李 綱 張振乾
(湖南農(nóng)業(yè)大學(xué) 湖南長沙 410125)
通過采用扦插繁殖和組織培養(yǎng)兩種技術(shù)在永州市對貓須草進(jìn)行繁殖試驗,對貓須草的無性扦插繁殖和組培快繁技術(shù)進(jìn)行初步研究,能為以后貓須草在永州市的大批量栽培種植和迅速推廣打好技術(shù)基礎(chǔ)。湖南有著廣泛的“藥食兩用”市場需要,對貓須草的開發(fā)研究不僅可以豐富永州中藥材種植品種,大面積推廣和生產(chǎn)藥食兩用作物,同時還為天然植物基因資源庫的開發(fā)利用找到一條新的途徑[1-2]。貓須草的種子繁殖技術(shù)問題解決后,又可促進(jìn)農(nóng)民致富,助推農(nóng)村勞動力就業(yè)。
萘乙酸(國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司)、吲哚丁酸(木木生物技術(shù)有限公司)均為分析純,此外還有酒精(75%)(廣州市化學(xué)試劑廠)、氯化汞(河南焦作市中站區(qū)橡膠助劑廠)、新潔爾滅、枝剪、黃砂壤、活性炭、香蕉、MS 培養(yǎng)基、N6 培養(yǎng)基。
1.2.1 組織培養(yǎng)
(1)外植體的選取及清洗。取貓須草莖尖5 cm 左右,放置于玻璃瓶中用清水沖洗10 min,然后用新潔爾滅洗滌,再用清水沖洗20 min。洗凈后迅速放入接種室,用75%酒精或者0.1%氯化汞清洗10 s,即可進(jìn)行接種[3]。
(2)接種。在超凈工作臺接種時,切除滅菌后氧化的黑色部位,留下莖尖和較嫩的腋芽約1 cm,按照表1所設(shè)置的4 種培養(yǎng)基進(jìn)行培養(yǎng),每種接20 瓶,每瓶放置4 個~6 個芽點。接種后放入培養(yǎng)室,溫度控制在 21.0 ℃~23.5 ℃,光照度為2 000 lx,光照時間為12 h,進(jìn)行分化處理,并進(jìn)行觀察。
表1 四種培養(yǎng)基處理方式
1.2.2 扦插繁育
1.2.2.1 貓須草的春季扦插試驗
(1)配制生根水。分別稱取萘乙酸、吲哚丁酸各1 g,用0.1%NaOH 溶液溶解,定容至100 mL 容量瓶中配制成母液。使用時按照表2用蒸餾水稀釋,配制所需濃度即可。
表2 春季四種生根水處理方式
(2)剪穗和扦插。取5月的貓須草新發(fā)嫩芽中莖稈較為粗壯、無病害的嫩枝條進(jìn)行扦插實驗。修剪枝條以3 節(jié)為宜,取長度5 cm~7 cm。下部1 節(jié)~2 節(jié)的葉片從葉柄基部傾斜向上剪去,將頂部的葉片剪去一半,以減少水分蒸騰蒸發(fā)。按50 根一捆將下部對齊,分別豎直放入生根水中浸泡,以浸漬下部2 cm 為宜,處理120 min 左右。扦插時,要注意不能倒插,扦插苗入土要插入1/3 左右,傾斜70°~75°[4]。扦插密度要求扦插苗剩余葉片不相互覆蓋,并根據(jù)扦插苗的粗細(xì)不同進(jìn)行分級管理。
(3)管理方法。扦插前用800 倍~1 000 倍多菌靈或高錳酸鉀對土壤進(jìn)行消毒。扦插后澆一次定根水,一定要澆透,使扦插苗可以與土壤充分接觸,并保持苗床的濕度和溫度。由于是在溫室大棚內(nèi)進(jìn)行大棚地膜覆蓋和大棚裸露的扦插對比實驗,因此要求對裸露插床進(jìn)行保濕管理,如果裸露插床比較干燥,就要及時進(jìn)行補水。生根后,澆水次數(shù)要減少,以防止潮濕爛根。微量噴施葉面肥,以促進(jìn)扦插苗生長健壯,出芽飽滿。
1.2.2.2 貓須草的冬季扦插試驗
(1)配制生根水。分別稱取萘乙酸、吲哚丁酸各1 g,用0.1 %NaOH 溶液溶解,定容至100 mL 容量瓶中配制成母液。使用時按照表3用蒸餾水稀釋,配制所需濃度即可。
表3 冬季四種生根水處理方式
(2)剪穗和扦插。取11月的貓須草新發(fā)嫩芽中莖稈較為粗壯、無病害的嫩枝條進(jìn)行扦插實驗。修剪枝條以3 節(jié)為宜,取長度5 cm~7 cm。下部1 節(jié)~2 節(jié)的葉片從葉柄基部傾斜向上剪去,葉片留2 片~3 片,按50 根~80 根一捆將下部對齊,分別豎直放入生根水中浸泡,處理240 min 左右。冬季扦插時,溫度較低,浸泡時間需要增長,要注意不能倒插,扦插苗入土要插入1/3 左右,傾斜70°~75°。扦插密度要求扦插苗剩余葉片不相互覆蓋,并根據(jù)扦插苗的粗細(xì)不同進(jìn)行分級管理。
