●李月勝 陳申寬 牟玉杰 張赭苒
(1.扎蘭屯職業(yè)學(xué)院 內(nèi)蒙古 扎蘭屯 162650;2.呼倫貝爾科技特派員創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)協(xié)會 內(nèi)蒙古 呼倫貝爾 021000)
歐李果實有紅、紫、黃三種顏色,成熟果實色澤艷麗,味道獨特,酸甜適度,是近幾年城市高檔果品中的佼佼者。歐李富含大量天然活性鈣,易被人體吸收,鈣質(zhì)利用率高,是補鈣人群的最佳果品。歐李是傳統(tǒng)中藥歐李仁的主要原植物,每千克售價近百元。歐李仁是一種常用中藥,已有2000多年的使用歷史。歐李仁含苦杏仁苷、脂肪油、李苷等,性平,味辛、苦,對水腫、便秘、腸胃疾病有療效;歐李有利尿、緩瀉作用;歐李仁酊劑對于高血壓有顯著療效;李苷有明顯的瀉下作用。民間偏方采用歐李根來治療脈管炎和靜脈曲張疾病,有較好的治療作用[1]。
歐李在其適于生存的地區(qū)抗旱能力較強。生長季遇干旱少雨時,因其能儲蓄水分,所以能抵御旱情。歐李葉片含水量很高,自身保水力強,歐李葉片小,氣孔密度大,但是單個氣孔較小,不易散失水分。在干旱少雨季節(jié),枝干頂端生長速度減緩,促使歐李根部產(chǎn)生大量的基部萌生芽,產(chǎn)生的萌生芽不萌發(fā)。當(dāng)雨量充沛時萌生芽形成地下萌條,在土壤中延伸,形成大量的根狀莖,或者在地表形成獨立的歐李小苗。這一特性使歐李的抗旱能力大大增強[2]。
歐李常見的繁殖方法主要有播種、扦插、分蘗和嫁接,但播種繁殖比較困難,分株繁殖系數(shù)又比較低,嫩枝扦插成活率也不高。
關(guān)于歐李組培繁殖的試驗研究的報道較少,特別是關(guān)于愈傷組織誘導(dǎo)的報道。歐李愈傷組織誘導(dǎo)的外植體一般可以選擇莖尖、莖段和葉片,并且是新生的莖葉效果較好;如選擇根段需是無菌苗的幼嫩根段。目前,查閱文獻歐李組培廣泛選用Anderson、MS、WPM、Anderson的改良MS和Read這5種培養(yǎng)基。這5種培養(yǎng)基營養(yǎng)物質(zhì)含量均不相同,各元素配比差異很大。在歐李組培中具體選用哪種培養(yǎng)基,需考慮歐李的種、品種及外植體,可通過培養(yǎng)基篩選決定。關(guān)于植物生長調(diào)節(jié)劑的選用及比例,因品種差異,生長調(diào)節(jié)劑的效果也不相同,因此在組織培養(yǎng)中應(yīng)當(dāng)仔細觀察比較,ZT,6-BA和細胞分裂素在歐李組培植物生長調(diào)節(jié)劑中應(yīng)用較多,噻苯隆也被廣泛應(yīng)用于歐李的組織培養(yǎng)。由實踐可知,6-BA對誘導(dǎo)叢生芽有效,但不會使芽伸長。鑒于歐李組培苗生產(chǎn)成本較高 ,如何降低組培苗生產(chǎn)成本,是歐李大面積推廣生產(chǎn)組培苗的當(dāng)務(wù)之急。在植物生長調(diào)節(jié)劑的選擇上,ZT、6-BA和TDZ都可使用,但ZT的價格較高,所以多數(shù)實驗和生產(chǎn)都采用6-BA,以期降低成本[3]。
目前組織培養(yǎng)歐李芽誘導(dǎo)率不超過50%,生根率也較低,這些現(xiàn)狀很難滿足歐李大規(guī)模生產(chǎn)的要求。本試驗以歐李的腋芽和葉作為外植體,通過對比歐李的芽誘導(dǎo)率和生根率,篩選培養(yǎng)基及激素、種類,以期達到大面積推廣生產(chǎn)的要求,為歐李組培繁殖提供理論依據(jù)。
歐李苗來源于內(nèi)蒙古自治區(qū)呼倫貝爾市扎蘭屯市成吉思汗鎮(zhèn)五一村“晉歐2號”的一年生小苗。在5月1日左右選擇長勢優(yōu)良的歐李苗木,分別在大田和室內(nèi)花盆進行移植,當(dāng)萌芽后嫩枝長到10 cm左右時,從中挑選健壯且未木質(zhì)化的枝條作為外植體材料。
