不同類型萱草組培快繁技術研究

摘" "要" "以萱草原生種和園藝品種的花莛為外植體，探索了兩類共16個品種的組織培養(yǎng)技術差異，并建立了完整的萱草組培繁殖體系，為萱草工廠化育苗提供理論支持和技術指導。結(jié)果表明：在植物學性狀方面，原生種萱草均為3倍體，花莛較細;園藝品種中4倍體品種的花莛略粗于2倍體品種。在消毒環(huán)節(jié)，根據(jù)花莛粗細的不同，原生種萱草的最佳HgCl2消毒時間為8 min，園藝品種為12 min。在愈傷組織誘導階段，原生種單瓣萱草在處理③（MS+BA2 mg/L+NAA0.2 mg/L）培養(yǎng)基中誘導率最高，重瓣則在處理④（MS+BA4 mg/L+NAA0.2 mg/L）培養(yǎng)基中誘導率最高;園藝品種中的2倍體品種在處理③（MS+BA2 mg/L+NAA0.2 mg/L）培養(yǎng)基中誘導率最高，而4倍體品種則在處理④（MS+BA4 mg/L+NAA0.2 mg/L）培養(yǎng)基中誘導率最高。在叢生芽分化培養(yǎng)中，原生種萱草的最佳培養(yǎng)基為A4（MS+BA1 mg/L +KT0.2 mg/L +NAA0.05 mg/L）或A5（MS+BA2 mg/L +KT0.2 mg/L+NAA0.05 mg/L）;園藝品種中2倍體品種的最佳培養(yǎng)基為A2（MS+BA0.5 mg/L +KT0.2 mg/L +NAA0.05 mg/L），4倍體品種則因品種而異。在生根培養(yǎng)階段，原生種萱草最容易生根，在6種生根培養(yǎng)基中的生根率均可達到95%以上;園藝品種中，2倍體品種的最佳生根培養(yǎng)基為B6（MS+IBA1 mg/L），4倍體品種為B3（MS+NAA1 mg/L）。2種萱草的生根培養(yǎng)天數(shù)和植株高度原生種大于園藝品種。

關鍵詞" "原生種萱草;萱草園藝品種;組織培養(yǎng)

萱草（Hemerocallis fulva）是阿?；贫嗄晟荼净ɑ躘1]，別名金針、黃花菜、忘憂草。其花色豐富、色彩艷麗、耐寒耐旱、適應性強、易于管理，在園林綠化與商業(yè)栽培領域得到了廣泛應用[2-4]。長期以來，分株繁殖是萱草主要繁殖方式，年增殖率僅l～2倍，難以滿足大規(guī)模種苗生產(chǎn)需求[5-6]。組織培養(yǎng)繁殖技術不僅能大幅提高萱草的繁殖速度，還能突破季節(jié)性限制，使優(yōu)良品種快速繁育成為可能[7-9]。本研究選取不同類型萱草作為試驗材料，系統(tǒng)探索了外植體消毒、愈傷組織誘導、叢生芽分化增殖到生根培養(yǎng)全過程，旨在為萱草的工廠化育苗提供科學依據(jù)和技術支持。

1" "材料與方法

1.1" "試驗材料" "試驗選取萱草原生種、園藝品種各8個品種的花莛為試材，其中原生種萱草取自不同地區(qū)，主要分為萱草Hemerocallisfulva和萱草的重瓣變種Hemerocallisfulva var. Kwanso兩類。試驗地點選自位于西安灃東產(chǎn)業(yè)園區(qū)的陜西虹之彩花卉科技產(chǎn)業(yè)公司花卉生產(chǎn)基地。萱草試驗品種見圖1、圖2。

1.2" "試驗方法

1）外植體消毒。選取生長勢好、無病蟲害、尚未開花的花莛帶回實驗室，洗去浮土，除去花序頂部花蕾，切3 cm花莛放于燒杯中，加少量洗潔精并加水搖勻，流水沖洗0.5 h。之后，將其移至超凈工作臺上，置于濾紙上吸去表面水分，用75%酒精消毒" 1 min，然后用無菌水沖洗1次，用0.1% HgCl2溶液分別進行5 min、8 min、12 min和15 min消毒處理，再用無菌水沖洗5～6次，每次4 min。30 d后觀察記錄各品種污染率、褐死率。

