李桂娥， 文 萍， 李志輝， 蔣昌杰， 羅燕英， 黃連冬

(南寧市金花茶公園，廣西南寧 530022)

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不同處理方法對金花茶組培苗不定根發(fā)生的影響

李桂娥， 文 萍， 李志輝， 蔣昌杰， 羅燕英， 黃連冬*

(南寧市金花茶公園，廣西南寧 530022)

摘要[目的]篩選金花茶組培苗的最適生根培養(yǎng)條件。[方法]以金花茶組培苗為材料，研究不同激素處理、不同生根培養(yǎng)基、不同形態(tài)MW培養(yǎng)基對金花茶組培苗生根的影響。[結(jié)果]就促生根激素而言，500 mg/L IBA溶液浸泡處理效果較好，其生根率達82.5%，顯著優(yōu)于NAA；就基礎(chǔ)培養(yǎng)基而言，MW培養(yǎng)基的生根效果更好，其生根率是1/2MS培養(yǎng)基的1.5倍；固體培養(yǎng)和濾紙橋液體培養(yǎng)同樣都能誘導不定根產(chǎn)生，且生根率相當，不定根都較發(fā)達，側(cè)根多。[結(jié)論]將金花茶無菌苗基部浸泡于500 mg/L IBA溶液后，轉(zhuǎn)接于MW固體培養(yǎng)基進行生根培養(yǎng)，效果最好。

關(guān)鍵詞金花茶；組培苗；不定根發(fā)生；生根率

20世紀60年代初，我國廣西首次發(fā)現(xiàn)金花茶(Camellianitidissima)，其屬山茶科山茶屬金花茶組植物，是一種喜陰濕環(huán)境的常綠闊葉植物[1]，被譽為“茶族皇后”以及“植物界的大熊貓”[2]。金花茶的花朵具有金黃色蠟質(zhì)，因其含有特殊的黃色遺傳基因，是培育黃色山茶新品種的重要遺傳資源[3]，被公認為是茶科植物中最珍貴的品種之一，已被引種到日本、澳大利亞及北美等地。近年來，金花茶因其具有較強的抗氧化能力和自由基清除能力而受到廣泛關(guān)注[4]。

隨著金花茶價值不斷被開發(fā)利用，對金花茶苗木的需求量迅速增加，傳統(tǒng)的育苗方法已無法滿足市場需求，能在短期內(nèi)實現(xiàn)大量繁殖的金花茶組織培養(yǎng)技術(shù)備受矚目。雖然關(guān)于金花茶組培快繁已有一些研究，但對于木本植物而言，組織培養(yǎng)生根難度較大，無菌苗能否生根是組培快繁成功與否的關(guān)鍵[5]。筆者針對金花茶組培苗生根難的問題，探討不同處理方法對金花茶組培苗生根的影響，以期獲得金花茶無菌苗瓶內(nèi)生根的最佳培養(yǎng)方法，為金花茶大規(guī)模生產(chǎn)提供理論依據(jù)。

1材料與方法

1.1材試驗料供試材料為筆者前期試驗獲得的長勢健壯、4～6 cm高的金花茶無菌苗。

1.2試驗方法

1.2.1不同促生根激素處理。誘導生根培養(yǎng)基以MW培養(yǎng)基為基本培養(yǎng)基，其主要成分：KNO380 mg/L，Ca(NO3)2·4H2O 150 mg/L，MgSO4·7H2O 350 mg/L，NaH2PO4·H2O 100 mg/L，KCl 65 mg/L，Na2SO4200 mg/L，KI 0.83 mg/L， H3BO3 6.2 mg/L， MnSO4·4H2O 22.3 mg/L， ZnSO4·7H2O 8.6 mg/L，Na2Mo4·H2O 0.025 mg/L， CuSO4·5H2O 0.025 mg/L， CoCl2·6H2O 0.025 mg/L， FeSO4·7H2O 27.8 mg/L， Na2EDTA·7H2O 37.3 mg/L，維生素B11 mg/L,維生素B61 mg/L,煙酸1 mg/L， 肌醇 20 mg/L，甘氨酸 2 mg/L， 蔗糖20～40 g/L，瓊脂 6～7 g/L。

