李敏+張晨光++路喆++王自健+王樸++蔣新明

摘要：以“大馬士革”玫瑰當年生枝條為外植體，研究了不同枝條部位、取材時期、無機鹽濃度、激素濃度組合對腋芽萌發(fā)、不定芽增殖及生根的影響。結果表明：“大馬士革”玫瑰當年生枝條的中部莖段腋芽萌發(fā)率較高，且以11月份采集的腋芽萌芽率較好；MS培養(yǎng)基適于玫瑰枝條腋芽的萌發(fā)；外源激素NAA和6-BA在促進腋芽萌發(fā)中起重要作用，最佳組合為MS+0.1 mg/L NAA+1.0 mg/L 6-BA，誘導率達97.5%；繼代培養(yǎng)中，最佳增殖培養(yǎng)基為MS+005 mg/L NAA+1.0 mg/L 6-BA，增殖系數(shù)為4.2；最佳生根培養(yǎng)基為MS+0.05 mg/L NAA，生根率為43.3%。

關鍵詞：玫瑰；組織培養(yǎng)；增殖；腋芽

中圖分類號： S685.120.4+3文獻標志碼： A文章編號：1002-1302（2016）06-0081-03

收稿日期：2016-01-15

基金項目：新疆生產建設兵團科技支疆項目（編號：2014AB010、2011AB007）；新疆生產建設兵團科技攻關項目（編號：2011BA005）。

作者簡介：李敏（1971—），女，四川仁壽人，高級農藝師，從事特色作物育種及栽培技術研究工作。E-mail：lm6389@126.com。

通信作者：張晨光，副研究員，從事特色作物育種及栽培技術研究。玫瑰（Rose rugosa Thunb.）是薔薇科（Rosaceae）薔薇屬直立落葉叢生灌木[1]，其花色艷麗、花形優(yōu)美、香氣濃郁、含油量高，是一種重要的特產經濟植物，具有很高的經濟和觀賞應用價值。此外，玫瑰花蕾香嫩、潤澤，具有理氣解郁之功效，也是一種重要的茶飲及中藥材[2-3]。隨著社會的進步及生活水平的提高，玫瑰的市場需求日益增加，高產成為玫瑰生產者追逐的主要目標之一。常規(guī)玫瑰繁殖方法主要有：扦插、壓條、分株等[4-5]，然而這些方法的繁殖率較低，已不能滿足消費需求。組織培養(yǎng)技術不僅克服了常規(guī)繁殖方法繁殖系數(shù)低的缺點，還可以在短期內獲得大量生長發(fā)育一致的苗木，具有生產周期短、生產成本低、種苗產量高、經濟效益顯著等優(yōu)勢[6，7]。目前，組織培養(yǎng)技術在玫瑰快繁中的應用已經有研究報道[8-11]，但仍存在誘導率低、生根率差、成活率低等問題。為此，本研究以“大馬士革”玫瑰為試材，從外植體取材、激素配比等方面探討玫瑰當年生枝條快速繁殖問題，以期為玫瑰的組培快繁提供理論依據(jù)和技術支持。

1材料與方法

1.1試驗材料

“大馬士革”玫瑰品種由新疆生產建設兵團第四師農業(yè)科學研究所芳香植物種質資源圃提供。選擇生長健壯、無病蟲害的二年生健康植株作試材，取當年生枝條頂端的嫩莖作為本試驗外植體材料。

1.2試驗方法

1.2.1外植體的準備與培養(yǎng)選取生長健壯的二年生玫瑰植株，剪取當年生帶有腋芽的嫩莖，置于自來水下沖洗 30 min，按照上（未木質化）、中（半木質化）、下（完全木質化）將嫩莖剪成多個小段，且每一段均含有至少1個腋芽，做好標記。外植體滅菌參照張振超等的方法[12]。所有莖段先用75%乙醇消毒30 s，無菌水沖洗1～2次，后用0.1%氯化汞消毒20 min，之后再用無菌水沖洗3～5次。在超凈工作臺內，將無菌莖段傾斜插入培養(yǎng)基上，保持腋芽朝上，置于培養(yǎng)室培養(yǎng)，光照度為2 000 lx，溫度（25±1） ℃，光照時間12 h/d，觀察統(tǒng)計腋芽出芽情況。

1.2.2不同無機鹽濃度對腋芽萌發(fā)的影響在超凈工作臺內，將無菌莖段傾斜插入添加了0.1 mg/L NAA和1.0 mg/L 6-BA的MS、1/2MS、1/4MS培養(yǎng)基（均添加0.7%瓊脂、3%蔗糖，pH值5.8～6.0）上，培養(yǎng)20 d后統(tǒng)計莖段上的腋芽萌芽率。

