徽省蚌埠市懷遠(yuǎn)縣龍亢農(nóng)場一分場蘆筍基地提供的豐島蘆筍嫩莖。

1.1.2 培養(yǎng)基及培養(yǎng)條件。采用MS 為基本培養(yǎng)基，蔗糖濃度 3%，瓊脂濃度 0.7%，pH 為 5.8～6.0，并添加不同濃度的激素。培養(yǎng)室內(nèi)溫度為（26±2）℃，光照時間為13 h/d，光照強度為3 000 lx。

1.2 試驗方法

1.2.1 不同濃度BA 和NAA 組合對蘆筍芽誘導(dǎo)的影響。3—4 月取豐島新抽出蘆筍，去掉莖尖（莖尖不易消毒，易污染），嫩莖先用75%酒精表面消毒10 s，0.1%升汞消毒10 min，再用無菌水沖洗4～5 遍；在超凈臺中，把嫩莖切成1.4 cm 左右的帶節(jié)莖段，接種于4 種不同濃度激素組合的培養(yǎng)基（表1）中，每處理5 瓶，每瓶4 棵，每天記錄其生長情況。

1.2.2 不同濃度BA 和NAA 組合對蘆筍增殖的影響。當(dāng)芽長到3～4 cm 時，在超凈臺中分切成莖尖、帶腋芽的莖段，接入6 種不同的增殖培養(yǎng)基（表2）上進(jìn)行繼代培養(yǎng)。每處理5 瓶，每瓶4 棵，記錄其增殖情況。

1.2.3 不同濃度IBA 和KT 組合對蘆筍生根的影響。當(dāng)苗長到2～4 cm 時，取3～5 mm 的芽接種于9種不同濃度激素組合的培養(yǎng)基（表3）中進(jìn)行生根培養(yǎng)，每處理10 瓶，每瓶2 棵，30 d 后統(tǒng)計生根情況。

1.2.4 煉苗移栽。當(dāng)苗高3.0～4.0 cm 時，根長到1.0 cm 以上并有4～55 條根時，即可煉苗移栽。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同濃度BA 和NAA 組合對蘆筍芽誘導(dǎo)的影響

由表4 可知，4 種培養(yǎng)基中均能誘導(dǎo)外植體形成愈傷組織，1 號培養(yǎng)基苗生長正常，第6 天腋芽分化出2～3 個小芽，第7 天基部膨大，有愈傷產(chǎn)生，且顏色呈淡黃，2、3 和4 號培養(yǎng)基莖尖和腋芽有膨大現(xiàn)象，但愈傷顏色不正常，有褐化和玻璃化的表現(xiàn)，且苗生長不正常，如節(jié)位畸形。由此得出1 號培養(yǎng)基最適合誘導(dǎo)蘆筍芽的培養(yǎng)基，即MS+1.0 mg/L BA+0.1 mg/L NAA（圖 1）。

圖1 誘導(dǎo)培養(yǎng)基莖段前后生長展示

表1 不同組合的蘆筍誘導(dǎo)培養(yǎng)基

表2 不同組合的蘆筍增殖培養(yǎng)基

2.2 不同濃度BA 和NAA 組合對蘆筍增殖的影響

從表5 可以看出，在相同濃度BA 的條件下，0.1 mg/L NAA 更適合蘆筍芽的增殖。芽的增殖系數(shù)最大的為8 號培養(yǎng)基，增殖系數(shù)為2.70；5 號培養(yǎng)基的增殖系數(shù)最小，為1.55。由此得出8 號培養(yǎng)基為最適合增殖蘆筍芽的培養(yǎng)基，即MS+0.5 mg/L BA+0.1 mg/L NAA（圖 2）。

2.3 不同濃度IBA 和KT 組合對蘆筍生根的影響

從表6 可以看出，生根率最高的為15 號培養(yǎng)基，高達(dá)75%，且根多，根較粗；當(dāng)IBA 的濃度為0.5 mg/L時，11、12 和13 號培養(yǎng)基的生根率明顯低于其他培養(yǎng)基，且根數(shù)少、細(xì)、短，得出IBA 濃度過低時并不利于蘆筍根系的生長。調(diào)節(jié)IBA 和KT 的濃度比是調(diào)節(jié)蘆筍根系健康生長的重要因素。綜合分析表6 得出15 號培養(yǎng)基是最適合蘆筍生根的培養(yǎng)基，即MS+1.0 mg/L IBA+0.03 mg/L KT（圖 3）。