處理方法1：先將金花茶無菌苗基部浸泡于500 mg/L IBA溶液中20 min，而后轉(zhuǎn)接于生根培養(yǎng)基中進行生根培養(yǎng)。生根培養(yǎng)基以MW為基本培養(yǎng)基，添加蔗糖20 g/L和瓊脂7 g/L，pH 5.8。處理方法2：將金花茶無菌苗直接轉(zhuǎn)接至含有5 mg/L IBA的誘導生根培養(yǎng)基中，生根培養(yǎng)基以MW為基本培養(yǎng)基，附加5 mg/L IBA，20 g/L蔗糖，7 g/L瓊脂，pH 5.8。處理方法3：將金花茶無菌苗直接轉(zhuǎn)接至含有NAA的誘導生根培養(yǎng)基中，生根培養(yǎng)基以MW為基本培養(yǎng)基，分別附加2、4、8 mg/L NAA，20 g/L蔗糖，7 g/L瓊脂，pH 5.8。

1.2.2不同培養(yǎng)基處理。將用500 mg/L IBA溶液浸泡基部20 min的金花茶無菌苗轉(zhuǎn)接于2種誘導生根培養(yǎng)基中進行生根培養(yǎng)。2種誘導生根培養(yǎng)基分別以MW和1/2MS為基本培養(yǎng)基，同時添加蔗糖20 g/L和瓊脂7 g/L，調(diào)整pH為5.8。MS培養(yǎng)基配方：除大量元素含量不同外，其他元素與MW培養(yǎng)基相同，大量元素含量：KNO31 900 mg/L，NH4NO31 650 mg/L， CaCl2·2H2O 440 mg/L ，MgSO4·7H2O 370 mg/L，KH2PO4170 mg/L。 1/2MS培養(yǎng)基為MS的大量元素減半，其他成分不變。

1.2.3不同形態(tài)培養(yǎng)基接種處理。先將金花茶無菌苗基部浸泡于500 mg/L IBA溶液中20 min，而后轉(zhuǎn)接于以下2種生根培養(yǎng)基中進行生根培養(yǎng)。固體培養(yǎng)基：以MW為基本培養(yǎng)基，附加蔗糖20 g/L和瓊脂7 g/L，調(diào)整pH為5.8。濾紙橋液體：以MW為基本培養(yǎng)基，附加蔗糖20 g/L，調(diào)整pH為5.8。

1.3培養(yǎng)條件以上生根培養(yǎng)均在植物組培室采用日光燈照射進行光照培養(yǎng)，光照時間16 h/d，光照強度2 000～3 000 lx，溫度(25±2)℃。接種培養(yǎng)后，統(tǒng)計不同處理金花茶組培苗的生根率，并觀察記錄組培苗的生長情況。為了確保試驗結(jié)果的可靠性，每個處理至少50個重復。

2結(jié)果與分析

2.1不同激素處理對金花茶組培苗生根的影響接種培養(yǎng)42 d后，觀察并統(tǒng)計不同激素處理的金花茶組培苗生根和生長情況，結(jié)果見表1和圖1。由表1和圖1可知，在5種不同處理中，浸泡500 mg/L IBA后轉(zhuǎn)接于無激素的MW培養(yǎng)基的無菌苗生根率最高，達82.5%，且根系呈輻射狀，不定根發(fā)達，側(cè)根較多較長，組培苗生長健壯(圖1A)。其次是培養(yǎng)基中添加5 mg/L IBA的處理，其生根率為35.6%，不定根短小且少，無菌苗長勢良好(圖1B)。培養(yǎng)基中添加NAA的處理效果均不佳，3種濃度的生根率均很低，基部均有愈傷組織產(chǎn)生，不定根短小，且均由愈傷組織上長出，組培苗長勢較弱，葉子卷曲，嚴重的甚至脫落(圖1C、D)。

表1　不同激素處理的金花茶組培苗生根和生長情況

注：接種體外植體50個。

Note：There are 50 inoculation explants.