1.2.3不同取材時期對腋芽萌芽的影響分別于7、9、11月的中旬，于晴天的上午采集當年生枝條，剪取中部帶有腋芽的半木質化莖段，經消毒處理后接種于篩選出的優(yōu)良培養(yǎng)基上（MS+0.1 mg/L NAA+1.0 mg/L 6-BA，含0.7%瓊脂、3%蔗糖，pH值5.8～6.0）進行誘導培養(yǎng)，每個處理每個組培瓶接種10個無菌外植體，每個培養(yǎng)基接種7瓶，培養(yǎng)20 d后統(tǒng)計腋芽萌發(fā)率，其計算公式如下：萌發(fā)率=（腋芽萌發(fā)的帶芽莖段數(shù)/接種的帶芽莖段總數(shù)）×100%。

1.2.4不同激素配比對玫瑰腋芽萌發(fā)的影響將消毒處理的莖段接種于含有不同濃度NAA 和6-BA組合的MS培養(yǎng)基上。每瓶接種4個外植體，每個處理每次接種27瓶（108個芽），重復3次，20 d后統(tǒng)計腋芽萌發(fā)率。待初代培養(yǎng)分化產生的不定芽長到2 cm左右時，將其分開切成單個芽，之后接種于添加不同濃度NAA和6-BA組合的MS增殖培養(yǎng)基上（表1）。每瓶接種5個，每個處理每次接種6瓶（30個芽）。培養(yǎng)30 d后，統(tǒng)計每個處理的新生芽數(shù)，計算增殖系數(shù)：增殖系數(shù)=新生芽數(shù)/原來接種芽數(shù)。

1.2.5激素配比對壯苗生根培養(yǎng)的影響當幼苗長到3 cm左右時，切取單個幼苗，然后接種在添加了不同濃度（0～0.2 mg/L）NAA的MS培養(yǎng)基上誘導幼苗生根，長成完整植株。每個處理接種30株幼苗，重復3次，30 d后統(tǒng)計生根率和根系生長情況。生根率=（已生根的苗數(shù)/接種的組培苗數(shù)）×100%。

1.3數(shù)據(jù)分析

利用Excel對試驗數(shù)據(jù)進行分析及相關圖表制作。

2結果與分析

2.1取材時期對腋芽萌發(fā)的影響

從圖1可見，分別在7月、9月和11月不同時間采集的接種材料萌發(fā)率存在差異，以11月份采集的枝條的腋芽萌發(fā)率最高，達到了84.2%，其原因可能是在11月份，枝條生長時間較長，積累養(yǎng)分豐富，腋芽飽滿；而7月和9月采集的枝條腋芽萌發(fā)率相對較低，分別為61.9%和74.0%，其原因可能是枝條較幼嫩，營養(yǎng)不足，腋芽發(fā)育不全所致。綜上比較可得，11月是進行“大馬士革”玫瑰組織快繁取材的最佳時期，并且11月取材的腋芽在培養(yǎng)過程中最先開始萌發(fā)，萌發(fā)所需時間最短，而且萌發(fā)的腋芽生長旺盛。

2.2不同無機鹽離子濃度對腋芽萌發(fā)的影響

由圖2可以看出，無機鹽濃度顯著影響“大馬士革”玫瑰腋芽的萌發(fā)?；九囵B(yǎng)基為MS時，上、中、下3種腋芽的萌發(fā)率都較高。同一培養(yǎng)基對不同腋芽部位萌發(fā)效果存在差異，其中以中部腋芽，即半木質化枝條的腋芽萌發(fā)效果最好，在MS培養(yǎng)基上萌芽率為79.6%；而未木質化莖段腋芽萌芽率最低，為65.7%。半木質化枝條的腋芽萌發(fā)率高，可能是由于半木質化莖段上腋芽的分生能力強，腋芽內部營養(yǎng)成分豐富，以及內源激素水平利于腋芽萌發(fā)。