2.4 蘆筍組培苗煉苗

圖2 增殖培養(yǎng)基展示

圖3 生根培養(yǎng)基展示

表3 不同組合的蘆筍生根培養(yǎng)基

表4 不同培養(yǎng)基誘導(dǎo)結(jié)果

表5 不同培養(yǎng)基增殖結(jié)果

表6 不同培養(yǎng)基生根結(jié)果

煉苗苗床設(shè)在溫室大棚內(nèi)，打開培養(yǎng)瓶，倒入適當(dāng)清水，在陰涼處煉苗3～4 d，將瓶中的試管苗連同培養(yǎng)基倒入溫水（30℃左右）中，洗凈根部的瓊脂，在24 h 內(nèi)移栽于苗床上，苗床使用成品基質(zhì)，移栽第1周需用小拱棚覆膜密封，保持空氣相對濕度90%以上，7～10 d 開始掀開一側(cè)薄膜透風(fēng)，逐漸增加透風(fēng)量，20 d 左右可以全部掀掉薄膜，采用一般幼苗的管理方法進(jìn)行管理。移栽當(dāng)天噴施 500 倍多菌靈藥液，以后每隔1 周左右噴施殺菌劑1 次，不同的殺菌劑交替使用效果更好。

3 結(jié)論與討論

蘆筍組織培養(yǎng)方面的報道很多，鹿志偉等以蘆筍高產(chǎn)品種“井崗701”的無菌莖尖為試材，研究不同植物激素濃度組合對其誘導(dǎo)的影響，結(jié)果表明，MS+2，4-D 2.0 mg/L+KT 1.0 mg/L 誘導(dǎo)愈傷組織效果最好。董靜等利用蘆筍雜交F1代種子獲得無菌植株，在不同培養(yǎng)基上誘導(dǎo)、增殖和生根，篩選出適宜的誘導(dǎo)、增殖和生根培養(yǎng)基。張元國等以紫蘆筍莖尖為外植體進(jìn)行組織培養(yǎng)，發(fā)現(xiàn)了啟動培養(yǎng)基、適合紫蘆筍雄株增殖的培養(yǎng)基、適合紫蘆筍雌株增殖的培養(yǎng)基及生根培養(yǎng)基，生根率高達(dá)85%。另外湯泳萍等對蘆筍兩性株莖尖組培進(jìn)行了研究，王會禮對蘆筍超雄株進(jìn)行了研究，徐化凌等對蘆筍耐鹽材料進(jìn)行了組培研究，包艷存等對蘆筍“冠軍”親本進(jìn)行擴(kuò)繁研究，可以看出眾多研究者針對蘆筍不同特性及性別等對其組培快繁技術(shù)進(jìn)行了大量的研究和報道，但目前組培苗生產(chǎn)較低仍是蘆筍快繁亟待解決的關(guān)鍵問題。因此該研究在查閱相關(guān)報道的基礎(chǔ)上，對公布的培養(yǎng)基進(jìn)行優(yōu)化和選擇，利用豐島蘆筍的嫩莖為外植體，篩選效果較好的蘆筍誘導(dǎo)、增殖和生根培養(yǎng)基，即誘導(dǎo)培養(yǎng)基為MS+1.0 mg/L BA+0.1 mg/L NAA，增殖培養(yǎng)基為MS+0.5 mg/L BA+0.1 mg/L NAA，生根培養(yǎng)基為MS+1.0 mg/L IBA+0.03 mg/L KT，并利用3～5 mm 長的芽進(jìn)行生根培養(yǎng)，生根率最高達(dá)到75%，煉苗成活率達(dá)90%以上。

針對蘆筍顏色、性別等因素的快繁是該研究所欠缺的，若建立蘆筍完整的擴(kuò)繁技術(shù)體系需進(jìn)一步研究。此外，該研究僅采用豐島一個蘆筍品種進(jìn)行組培擴(kuò)繁研究，篩選出的培養(yǎng)基是否適合其他基因型材料也有待進(jìn)一步驗證。