注：A.無菌苗經(jīng)IBA浸泡后在MW培養(yǎng)基上；B.無菌苗直接接種至添加5 mg/L IBA的MW培養(yǎng)基中;C.無菌苗直接接種至添加2 mg/L NAA的MW培養(yǎng)基中;D.無菌苗直接接種至添加(4或8 mg/L)NAA的MW培養(yǎng)基中。Note: A. The aseptic plantlets soaked in IBA and inoculated in MW culture; B. The aseptic plantlets inoculated in MW medium with 5 mg/L IBA; C. The aseptic plantlet inoculated in MW medium with 2 mg/L NAA; D. The aseptic plantlet inoculated in MW medium with NAA (4 or 8 mg/L).圖1　不同激素處理金花茶組培苗生根和生長情況Fig.1　The rooting and growth condition of tissue culture plantlets of C. nitidissima under different rooting hormone treatments

2.2不同生根培養(yǎng)基對金花茶組培苗生根的影響將經(jīng)5 mg/L IBA浸泡處理的金花茶無菌苗接種于不同生根培養(yǎng)基中，培養(yǎng)42 d后，觀察并統(tǒng)計不同培養(yǎng)基上金花茶組培苗的生根和生長情況，結(jié)果見表2。由表2可知，MW培養(yǎng)基的生根效果較好，生根率為73.6%，是1/2MS培養(yǎng)基的1.5倍，且在MW培養(yǎng)基上組培苗長勢更好，生長健壯，并有新葉長出，不定根均呈輻射狀。

2.3不同形態(tài)MW培養(yǎng)基對金花茶組培苗生根的影響將經(jīng)IBA浸泡處理的金花茶無菌苗分別接種于MW固體培養(yǎng)基和MW濾紙橋液體培養(yǎng)基，培養(yǎng)90 d后，觀察并統(tǒng)計金花茶組培苗的生根和生長情況，結(jié)果見表3和圖2。由表3和圖2可知，MW培養(yǎng)基的形態(tài)對金花茶組培苗生根率影響較小，2種形態(tài)的培養(yǎng)基中金花茶組培苗生根率均在84.0%左右，根系呈輻射狀，須根多且發(fā)達，生長健壯，但在液體培養(yǎng)基中，組培苗的不定根略多而長，且根系更粗壯發(fā)達。

表2不同生根培養(yǎng)基對金花茶組培苗生根和生長的影響

Table 2The effects of different rooting medium on rooting and growth ofC.nitidissimatissue culture plantlets

培養(yǎng)基Culturemedium生根率Rootingrate∥%組培苗生長情況GrowthsituationoftissuecultureplantletsMW73.60長勢健壯,有新葉長出1/2MS49.15長勢良好

注：接種體外植體50個。

Note：There are 50 inoculation explants.

3結(jié)論與討論

金花茶組培苗不定根發(fā)生需要外源生長素的誘導，NAA和IBA是常用的生長素[6]。不同促生根激素處理試驗結(jié)果表明，當生根處理激素采用NAA時，生長一段時間后，在培養(yǎng)基與外植體的接觸面上易產(chǎn)生愈傷組織，葉子卷曲，嚴重時葉子脫落；而采用IBA浸泡處理生根效果好，且組培苗長勢好。因此，對于金花茶而言，IBA的促生根效果顯著優(yōu)于NAA，同時高濃度IBA短時間浸泡處理的效果顯著優(yōu)于將其直接添加到培養(yǎng)基中。這與莊承紀等[7]、梁盛業(yè)等[8]的研究結(jié)果一致。

表3不同形態(tài)培養(yǎng)基對金花茶組培苗生根和生長的影響

Table 3The effects of different morphology culture medium on rooting and growth ofC.nitidissimatissue culture plantlets

培養(yǎng)基形態(tài)Culturemedium生根率Rootingrate∥%組培苗生長情況Growthsituationoftissuecultureplantlets固體培養(yǎng)基Solidculturemedium83.2長勢好,苗粗壯濾紙橋液體培養(yǎng)基Filterpaperbridgeliquidculturemedium84.7長勢健壯,葉翠綠

注：接種體外植體50個。

Note：There are 50 inoculation explants.