2）愈傷組織誘導。將消過毒的花莛切成2 cm小段，接種于不同激素配比的愈傷組織誘導培養(yǎng)基上（以MS為基本培養(yǎng)基，添加30 g/L蔗糖、5.5 g/L瓊脂，pH 5.8），培養(yǎng)環(huán)境溫度25±2 ℃，每天光照12 h（光照強度1 500 lx）。30 d后，計算各品種愈傷組織誘導率（誘導率=誘導出愈傷組織的外植體數(shù)/接種外植體總數(shù)×100%），具體培養(yǎng)基配方見表1。

3）叢生芽分化增殖培養(yǎng)。將誘導出的愈傷組織芽轉(zhuǎn)接至含不同激素配比的叢生芽分化增殖培養(yǎng)基（MS為基本培養(yǎng)基，添加30 g/L蔗糖、5.5 g/L瓊脂，pH 5.8）上，于25±2 ℃、每日12 h光照（1 500 lx）條件下培養(yǎng)。30 d后，統(tǒng)計各品種叢生芽增殖系數(shù)（增殖系數(shù)=增殖培養(yǎng)后的芽數(shù)/接種芽數(shù)），記錄生長狀況，具體培養(yǎng)基配方見表2。

4）生根培養(yǎng)。將分化出的叢生芽轉(zhuǎn)接至生根培養(yǎng)基（配方見表3）中，于25±2 ℃、每日12 h光照（1 500 lx）條件下培養(yǎng)30 d，觀察統(tǒng)計生根情況。

2" "結(jié)果與分析

2.1" "外植體消毒" "見表4、表5。

由表4可知，原生種萱草都是3倍體，花莛粗度0.4～0.7 cm，相對較細;園藝品種中，有5個品種為4倍體，花莛粗度1～1.3 cm，3個品種為2倍體，花莛粗度0.8～1 cm，4倍體比2倍體的花莛粗。

由表5可知，2種類型萱草花莛經(jīng)HgCl2處理后，污染率隨處理時間增加而下降，褐死率呈上升趨勢。①2種類型萱草在HgCl2消毒5 min處理條件下污染率最高，成活率最低，無褐死現(xiàn)象;②原生種萱草在HgCl2消毒8 min處理條件下，成活率最高，達61%，HgCl2消毒時間對應的成活率由高到低依次是8 min、12 min、15 min、5 min;③園藝品種在HgCl2消毒12 min處理條件下成活率最高，為60%，HgCl2消毒時間對應的成活率由高到低依次是12 min、15 min、8 min、5 min。

綜上所述，原生種萱草花莛細，最佳HgCl2消毒時間為8 min;園藝品種花莛粗，最佳消毒時間為12 min。此差異與花莛粗度（原生種較細，4倍體比2倍體粗）及品種間環(huán)境染菌程度不同有關。

2.2" "愈傷組織的誘導" "見表6。

由表6可知，滅菌后的花莛轉(zhuǎn)入愈傷組織誘導培養(yǎng)基培養(yǎng)20 d ，花莛下端及分枝處開始形成愈傷組織。在原生種中，5個品種（萱草1號、萱草5號、萱草6號、萱草7號、萱草8號）在處理③中誘導率最高，均高于60%，3個品種（萱草2號、萱草3號、萱草4號）在處理④中最高。

在園藝品種中，3個2倍體品種在處理③中愈傷組織誘導率最高，5個4倍體品種在處理④中愈傷誘導率最高。此結(jié)果表明，在NAA濃度相同時，2倍體品種在BA 2 mg/L時愈傷誘導率高，4倍體則在BA 4 mg/L時更高。2倍體品種誘導出的愈傷組織疏松度適中，呈黃綠色，培養(yǎng)35～40 d可見芽點突起并分化不定芽。4倍體品種中，夜燼、彩斑寬索、庫克的愈傷組織疏松適中，呈綠色，培養(yǎng)55 d分化芽點，而紅色志愿者、約翰則形成堅硬的綠色愈傷組織，不易分化。

