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        八角蓮不定芽的快速培育

        2015-08-05 18:08:49徐銘澤等
        綠色科技 2015年6期

        徐銘澤等

        摘要:目的 探討八角蓮根狀莖不定芽快速培育的方法。方法 采用L9(33)正交法,對根狀莖結(jié)節(jié)進(jìn)行浸泡之后,將根狀莖栽入培養(yǎng)土中,再用對應(yīng)的激素水溶液代替自來水進(jìn)行培養(yǎng)。結(jié)果 八角蓮不定芽快速培育的最佳處理為:選取根狀莖第一節(jié)結(jié)節(jié),BA1.0mg/L+TDZ0.2mg/L 激素水溶液中浸泡24h,不定芽誘導(dǎo)效果最好,每個根狀莖誘導(dǎo)的不定芽數(shù)可達(dá)5~7個。結(jié)論 用激素水溶液對八角蓮根狀莖進(jìn)行浸泡預(yù)處理和澆灌,能顯著提高八角蓮不定芽的產(chǎn)量。

        關(guān)鍵詞:八角蓮;根狀莖;不定芽;快速培育;植物激素

        中圖分類號: S567.2

        文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A 文章編號: 16749944(2015)06002003

        1 引言

        八角蓮(Dysosma versipellis)為小檗科八角蓮屬植物,別名一把傘、八角七、八角兵盤七[1],是我國特有的多年生草本植物及傳統(tǒng)的中藥,具有抗癌、抗病毒、保肝、免疫調(diào)節(jié)等作用,在第一批國家珍稀瀕危保護(hù)植物名錄中被列為三級保護(hù)對象[2]。野生八角蓮主要分布于貴州、四川、江西、湖北、湖南、河南、浙江等地,在桂林也有少量分布[3]。八角蓮在自然條件下只進(jìn)行有性生殖,但由種子萌發(fā)到性成熟約需5~6年,繁殖周期長, 繁殖能力低下,生長很緩慢,一般生長數(shù)年方能入藥[4]。近年來,由于人們過度采挖及其生殖機(jī)制的限制,野生八角蓮的分布和數(shù)量急劇減少,野生資源面臨枯竭,嚴(yán)重影響了八角蓮在臨床上的應(yīng)用,因此對八角蓮進(jìn)行離體快繁和栽培研究勢在必行。但八角蓮的組織培養(yǎng)及人工栽培研究均處于起步階段,組織培養(yǎng)獲得完整植株利用的外植體大多為種胚進(jìn)行培育,用葉片、葉柄、種子、根狀莖及根等作為外植體,大多只能誘導(dǎo)愈傷組織[5~8];在栽培方面,有研究者探索了八角蓮的馴化移栽[9],解決了從野生到人工的轉(zhuǎn)變過程中的溫控、病蟲害等問題;使用根狀莖進(jìn)行的栽培也基本為有芽栽培[10,11],但如何對不同結(jié)節(jié)進(jìn)行快速誘導(dǎo)不定芽尚無相關(guān)報道。本實驗以八角蓮根狀莖為外植體,對其進(jìn)行分節(jié),采用不同激素配方水溶液浸泡不同時間后移栽,并用相應(yīng)激素水溶液進(jìn)行灌溉探討八角蓮不定芽的快速培育方法,為八角蓮快繁的研究提供更多的不定芽。

        2 材料與方法

        2.1 材料

        五年生八角蓮購自桂林市六合路藥材市場,培養(yǎng)土(北京市豐臺區(qū)新發(fā)地鴻華園藝園公司),栽培所用花盆為8號盆,口徑24cm。

        2.2 正交實驗設(shè)計

        選用三因素三水平的L9(33)正交表,對激素配方,浸泡時間和結(jié)節(jié)序數(shù)三個因素分別設(shè)立3個水平,其中激素配方為:①BA10.0mg/L+GA32.0mg/L;②6-BA1.8mg/LNAA0.2mg/L;③BA1.0mg/L+TDZ0.2mg/L。浸泡時間為:1.24h;2.48h;3.72h。結(jié)節(jié)序數(shù)按頂芽所在的結(jié)節(jié)為第1結(jié)節(jié)往后的依次為第2第3結(jié)節(jié),其中①第1結(jié)節(jié);②第2結(jié)節(jié);③第3結(jié)節(jié)。

        2.3 根狀莖結(jié)節(jié)的預(yù)處理

        自來水將根狀莖表面泥土清洗干凈,用潔凈的手術(shù)刀在結(jié)節(jié)交界處垂直將根狀莖切開,切割時將須根撥至一邊,避免損傷。將八角蓮根狀莖結(jié)節(jié)按L9(33)正交表浸泡在不同激素配比溶液中;對照組采用自來水進(jìn)行浸泡處理。

        2.4 根狀莖結(jié)節(jié)的栽種

        將所花土按每盆3.2L土壤分裝,深度為20cm。每一處理選擇5 個根狀莖結(jié)節(jié),在土深5cm處掩埋,兩顆相鄰根狀莖之間間隔6~7cm,芽頭朝上,根朝下,栽培期避免強(qiáng)光直射。每周澆灌一次激素水,對照組澆自來水;若天氣過于炎熱,則以培養(yǎng)土發(fā)白為澆水的標(biāo)準(zhǔn)。

