摘" "要" "以羅漢參華福2號莖尖為外植體,對外植體進行消毒、誘導(dǎo)、增殖以及生根等不同處理,篩選組織培養(yǎng)基配比。結(jié)果表明,最佳啟動培養(yǎng)基為MS+1.5 mg/L 6-BA+0.2 mg/L NAA,最佳增殖培養(yǎng)基為MS+1.5 mg/L 6-BA+0.1 mg/L NAA,最佳生根培養(yǎng)基為1/2MS+0.1 mg/L NAA。
關(guān)鍵詞" "羅漢參;莖尖;脫毒;快繁
羅漢參是多年蔓生草本植物,我國稀有作物,單縣羅漢參是菏澤特產(chǎn),是全國農(nóng)產(chǎn)品地理標志產(chǎn)品[1],羅漢參食用和藥用部分為地下塊根,其干物質(zhì)淀粉含量超過25%,蛋白質(zhì)5.3%,維生素C 18 mg/100 g,鋅7.4 mg/kg,硒含量超過0.12 mg/kg,鐵21.7 mg/kg。含有的羅漢酸等成分可有效降低血糖、血壓以及防治骨質(zhì)疏松等作用[2],其營養(yǎng)價值和藥用價值非常高,是山東省單縣的重要經(jīng)濟作物。羅漢參傳統(tǒng)繁殖方式為塊根繁殖[3],增殖系數(shù)低,種苗投入大且質(zhì)量難以控制,開展羅漢參的組培快繁和育苗技術(shù)對羅漢參的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展意義重大。
1" "材料與方法
1.1" "材料" "試驗于2022—2023年在菏澤市農(nóng)業(yè)科學(xué)院組培實驗室進行。2022年5月上旬晴朗天氣在單縣華福2號種植基地選擇長勢良好、無病蟲害的羅漢參莖尖,剪取頂芽,長5~6 cm。
1.2" "方法
1.2.1" "外植體滅菌" "頂芽用洗潔精清洗后沖洗干凈,置于超凈工作臺上用紫外燈消毒45 min,用75%酒精浸泡20 s,隨后用無菌水清洗3次,然后置于無菌瓶內(nèi),用0.1%HgCl溶液分別浸泡3 min、5 min、7 min、9 min和11 min(編號A1~A5),無菌水清洗5次,用濾紙吸干水分,用無菌解刨刀剝?nèi)?.3~0.5 cm的莖尖,接種進提前配制的MS培養(yǎng)基中。每瓶接入1個芽點,每個處理30個重復(fù),10 d后統(tǒng)計污染率和存活率。污染率(%)=污染瓶數(shù)/接種瓶數(shù)×100,存活率(%)=無污染且存活瓶數(shù)/接種瓶數(shù)×100。
1.2.2" "誘導(dǎo)培養(yǎng)基篩選" "將羅漢參外植體按照1.2.1最佳滅菌方式處理后,用解剖針剝?nèi)?.5~0.7 cm的生長點接種到誘導(dǎo)培養(yǎng)基中,每瓶接種1個,每個處理接種100瓶,28 d后觀察統(tǒng)計誘導(dǎo)情況。各培養(yǎng)基激素組合如表1所示,外加蔗糖35 g/L,瓊脂7.8 g/L。
1.2.3" "增殖培養(yǎng)基的篩選" "選擇1.2.2試驗中最佳誘導(dǎo)培養(yǎng)基誘導(dǎo)的、長勢一致的叢生芽為材料,將其接種到增殖培養(yǎng)基中,每個處理接種100瓶,每瓶接種5芽,28 d后觀察并統(tǒng)計繼代苗長勢和增殖系數(shù)(增殖系數(shù)=繼代芽數(shù)量/接種數(shù)量)。各培養(yǎng)基激素組合如表2所示,外加蔗糖35 g/L,瓊脂7.8 g/L。
1.2.4" "生根培養(yǎng)基的篩選" "選擇1.2.3最佳增殖培養(yǎng)基的繼代芽為材料。接種到生根培養(yǎng)基中。生根培養(yǎng)基選擇MS和1/2MS兩種,激素濃度如表3所示。外加蔗糖35 g/L,瓊脂7.8 g/L。