綜上所述，在誘導萱草愈傷組織的過程中，以MS為基本培養(yǎng)基，BA濃度0.5 mg/L時愈傷誘導率低于30%，當BA濃度提升至2～4 mg/L時，誘導效果顯著提升。2倍體品種在處理③中誘導率最高，4倍體品種在處理④中誘導率最高。誘導出的愈傷組織呈黃綠色，除了園藝品種中的2個品種（紅色志愿者、約翰）外，其他品種都可由愈傷組織誘導出不定芽，愈傷誘導出芽約需45 d，園藝品種中的4倍體品種出芽時間較長，約需60 d。

2.3" "叢生芽分化增殖培養(yǎng)" "見表7。

由表7可知，原生種萱草叢生芽增殖系數(shù)隨BA濃度變化而異。5個品種（萱草1號、萱草2號、萱草4號、萱草5號、萱草6號）在BA 1 mg/L時增殖系數(shù)達峰值（約3），而過高的BA（如2 mg/L）則抑制增殖。另有3個品種（萱草3號、萱草7號、萱草8號）在BA 2 mg/L時增殖效果最佳。因此，原生種萱草叢生芽增殖的最佳培養(yǎng)基為A4或A5，具體依品種而定。多數(shù)品種叢生芽分化周期為45 d，萱草5號僅需30 d。原生種萱草生長旺盛且粗壯。

在園藝品種中，2倍體品種在BA濃度為0.5 mg/L時，叢生芽增殖系數(shù)最高，最佳培養(yǎng)基為A2，培養(yǎng)天數(shù)30 d，生長旺盛且叢芽粗壯。在4倍體品種中，叢生芽增殖系數(shù)與BA濃度呈正相關，夜燼和彩斑寬索在BA 0.8 mg/L時，叢生芽生長較旺盛，分化芽最多，較粗壯，最佳培養(yǎng)基為A3;其他3個品種在BA 0.2～0.8 mg/L時，叢生芽增殖量少，在BA 1～2 mg/L時，增殖增加但出現(xiàn)玻璃化，調(diào)整BA∶NAA至5 ∶ 1后，這3個品種的叢生芽增殖量與生長狀態(tài)能達到相對協(xié)調(diào)的效果，最佳培養(yǎng)基為A6。4倍體總體生長周期長（45 d），叢生芽少且矮小。

2.4" "生根培養(yǎng)" "見表8。

由表8可知，原生種萱草易生根，8個品種在6種生根培養(yǎng)基中的生根率均可達到95%以上，2種生長素（NAA和IBA）對其生根影響不顯著。生根天數(shù)較短，15 d即可生根，且植株高達9～12 cm。

在園藝品種中，生根率與生長素濃度呈正相關，生長素濃度達到1 mg/L時，生根率顯著提升，達90%以上。在NAA和IBA濃度相同時，3個2倍體品種（摩西之火、可疑的、小交易）在IBA中生根率較高，其他5個4倍體品種在NAA中生根率較高，生根率差異與倍性相關。試驗說明，2倍體品種最佳培養(yǎng)基為B6，30 d生根，株高8 cm;4倍體品種最佳培養(yǎng)基為B3，30 d生根，但株高僅6 cm。

3" "馴化移栽

將各萱草品種的組培瓶轉(zhuǎn)移到栽培溫室里，進行為期3 d的適應性培養(yǎng)（煉苗），之后將幼苗取出，仔細沖洗掉根部粘附的培養(yǎng)基。用0.1%多菌靈藥液對根部進行清洗消毒，然后移栽到含育苗泥炭的穴盤或粗河沙中苗床中。移栽完畢澆透水，并用0.1%百菌清或多菌靈噴霧滅菌。移栽后第1周，用遮陽網(wǎng)遮擋約60%的光照，溫度控制在24～28 ℃，相對濕度保持85%～90%。此后，逐漸增加光照強度。采取這些措施后，各品種移栽成活率均可達到98%以上。