        2.5 實驗數(shù)據(jù)收集及統(tǒng)計

        定期觀察生長情況,分別記錄栽種后15d,30d,45d不定芽的萌發(fā)情況,30d時統(tǒng)計萌發(fā)率:萌發(fā)率(%)=(栽種后芽體總數(shù)-栽種前芽體總數(shù))/每組根狀莖個數(shù)×100%,對照組計算方法相同。

        3 結(jié)果分析

        3.1 激素配比、浸泡時間以及結(jié)節(jié)順序?qū)Σ欢ㄑ空T導(dǎo)的影響

        本實驗通過正交設(shè)計探討不同激素組合,浸泡時間及結(jié)節(jié)序數(shù)預(yù)處理對八角蓮根狀莖不定芽誘導(dǎo)的影響,結(jié)果表明,對八角蓮根狀莖結(jié)節(jié)進(jìn)行預(yù)處理,可以顯著提高不定芽的萌發(fā)率,與對照組相比,預(yù)處理組共長出新芽55個,64.44%的根狀莖都長出新芽體,打破了芽的休眠,其中40%的根狀莖長出的芽都超過2個,有的甚至多達(dá)5~7個,是對照2.2%的18.18倍。從表1可見,進(jìn)行極差分析,R1與R2相等,均為140>80(R3),說明結(jié)節(jié)順序和激素配比對根狀莖的萌芽影響效應(yīng)較大,其次是浸泡時間,三者對根狀莖萌芽的影響為激素配比=結(jié)節(jié)數(shù)>浸泡時間,而浸泡時間與八角蓮萌芽率無正相關(guān)關(guān)系,但浸泡時間越長越容易導(dǎo)致根狀莖結(jié)節(jié)發(fā)生霉變而死亡,浸泡24h霉變數(shù)為0,浸泡48h的霉變數(shù)為2,浸泡72h的霉變數(shù)為4,因此,為了盡可能保存更多的八角蓮根狀莖,浸泡時間為24h是最優(yōu)選擇。因此根狀莖不定芽誘導(dǎo)最優(yōu)組合為選取第一結(jié)節(jié),在BA1.0mg/L+TDZ0.2mg/L 激素配方下浸泡24h,誘導(dǎo)效果最好,每個根狀莖均可誘導(dǎo)產(chǎn)生不定芽,誘導(dǎo)的不定芽數(shù)多的可達(dá)5~7個。

        3.2 須根數(shù)目及結(jié)節(jié)切口大小對八角蓮根狀莖不定芽培育的影響

        根在植物的水分營養(yǎng)運(yùn)輸上有著不可或缺的作用,而根系分泌物對植物營養(yǎng)有調(diào)節(jié)作用[12]。同一植株和不同植株八角蓮根狀莖結(jié)節(jié)須根數(shù)目不一,本次實驗結(jié)果表明,在根狀莖不定芽培育過程中,68.75%的未萌芽根狀莖均處于少根(須根≤2條)狀態(tài),說明須根數(shù)量的多少與根狀莖不定芽的萌發(fā)有相關(guān)性,與須根數(shù)目少的根狀莖相比,須根數(shù)目多的根狀莖,不定芽誘導(dǎo)較容易(圖1,圖2)。

        對八角蓮根狀莖結(jié)節(jié)切割進(jìn)行不同預(yù)處理,結(jié)果表明切口直徑大于5mm的根狀莖發(fā)生霉?fàn)€的概率較高,占霉變根狀莖結(jié)節(jié)總數(shù)的72.73%,霉?fàn)€發(fā)生的部位均位于切口處,而后開始蔓延,說明切口的大小與霉?fàn)€的發(fā)生呈一定程度的正相關(guān),切口越大則霉變的概率越大。因此為了減少霉變率,在對八角蓮根狀莖進(jìn)行切割時,應(yīng)選擇切口面積最小的地方進(jìn)行切割。

        4 討論

        八角蓮是我國獨有的具有極高藥用價值的珍貴植物,一般生長數(shù)年才可入藥,八角蓮根狀莖先端結(jié)節(jié)每年可形成 1個幼芽第2、3節(jié)上有芽苞,當(dāng)受外界創(chuàng)傷或人為切割,可促使其節(jié)上芽苞萌發(fā),長出新苗。而其后的結(jié)節(jié)則逐漸老化,再生能力很弱。因此可利用八角蓮先端的1、2、3節(jié)進(jìn)行無性繁殖[13]。本實驗通過正交設(shè)計,對八角蓮根狀不定芽的培育進(jìn)行探究,目前實驗結(jié)果顯示最適合八角蓮不定芽快速培育的處理為根狀莖第一結(jié)節(jié)在BA1.0mg/L+TDZ0.2mg/L激素配方下浸泡24h,并用此配方代替水進(jìn)行澆灌,可使單個根狀莖萌發(fā)5~7個芽體。之后我們將培育所得芽體進(jìn)行了切割,并進(jìn)行單個的栽培,獲得了一定數(shù)量的八角蓮植株,為八角蓮的人工栽培及利用八角蓮不定芽進(jìn)行離體快繁提供新的思路與技術(shù)支持。

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