2" "結(jié)果與分析
2.1" "不同滅菌處理外植體的污染率和存活率" "如表4所示,污染率隨HgCl滅菌時間的增長而降低,處理A1污染率高達93.3%,處理A5污染率最低,為20%;存活率隨HgCl處理時間的增長呈先增加再降低趨勢。綜合考慮,羅漢參外植體滅菌的最佳處理方法為酒精滅菌處理20 s,0.1%HgCl浸泡9 min。
2.2" "不同誘導(dǎo)處理對羅漢參啟動培養(yǎng)的影響" "由表5可知,萌芽率隨6-BA濃度的增加而增加,隨NAA濃度的增加先增加后降低;6-BA可以促進愈傷組織的發(fā)生和芽的產(chǎn)生,隨6-BA濃度的增加,芽的數(shù)量有所提高;NAA可促進芽的生長,但過高會導(dǎo)致畸形芽的產(chǎn)生,其中B10處理1.5 mg/L 6-BA+0.2 mg/L NAA配比最優(yōu),芽長勢良好,萌芽率可達36%。
2.3" "不同處理對芽增殖的影響" "無性系羅漢參帶腋芽莖段增殖培養(yǎng)結(jié)果見表6,增殖系數(shù)隨6-BA濃度的增加而增加,隨NAA濃度的增加先增加后降低。不添加NAA羅漢參增殖苗普遍存在長勢緩慢、芽黃綠情況;添加0.05 mg/L NAA和不同濃度的6-BA培養(yǎng)基中增殖芽長勢良好,且都能產(chǎn)生明顯的愈傷組織;添加0.1 mg/L NAA和1.5 mg/L 6-BA的培養(yǎng)基,增殖芽健壯、濃綠且長勢好,增殖系數(shù)高達3.27,其他濃度6-BA培養(yǎng)基中增殖芽出現(xiàn)黃化、玻璃化現(xiàn)象;添加0.15 mg/L NAA和不同濃度的6-BA培養(yǎng)基普遍存在切口處產(chǎn)生較多的愈傷組織等情況。綜合考慮,0.1 mg/L NAA和1.5 mg/L 6-BA的培養(yǎng)基,為羅漢參最佳增殖培養(yǎng)基。
2.4" "不同基本培養(yǎng)基及處理方式對羅漢參生根的影響" "繼代芽經(jīng)生根培養(yǎng)30 d后結(jié)果如表7,MS培養(yǎng)基添加不同濃度的NAA,羅漢參普遍根細、根弱且生根率低;1/2MS培養(yǎng)基添加不同濃度的NAA,羅漢參根系相對較粗壯,其中D8處理產(chǎn)生的根系粗壯、有活力,生根率高達37.4%,為最佳生根培養(yǎng)基。
3" "討論與分析
不同生長環(huán)境、生長狀況以及生長階段對外植體的選擇影響很大,選擇合適的外殖體是組織培養(yǎng)順利開展的關(guān)鍵,華福2號羅漢參最佳外植體為頂芽,可能是因為羅漢參頂芽具有強大的分生能力[5],以莖尖為外植體可迅速建立其組培快繁體系,不同激素配比對羅漢參啟動培養(yǎng)的影響巨大,選擇合適的啟動培養(yǎng)基可極大提高羅漢參增殖效率。羅漢參的增殖培養(yǎng)階段容易出現(xiàn)黃化、玻璃化問題,合適的激素配比不僅可解決黃化、玻璃化問題,還可以改善羅漢參幼苗的長勢,且可增加其增殖系數(shù)。生根培養(yǎng)能否成功的關(guān)鍵在于基本培養(yǎng)基的選擇[6],以1/2MS培養(yǎng)基為基本培養(yǎng)基并添加0.1 mg/L NAA可以產(chǎn)生豐富且粗壯的根系,根系活性強弱將直接影響后期馴化成活率和能否進行產(chǎn)業(yè)化的生產(chǎn)[7]。
參考文獻
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