4" "小結(jié)與討論

多數(shù)萱草品種在組織培養(yǎng)中展現(xiàn)出很好的適應性[10]。值得注意的是，仍有少數(shù)萱草品種在嘗試離體再生時未能達到預期目標，這可能與品種差異、染色體倍性不同以及激素配比濃度差異等因素有關[11-12]。對于絕大多數(shù)萱草品種而言，成功誘導出愈傷組織和不定芽是普遍現(xiàn)象[13]。雖然它們在愈傷組織形成率、分化率及平均出芽數(shù)量上略有不同，但這些差異并不構(gòu)成明顯影響。通過深入開展的組培苗移栽試驗，成功探索了移栽方法與配套管理技術，使得培育出的種苗不僅成活率高，而且品質(zhì)上乘[14]。這一成果可為萱草的工廠化育苗提供技術支持，也為今后其他適合組織培養(yǎng)快速繁殖的優(yōu)質(zhì)花卉種苗的工廠化生產(chǎn)奠定堅實基礎。

以原生種萱草、園藝品種萱草的花莛為外植體進行組培技術研究，在消毒方面，隨HgCl2對花莛處理時間延長，其污染率逐漸降低，褐死率呈上升趨勢。原生種萱草花莛最佳消毒時間為8 min，園藝品種為12 min。消毒時間差異與花莛粗細及品種對外界環(huán)境染菌敏感度有關，原生種萱草花莛細，消毒時間短，園藝品種中4倍體花莛粗，消毒時間長。

在愈傷組織誘導培養(yǎng)中，以MS為基本培養(yǎng)基，萱草愈傷組織誘導率受BA濃度顯著影響。BA濃度為0.5 mg/L時，誘導率低于30%;BA濃度為2～4 mg/L時，容易誘導出愈傷組織。園藝品種中的2倍體品種在處理③（MS+BA2 mg/L+NAA0.2 mg/L）中愈傷組織誘導率最高，4倍體則在處理④（MS+BA4 mg/L+NAA0.2 mg/L）中愈傷誘導率最高。愈傷組織呈黃綠色，除紅色志愿者、約翰2個園藝品種外，其余品種均可由愈傷組織誘導出不定芽，愈傷組織誘導出芽時間為35～40 d;園藝品種中的4倍體品種愈傷誘導出芽時間較長，約55 d。

在叢生芽分化培養(yǎng)中，BA濃度對叢生芽增殖系數(shù)有顯著影響，濃度過高會抑制分化。原生種萱草最佳培養(yǎng)基為A4（MS+BA1 mg/L+KT0.2 mg/L+NAA0.05 mg/L）或A5（MS+BA2 mg/L+KT0.2 mg/L+NAA0.05 mg/L），增殖周期約45 d。園藝品種中，2倍體品種最佳培養(yǎng)基為A2（MS+BA0.5 mg/L+KT0.2 mg/L+NAA0.05 mg/L），培養(yǎng)天數(shù)為30 d左右，生長旺盛，叢芽多且粗壯;4倍體品種中，夜燼和彩斑寬索最佳培養(yǎng)基為A3（MS+BA0.8 mg/L+KT0.2 mg/L+NAA0.05 mg/L），其他品種在BA濃度1～2 mg/L時，叢生芽增殖量逐漸增加，但出現(xiàn)了玻璃化現(xiàn)象，調(diào)整BA與NAA的比值至5 ∶ 1時，最佳增殖培養(yǎng)基為A6（MS+BA0.5 mg/L+KT0.2 mg/L+NAA0.1 mg/L），總體生長周期45 d，生長緩慢。

在生根培養(yǎng)中，原生種萱草最容易生根，6種生根培養(yǎng)基中生根率均可達到95%以上;園藝品種中的2倍體品種最佳生根培養(yǎng)基為B6（MS+IBA 1 mg/L），4倍體品種最佳生根培養(yǎng)基為B3（MS+NAA1 mg/L）。生根天數(shù)與植株高度原生種萱草大于園藝品種。

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