(3)管理方法。扦插前用800 倍~1 000 倍多菌靈或高錳酸鉀對土壤進(jìn)行消毒。扦插后澆一次定根水,一定要澆透,使扦插苗可以與土壤充分接觸,并保持苗床的濕度和溫度。由于是在永州市溫室大棚內(nèi)進(jìn)行大棚地膜覆蓋和大棚裸露的扦插對比實驗,冬季大棚內(nèi)溫度較低而濕度較高,管理時視大棚內(nèi)溫度和濕度情況,可進(jìn)行增溫和排濕管理。生根后,澆水次數(shù)要減少,以防止潮濕爛根。由于冬季扦插試驗大棚溫度較低,生根時間較長,因此不用噴施任何肥料。
如表4所示,從分化到生根期,表現(xiàn)最好的是MS 培養(yǎng)基+6-BA 1.0 mg/L+活性炭培養(yǎng)基。由于后期需要,將MS培養(yǎng)基+6-BA 1.0 mg/L+活性炭培養(yǎng)基培養(yǎng)的組培苗轉(zhuǎn)入繼代培養(yǎng),10 d~12 d 就能進(jìn)行一次擴(kuò)繁,46 d 左右能夠培育出一批組培苗。在以后的組培苗繁育中,可以根據(jù)該培養(yǎng)基進(jìn)行激素方面的細(xì)微調(diào)節(jié)來達(dá)到最優(yōu)目的。后期在繼代培養(yǎng)中,MS 培養(yǎng)基+6-BA 1.0 mg/L+活性炭培養(yǎng)基所培養(yǎng)的貓須草組培苗比較強(qiáng)壯,感染、褐化、白化率都較低,因此該培養(yǎng)基非常適合做貓須草的培養(yǎng)基質(zhì)。此外,在培養(yǎng)基中分別加入香蕉和活性炭成分,對比貓須草在加入這兩種物質(zhì)的培養(yǎng)基中的各個時期的表現(xiàn)。結(jié)果表明,加入活性炭的培養(yǎng)基要優(yōu)于加入香蕉的培養(yǎng)基。
表4 貓須草組織培養(yǎng)結(jié)果
如表5所示,0.01%萘乙酸和0.01%吲哚丁酸混合浸泡2 h 和大棚覆膜處理的扦插苗生根時間短、生根數(shù)量多、出苗時間短、成活率最高,最適合應(yīng)用于貓須草扦插繁育。大棚覆膜和大棚裸露相比,成活率相差較大,因此,保持土壤和空氣的濕潤也是貓須草春季扦插的一個重要指標(biāo)[5]。實驗中發(fā)現(xiàn),若大棚覆膜掀膜不及時,會出現(xiàn)爛根等現(xiàn)象,因此,在扦插苗生根后要及時掀膜。扦插繁育能夠在12 d內(nèi)培育出一批高質(zhì)量的貓須草扦插苗,非常適合短期苗木的快速繁殖[6]。
表5 貓須草春季5月份扦插實驗
由表6可知,冬季扦插貓須草,使用0.01%萘乙酸和0.01%吲哚丁酸混合浸泡2 h 和大棚覆膜處理的扦插苗生根時間短、生根數(shù)量多、出苗時間短、成活率最高,最適合應(yīng)用于貓須草扦插繁育。大棚覆蓋和大棚裸露相對比,大棚覆蓋的成活率高很多,因此貓須草適合在濕度較高的環(huán)境下進(jìn)行扦插繁殖。另外,在冬季進(jìn)行貓須草扦插繁殖時一定要注意覆膜內(nèi)的濕度,若濕度過高,覆膜內(nèi)的扦插枝條容易腐爛、發(fā)霉,易出現(xiàn)爛根現(xiàn)象。注意要在適宜的條件下掀開覆膜透氣。
表6 貓須草冬季11月份扦插試驗
使用MS 培養(yǎng)基+6-BA 1.0 mg/L+活性炭培養(yǎng)基,10 d~12 d 就能進(jìn)行一次擴(kuò)繁,46 d 左右能夠培育出一批組培苗或者脫毒苗;對比貓須草在春季和冬季的扦插繁育,使用0.01%萘乙酸和0.01%吲哚丁酸混合浸泡2 h 和大棚覆膜處理的扦插苗,不管是在春季或者是冬季,都最適合進(jìn)行貓須草扦插繁殖。貓須草適合在溫度和濕度較高的環(huán)境下扦插繁殖。試驗中,在春季用扦插方法進(jìn)行貓須草繁殖,最快速且經(jīng)濟(jì)實用。但是由于在永州栽培時,貓須草春季萌芽的時間較晚,不利于貓須草的栽培技術(shù)推廣。在冬季用扦插方法進(jìn)行貓須草繁殖,時間較長,成活率較低,大棚覆膜和大棚裸露相比,成活率相差很大。扦插繁育能夠在12 d內(nèi)培育出一批高質(zhì)量的貓須草扦插苗,非常適合用于短期苗木的快速繁殖[7-8]。
進(jìn)行貓須草栽培試驗,不僅可以豐富永州中藥材種植品種,同時還為天然植物基因資源庫的開發(fā)利用找到一條新的途徑。貓須草的繁殖技術(shù)問題解決后,可促進(jìn)農(nóng)民致富,助推農(nóng)村勞動力就業(yè)。雖然春季比較適合貓須草的扦插繁殖,但是因為春插時間較晚,不利于貓須草種苗的栽培與推廣,而冬插正好彌補了春插時間較晚這個問題。后期通過試驗,要做好貓須草的冬季扦插技術(shù)的改進(jìn),進(jìn)一步完善貓須草的栽培管理技術(shù),詳細(xì)完整的栽培管理技術(shù)能夠大幅提高貓須草的產(chǎn)量。