譚宏超 譚汝強 胡思思

(1云南師范大學(xué)竹類研究所昆明 650092；2云南珍竹農(nóng)業(yè)科技有限公司云南嵩明 661700)

龍竹 (Dendrocalamus giganteusMunro)，系禾本科竹亞科牡竹屬植物，又名越南巨竹、大撓竹、大竹等，屬大型叢生竹種[1]。龍竹是叢生竹中適應(yīng)性最強、產(chǎn)量最高、用途最廣的竹種。竹竿可以作為建筑材料，竹筍是一種美味且營養(yǎng)豐富的食品，龍竹的纖維具有良好的透氣、吸水和耐磨特性，同時又具有抗菌、抑菌、防臭等功能，用其制作的紡織品倍受消費者喜愛。大量栽培龍竹可以帶來較好的經(jīng)濟效益，是山區(qū)林農(nóng)脫貧致富的有效途徑。

與傳統(tǒng)的竹子無性繁殖方法相比，竹子組培育苗具有繁殖系數(shù)大、快速、去病復(fù)壯等優(yōu)點，可在短時間內(nèi)大量繁殖竹苗[2]。本文于云南師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院溫室及嵩明縣竹子科技示范園試驗研究了龍竹組培快繁的適宜條件。

1 試驗材料及方法

1.1 試驗材料

1)外植體。龍竹的種子、播種苗枝條、母竹枝條。

2)培養(yǎng)基。選用MS培養(yǎng)基，含有大量元素20 mg/L、微量元素5 mg/L、鐵鹽5 mg/L、糖30 g/L、有機物2 mg/L、肌醇0.5 mg/L等物質(zhì))。

3)生長調(diào)節(jié)物質(zhì)。GA3、IAA、NAA、IBA、6-BA。

4)化學(xué)試劑。升汞，75%的乙醇溶液，不同質(zhì)量濃度的 KNO3、 NH4NO3、 KH2PO4、 MgSO4， 高錳酸鉀溶液，2.5%的次氯酸鈉溶液，多菌靈溶液。

1.2 試驗方法

1.2.1 外植體選取與消毒

將種子作為外植體時，選取色澤鮮亮、顆粒飽滿、沒有病蟲害的種子；當選取枝條作為外植體時，選取枝條中上部腔徑較小的竹節(jié)，且芽未裸露、無病蟲害。

種子消毒。將種子剝?nèi)シN皮放入玻璃瓶內(nèi)，加水浸泡一定時間后將種子轉(zhuǎn)到超凈工作臺用0.1 mg/L的升汞浸泡2.5 h，以殺菌消毒；隨后用蒸餾水沖洗5次，每次需用水浸泡5 min，以洗凈種子表面的升汞，將其放在超凈工作臺內(nèi)，待接種備用。

枝芽、稈芽消毒。將選取的枝芽或稈芽放入玻璃瓶內(nèi)，先用無菌水浸泡2 h，后用0.1 mg/L的升汞浸泡4～10 min，再用蒸餾水沖洗3次，每次需浸泡5 min，以洗凈表面的升汞，將其放在超凈工作臺內(nèi)，待接種備用。

1.2.2 外植體的接種與培養(yǎng)

在超凈工作臺內(nèi)，將已消毒的外植體接種到配備好的培養(yǎng)基中，種子每瓶平均4粒，置于不同的位置，枝芽或稈芽每瓶平均3個，置于培養(yǎng)基內(nèi)不同位置。

接種后，在培養(yǎng)瓶外做好標記，將其置于適宜的環(huán)境中培養(yǎng) (溫度20～25℃、光照10 h/d)，定期觀察記錄。

1.2.3 試管植株移植

待培養(yǎng)基內(nèi)叢芽長至2～7 cm時，進行移苗。移苗前需將試管苗在自然光下進行煉苗5～7 d，之后取出試管苗，用自來水清洗試管苗上的培養(yǎng)基，再用多菌靈溶液浸泡10 min，澆透定根水，覆蓋塑料膜與遮蔭網(wǎng)，在適宜的光照、濕度、溫度的環(huán)境下培養(yǎng)，待小苗抽新葉發(fā)新筍時可以揭膜，并將其移植到用0.1%的高錳酸鉀溶液處理過的育苗基質(zhì)中。移植時的溫度對成活率影響很大，一般宜在20～30℃溫度下進行移植[3]。