注：A.MW固體培養(yǎng)基；B.MW液體濾紙橋培養(yǎng)基。Note:A.MW Solid medium; B. Filter paper bridge liquid MW medium. 圖2　不同形態(tài)MW培養(yǎng)基上金花茶組培苗的生根情況Fig.2　The rooting of C. nitidissima tissue culture plantlets inoculated in different morphology MW medium

就金花茶組培苗生根效果而言，MW培養(yǎng)基是較為合適的生根培養(yǎng)基，生根率高，幼苗長勢健壯，其效果顯著優(yōu)于1/2MS培養(yǎng)基。而MW培養(yǎng)基與1/2MS培養(yǎng)基的差異在于大量元素的種類和含量，說明無機鹽濃度不同誘導生根的效果也不同，不定根的發(fā)生有其最適濃度。促生根激素和基礎(chǔ)培養(yǎng)基相輔相成，只有在最適無機鹽濃度下，促生根激素才能更好地發(fā)揮作用，促進金花茶組培苗不定根又多又好地發(fā)生[9]。

山茶科植物組織培養(yǎng)在固體培養(yǎng)基上生根較困難，在以往的生根試驗中多采用濾紙橋液體生根[10]。該試驗結(jié)果表明，只要培養(yǎng)基選擇適當，激素配比合適，在固體培養(yǎng)基上同樣可以生根，根系發(fā)達，生根率與濾紙橋液體培養(yǎng)相當；濾紙橋液體培養(yǎng)的根系較粗壯，但優(yōu)勢不明顯，且濾紙橋法操作繁瑣，不利于普及推廣，以采用固體培養(yǎng)生根為宜。

參考文獻

[1] 韋霄,蔣運生,韋記青，等.珍稀瀕危植物金花茶地理分布與生境調(diào)查研究[J].生態(tài)環(huán)境,2007,16(3):895-899.

[2] 梁盛業(yè).金花茶[M].北京:中國林業(yè)出版社,1993.

[3] 劉林.世界珍稀觀賞植物金花茶[J].廣西林業(yè)科學,1997,28(2):94-96.

[4] Lü J F,CHEN R,ZHANG M H,et al.Plant regeneration via somatic embryogenesis and shoot organogenesis from immature cotyledons ofCamellianitidissimaChi[J].J Plant Physiol,2013,170:1202- 1211.

[5] 龔一富.植物組織培養(yǎng)實驗指導[M].北京:科學出版社,2011.

[6] 沈海龍.樹木組織培養(yǎng)微枝試管外生根育苗技術(shù)[M].北京:中國林業(yè)出版社,2009.

[7] 莊承紀,周建葵.云南山茶莖尖培養(yǎng)中多芽體的形成和生根的研究[J].實驗生物學報，1997,30(1):1-11.

[8] 梁盛業(yè),陸敏珠.中國金花茶栽培與開發(fā)利用[M].北京：中國林業(yè)出版社,2005.

[9] 黃曉娜,葉品明,黃連冬,等.金花茶組培苗試管外生根研究[J].安徽農(nóng)業(yè)科學,2014(18):5751-5752.

[10] 袁學軍,王志勇.植物組織培養(yǎng)[M].北京:北京師范大學出版社,2011.

Effects of Different Processing Methods on Adventitious Rooting ofCamellianitidissimaTissue Culture Plantlets

LI Gui-e,WEN Ping,LI Zhi-hui,HUANG Lian-dong*et al

(Nanning Golden Camellia Park,Nanning,Guangxi 530022)

Abstract[Objective] The aim was to screen out the optimal rooting conditions for Camellia nitidissima tissue culture plantlets. [Method] With C. nitidissima tissue culture plantlets as materials,effects of different hormone treatments,different rooting culture medium and different morphology MW medium on rooting of C. nitidissima tissue culture plantlets were studied. [Result] The results showed that for promoting rooting hormone,the effect of 500 mg/L IBA solution soaking treatment is better,its rooting rate is as high as 82.5%,significantly better than that of NAA; in terms of basic medium,MW rooting medium is better,the rooting rateis nearly 1.5 times than that of 1/2MS culture medium; solid cultivation and filter paper bridge liquid cultivation can both induce adventitious roots,and their rooting rates are nearly the same,both of them can induce many adventitious roots and lateral roots. [Conclusion] The rooting effect of soaking in 500 mg/L IBA solution and inoculating on MW culture medium is the best.

Key wordsCamellia nitidissima; Tissue culture plantlets; Adventitious rooting; Rooting rate

基金項目南寧市科學技術(shù)局科技攻關(guān)項目(20132309)。

作者簡介李桂娥(1985- )，女，廣西桂林人，中級工程師，碩士，從事金花茶病理生理學和組織培養(yǎng)研究。

收稿日期2016-03-15

中圖分類號S 603.6

文獻標識碼A

文章編號0517-6611(2016)10-157-03