2.2.1 歐李外植體的選擇和消毒將全部剪掉葉片的枝條放入干凈的培養(yǎng)瓶中,再將剪下的葉片放入另一個培養(yǎng)瓶中,倒入清水并沒過枝條和葉片,滴入少量洗潔精,用紗布封口,然后放在振蕩器上振蕩清洗5~10 min,再用自來水沖洗30 min,然后移入用紫外燈和臭氧發(fā)生器滅菌的超凈工作臺上,先用70%~75%的乙醇消毒20~30 s,再用無菌水沖洗2次后,用0.1%的升汞消毒8 min,無菌水沖洗8次。接著將枝條剪成長約1.3 cm的小段,將葉片剪成長方形或正方形的塊狀,在酒精燈火焰10 cm無菌區(qū)范圍內(nèi),直接接到事先制備好并滅完菌的培養(yǎng)基中。接種完畢,直接移入培養(yǎng)室中進行培養(yǎng),培養(yǎng)室溫度25℃左右,相對濕度70%左右,燈光照射時間每天12 h,每種培養(yǎng)基各接種50瓶,定期觀察、記錄,30 d后統(tǒng)計誘導(dǎo)數(shù)據(jù)并計算誘導(dǎo)率。通過這種方法來選擇最佳的愈傷組織誘導(dǎo)培養(yǎng)基[4]。
試驗中培養(yǎng)基配方方案均采用正交設(shè)計,數(shù)據(jù)采用極差和方差分析[5]。
2.2.2 基本培養(yǎng)基的選擇選用目前歐李組培常用的WPM、Anderson的改良MS、MS、 Anderson和Read這5種培養(yǎng)基,在其中加入瓊脂7 g/L,蔗 糖30 g/L,pH 5.8~6.5, 激 素 組 合 為TDZ 0.5 mg/L+NAA 0.1 mg/L,見表1。
表1 基本培養(yǎng)基選擇試驗設(shè)計
2.2.3 最佳激素組合細胞分裂素選取TDZ和6-BA,生長素選取IBA和NAA,基本培養(yǎng)基采用MS培養(yǎng)基[6],詳見表2。
表2 激素組合正交試驗設(shè)計表
由表3可知, 愈傷組織誘導(dǎo)率最高的是MS培養(yǎng)基,其次是Anderson的改良MS培養(yǎng)基,再次是Read培養(yǎng)基,這3種培養(yǎng)基對晉歐2號歐李的誘導(dǎo)率均超過60%,都適合作為歐李愈傷組織誘導(dǎo)的基本培養(yǎng)基。而WPM和Anderson培養(yǎng)基誘導(dǎo)率在10%以下,不適合作為歐李愈傷組織誘導(dǎo)的基本培養(yǎng)基。
表3 愈傷組織在基本培養(yǎng)基上的形成狀況
由表4和表5可知,愈傷組織誘導(dǎo)率最高的培養(yǎng)基是MS+6-BA 0.5 mg/L+TDZ 0.5 mg/L+IBA 0.2 mg/L+NAA 0.05 mg/L,其愈傷組織誘導(dǎo)率達到98%。因素主次CABD,最優(yōu)組為A1B2C2D2。經(jīng)極差分析同樣得出最佳培養(yǎng)基是MS+6-BA 0.5 mg/L+TDZ 0.5 mg/L+IBA 0.2 mg/L+NAA 0.05 mg/L培養(yǎng)基,通過對比試驗,可以得出此培養(yǎng)基優(yōu)于處理4,其誘導(dǎo)率達100%。
表4 愈傷組織在不同激素組合上的形成狀況
表5 激素組合正交試驗極差分析表
本試驗結(jié)果表明,采用尚未木質(zhì)化的歐李枝條作為外植體來誘導(dǎo)形成愈傷組織,其愈傷組織的誘導(dǎo)率高,同時又能長出大量叢生芽,尤其是用帶有腋芽的嫩枝段作為外植體,愈傷組織的誘導(dǎo)率更高一些,而且還能形成一定數(shù)量的叢生芽。最佳培養(yǎng)基是MS+6-BA 0.5 mg/L+TDZ 0.5 mg/L+IBA 0.2 mg/L+NAA 0.05mg/L,此培養(yǎng)基比其他培養(yǎng)基誘導(dǎo)出的歐李愈傷組織數(shù)量多而且質(zhì)量好,形成叢生芽的時間更短。