1.2.4 試驗內(nèi)容

1)激素濃度對種子發(fā)芽的影響。將種子放入含有不同質(zhì)量濃度6-BA的培養(yǎng)基中，在相同的培養(yǎng)條件下培養(yǎng)觀察30 d。設(shè)置4種6-BA質(zhì)量濃度:1.5、1.8、2.1、2.4 mg/L，以不加6-BA的培養(yǎng)基作為對照。

2)激素種類對種子發(fā)芽的影響。將種子用100 mg/L的不同類型激素浸泡30 min后，放入培養(yǎng)基中培養(yǎng)觀察 30 d。設(shè)置 5種激素類型:GA3、NAA、IBA、IAA、BA，以不添加激素的培養(yǎng)基作為對照。

3)外植體類型的組培效果。設(shè)置6種外植體類型:種子、半年生播種苗枝條、1年生播種苗枝條、2年生播種苗枝條、無性繁殖苗枝條和母竹枝條。采用相同的培養(yǎng)基，在相同條件下培養(yǎng)30 d。

4)不同元素的營養(yǎng)液對黃化外植體的影響。將剛剛黃化的外植體取出洗去表面的培養(yǎng)基，用0.01 mg/L升汞消毒后，立即放入含有不同營養(yǎng)元素的培養(yǎng)基中，培養(yǎng)觀察30 d。設(shè)置不同質(zhì)量濃度的4種營養(yǎng)液:KNO3(1.5、 1.9、 2.3 g/L)、 NH4NO3(1.3、 1.6、 1.9 g/L)、 KH2PO4(1.0、 2.0、 3.0 g/L)、 MgSO4(3.0、 4.0、 5.0 g/L)。

5)育苗基質(zhì)對組培苗生長的影響。經(jīng)生根、煉苗處理過的組培苗，移入到溫室大棚中，在不同育苗基質(zhì)中種植2個月，進行調(diào)查。設(shè)置7種類型的育苗基質(zhì):珍珠巖、蛭石、紅土、黑土、泥炭土、腐殖土、泥炭土＋紅土＋珍珠巖混合基質(zhì)。

3 結(jié)果與分析

3.1 6-BA質(zhì)量濃度對種子組培效果的影響

統(tǒng)計結(jié)果顯示 (表1)，激素處理的種子組培效果好于對照，不同質(zhì)量濃度的6-BA處理，其種子開始發(fā)芽時間、發(fā)芽率相差不大。6-BA質(zhì)量濃度為1.8 mg/L時，組培苗平均叢芽數(shù)最多，當質(zhì)量濃度為1.5mg/L時，組培苗生根數(shù)最多，且平均苗高最高。6-BA能夠促進細胞分裂以及種子的發(fā)芽和根的生長，但濃度過低或過高都不利于苗的生長。在組織培養(yǎng)中，通常以叢芽增殖來快速繁殖，因此在4種質(zhì)量濃度的6-BA中，1.8 mg/L最適合龍竹的組織培養(yǎng)。

表1 不同質(zhì)量濃度的6-BA處理種子的組培效果

3.2 激素類型對種子組培效果的影響

從表2可以看出，在培養(yǎng)基中添加GA3的種子發(fā)芽率最高，為71.3%；其次是添加BA的，種子發(fā)芽率為69.7%。而激素IAA、IBA、NAA對種子的生根都有一定的促進作用，其中IBA促進生根效果最好；NAA除了對種子的生根具有促進作用外，還能促進種子發(fā)芽，縮短種子發(fā)芽時間，并且能促進組培苗的生長。

表2 不同激素類型對種子組培效果的影響

3.3 不同外植體的組培效果

試驗結(jié)果顯示 (表3)，半年生播種苗枝條的成苗率最高，為78.3%，且褐化率較低，為19.6%。母竹枝條成苗率最低，為9.8%，且褐化率最高，為87.2%。種子發(fā)芽最早，且無褐化現(xiàn)象。母竹枝條最早出現(xiàn)褐化，且污染率最大，高達90.2%。不同外植體類型成苗率從高到低依次為:半年生播種苗枝條＞種子＞1年生播種苗枝條＞2年生播種苗枝條＞無性繁殖苗枝條＞母竹枝條。