2.3不同激素濃度及配比對腋芽萌發(fā)及叢生苗誘導的影響

由表1可以看出，在MS培養(yǎng)基中添加不同激素濃度顯著影響腋芽的萌發(fā)，NAA濃度為0.1 mg/L時，腋芽萌發(fā)率較高，其中以MS+0.1 mg/L NAA+1.0 mg/L 6-BA的組合最好，萌芽率達到97.5%。雖然MS+0.1 mg/L NAA+2.0 mg/L 6-BA和MS+0.1 mg/L NAA+3.0 mg/L 6-BA的組合，其腋芽萌發(fā)率也較高，但其腋芽在萌發(fā)后易出現(xiàn)玻璃化現(xiàn)象，健壯苗的數(shù)量略少。NAA濃度為0.2 mg/L時，腋芽萌發(fā)率為75%左右，萌發(fā)率不如NAA濃度為0.1 mg/L組合高，而且少數(shù)幼苗長勢較弱。

與對照相比，添加了不同濃度激素的培養(yǎng)基有利于“大馬士革”玫瑰腋芽的增殖。接種培養(yǎng)30 d后，腋芽萌發(fā)成苗后，在誘導培養(yǎng)基上能夠誘導生成多個芽，即芽增殖。9種不同激素配比的培養(yǎng)基，其增殖系數(shù)也不同。當MS培養(yǎng)基添加0.05 mg/L NAA+1.0 mg/L 6-BA時，新芽的增值能力強，芽增殖數(shù)量最多，即增殖系數(shù)最大，為4.2，說明此時激素濃度及配比最適于芽的增殖。而在其他激素配比下，新芽的增殖能力較弱，芽增殖數(shù)量少，增殖系數(shù)低（表2）。

2.4不同濃度NAA對幼苗生根的影響

將增殖的芽接種于含有不同NAA濃度的MS培養(yǎng)基中，培養(yǎng)15 d后，便能觀察到幼苗莖基部長出白色的幼根，而無NAA的MS培養(yǎng)基中，沒有觀測到幼根，說明NAA能促進玫瑰幼苗生根。由圖3可以看出，NAA濃度對其幼苗的誘導生根率有顯著影響。當NAA濃度為0.05 mg/L時，“大馬士革”玫瑰幼苗生根率顯著高于其他濃度，達到43.3%；當NAA濃度增大時，其生根率卻降低，說明適當濃度的NAA能夠促進“大馬士革”玫瑰幼苗的生根。

3討論

外植體再生能力強弱是影響組培快繁的一個重要因素。外植體的取材時間對外植體的再生能力存在一定的影響。本試驗中，“大馬士革”玫瑰11月份時取材的腋芽萌發(fā)率較高，這與桑樹外植體最佳取材時期[13]基本一致。其原因可能在于，11月份時玫瑰枝條處于休眠期，其腋芽飽滿，積累了豐富的營養(yǎng)和激素，此時將含有腋芽的莖段進行離體培養(yǎng)，其形態(tài)發(fā)生能力強，萌發(fā)率高。而其他時期采集的腋芽營養(yǎng)和激素含量較低，故其萌芽率也較低。

一些研究者認為最佳的外植體采集部位是枝條的上部和中部[14]。而不同部位的腋芽其萌芽率也存在差異。本研究發(fā)現(xiàn)“大馬士革”玫瑰中部枝條上的腋芽萌芽率較高，即半木質化莖段的萌芽率最高。其原因可能是中部莖段木質化程度低，再分化能力較強，營養(yǎng)充足，促使腋芽較早萌芽，且保持較強的長勢。

玫瑰啟動和增殖培養(yǎng)中常用 MS培養(yǎng)基和1/2MS培養(yǎng)基。在培養(yǎng)基中添加激素對于玫瑰的分生組織的再生能力有明顯促進作用[15]。在本研究中，不同培養(yǎng)基成分及激素種類和濃度對“大馬士革”玫瑰成苗及生根有顯著影響。不同培養(yǎng)基成分中，MS培養(yǎng)基比較適合“大馬士革”玫瑰的組織培養(yǎng)。植物激素NAA和6-BA均可促進“大馬士革”玫瑰分化出不定芽，其中MS+0.1 mg/L NAA+1.0 mg/L 6-BA能顯著促進腋芽的萌發(fā)，而增殖培養(yǎng)基以MS+0.05 mg/L NAA+1.0 mg/L 6-BA效果較佳，生根培養(yǎng)基以MS+0.05 mg/L NAA效果最佳。

采用“大馬士革”玫瑰腋芽誘導完整植株的方法，可以在短時間內培育出大量玫瑰幼苗，明顯縮短了繁育周期，既節(jié)省了時間，又可獲得大量健壯的優(yōu)良幼苗。本試驗以“大馬士革”玫瑰莖段腋芽為外植體材料，進行快繁研究，具有其他繁殖方法不可取代的優(yōu)勢，為玫瑰的繁殖及種苗的生產提供了方法依據(jù)和技術支持。

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