褐變的出現(xiàn)是由于植物組織中的多酚氧化酶被激活，使細胞的代謝發(fā)生變化所致[4-5]。目前在竹類組培技術(shù)研究中，外植體褐變是比較難克服的問題。本試驗發(fā)現(xiàn)，越是幼嫩的外植體，其組培成苗率就越高，原因可能為越是幼嫩的外植體，其所含的幼態(tài)分生組織細胞就越多，抗性因子、老化因子就越少，其愈傷組織就越容易分化，增殖能力就越強。

表3 不同外植體的組培效果

3.4 不同元素的營養(yǎng)液對黃化外植體的復(fù)綠效果

試驗結(jié)果顯示 (表 4)，2.3 g/L的 KNO3、1.9g/L的NH4NO3、3.0g/L的 KH2PO4和5.0 g/L的MgSO4對黃化外植體的復(fù)綠效果好。其中以2.3 g/L的 KNO3的效果最好，還綠率、成活率最高。

表4 不同元素的營養(yǎng)液對黃化外植體的復(fù)綠效果

3.5 不同育苗基質(zhì)對組培苗生長的影響

由表5可知，混合基質(zhì) (泥炭＋紅土＋珍珠巖)的成竹率最高，高達97.3%，生長效果也最佳，珍珠巖的成竹率最低，為36.7%，其他基質(zhì)成竹率從高到低依次為:泥炭土＞黑土＞紅土＞腐殖土＞蛭石。

表5 不同育苗基質(zhì)的組培苗生長情況

泥炭土中的氮元素和無機物含量較高，具有較高的肥力，吸水通氣性良好；紅土內(nèi)含有一定量的礦質(zhì)元素，具有高含水率、低密度、強度高、壓縮性較低等特性；珍珠巖是火山噴發(fā)的酸性熔巖，密度小，具有良好的保水、保溫特點，但珍珠巖內(nèi)的營養(yǎng)元素較少。因此，將泥炭土、紅土、珍珠巖按一定的比例混合，可以起到互補作用，是一種優(yōu)良的育苗基質(zhì)[6]。

4 小結(jié)

1)選用種子作為外植體時，因為龍竹的種子顆粒較大，必須進行嚴格的消毒以降低種子的污染率。

2)在培養(yǎng)基中加入1.8 mg/L的6-BA，叢芽增殖效果最好。

3)在不同類型的激素中，以GA3的組培效果最好，種子發(fā)芽率為71.3%，因為GA3能夠打破種子、塊莖等器官的休眠，促進發(fā)芽。

4)龍竹組培快繁的外植體以半年生播種苗枝條為最好，其次可采用種子作為外植體。外植體越幼嫩，其幼態(tài)分生組織細胞就越多，抗性因子、老化因子也就越少，其愈傷組織就越容易分化，增殖能力就越強，成苗率就越高。

5)對于剛剛黃化的外植體，對其施加一定質(zhì)量濃度的氮鉀復(fù)合肥 (KNO3)能夠起到較好的還綠效果，提高組培苗成活率，其次氮肥 (NH4NO3)、磷鉀復(fù)合肥 (KH2PO4)也能起到一定的復(fù)綠效果。

6)在相同的煉苗條件下，采用泥炭土、紅土、珍珠巖按一定的比例混合的育苗基質(zhì)，能夠提高苗木的成活率。

[1] 耿伯介，王正平.中國植物志:第九卷第一分冊[M].北京:科學(xué)出版社，1996.

[2] 高志民，謝錦忠.竹子組織培養(yǎng)技術(shù)研究及進展[C]//中國林學(xué)會竹子分會成立20周年暨中國竹業(yè)學(xué)術(shù)大會論文集.中國林學(xué)會:杭州，2012.

[3] 李蓉，郭起榮，曾炳山，等.毛竹種子“以芽繁芽”組培快繁初步研究[J].世界竹藤通訊，2008，6(6):9-13.

[4] 尚宏芹.植物組織培養(yǎng)中的三大難題概述[J].生物學(xué)教學(xué)，2010，35(6):64-66.

[5] 周傳明，黃壽先，熊英，等.火龍果莖段離體培養(yǎng)快速繁殖試驗[J].廣西科學(xué)，2002，9(1):78-80.

[6] 譚宏超，李榮，譚汝強.龍頭竹組培快繁技術(shù)研究[J].世界竹藤通訊，2017，15(6):23-26，36.