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三叶青高效快繁技术体系的建立



全 文 :三叶青高效快繁技术体系的建立
邵骏骅,邵卫平,刘永立* (浙江大学农业与生物技术学院,浙江杭州 310012)
摘要 [目的]研究三叶青快繁技术。[方法]以药用植物三叶青组培苗的节部为外植体,研究了植物生长调节剂对三叶青增殖和生根
的影响。[结果]在含有 6-BA 0. 5 mg /L + NAA 0. 1 mg /L的 MS培养基中,三叶青增殖倍数最大;而三叶青的最佳生根培养基为 MS +
IBA 0. 5 mg /L。生根的三叶青经过驯化后移栽到含有蛭石、草炭、珍珠岩(3∶ 6∶ 1)的混合基质中,一个月后成长为健康植株。[结论]该
研究建立的三叶青高效快繁体系,为解决三叶青的人工栽培所需种苗提供了技术支撑。
关键词 三叶青;组织培养;增殖;生根;移栽驯化
中图分类号 S567 文献标识码 A 文章编号 0517 -6611(2015)35 -208 -02
Establishment of Efficient Micropropagation System of Tetrastigma hemsleyanum
SHAO Jun-hua,SHAO Wei-ping,LIU Yong-li* (College of Agriculture & Biotechnology,Zhejiang University,Hangzhou,Zhejiang
310012)
Abstract [Objective]To study rapid propagation technique of Tetrastigma hemsleyanum. [Method]Using medicinal plant Tetrastigma hems-
leyanum as experimental material,the effects of plant growth regulators on Tetrastigma hemsleyanum’s multiplication and rooting were studied.
[Result]The results showed that in 6-BA 0. 5 mg /L + NAA 0. 1 mg /L medium,Tetrastigma hemsleyanum’s proliferation rate is the largest;
Yet the best rooting medium is MS + IBA 0. 5 mg /L. The plants with roots after domestication transplanted to mixed substrate containing ver-
miculite,peat,perlite (3∶ 6∶ 1). After a month,it grow into a healthy plant. [Conclusion]This study established an efficient micropropaga-
tion system of Tetrastigma hemsleyanum,providing the technical support to solve Tetrastigma hemsleyanum’s needed for artificial cultivation of
seedlings.
Key words Tetrastigma hemsleyanum;Tissue culture;Multiplication;Rooting;Domesticated cultivation
基金项目 玉环县科技局科技攻关项目“玉环植物种苗快繁技术及其
产业化”。
作者简介 邵骏骅(1990 -) ,男,浙江杭州人,硕士研究生,研究方向:
植物生物技术。* 通讯作者,教授,博士,硕士生导师,从事
植物生物技术研究。
收稿日期 2015-11-13
三叶青是我国特有植物,含黄酮类、三萜类化合物及蒲
公英萜醇等,为用途广泛的珍稀名贵中药材[1]。具有清热解
毒、祛风化痰、活血止痛、抗肿瘤、保肝、抗炎、调节免疫等药
理作用,基本无毒[2 -3]。三叶青对于生长环境要求严苛,自
然条件下生长速度缓慢[4]。因对野生三叶青资源的过度利
用及自然环境恶化,致使其野生资源已濒临灭绝,因此开展
三叶青组织培养及人工栽培十分重要,并有人已进行了初步
研究[5 -7]。笔者以药用植物三叶青组培苗的节部为外植体,
研究了植物生长调节剂对三叶青增殖和生根的影响,通过对
三叶青开展组培快繁技术研究,不仅能提供大量医药原材
料,也有保护已濒临灭绝的三叶青野生资源的作用。
1 材料与方法
1. 1 材料 以三叶青组培苗的幼嫩带腋芽茎段为外植体,
该材料原产于浙江省台州地区。
1. 2 方法
1. 2. 1 增殖培养试验。切取带腋芽茎段接种到 20 个不同
激素浓度组合 6-BA(0. 1、0. 2、0. 5、1. 0、2. 0 mg /L )、NAA
(0. 02、0. 10、0. 20、0. 50 mg /L)的MS培养基中。附加30 g /L
蔗糖、7 g /L 琼脂粉,pH = 5. 7。组织培养室中光强为 30
μmol /(m2·s),温度为(25 ±2)℃。培养 8周后,分别统计每
个处理的增殖倍数和株高。
1. 2. 2 生根培养试验。切取带腋芽茎段接种到含不同浓度
IBA的 MS培养基中,研究 4个不同浓度 IBA(0、0. 1、0. 5、1. 0
mg /L )对三叶青生根的影响。培养 4、6周后,分别统计每个
处理的根数、根长。
1. 2. 3 品种和光照试验。研究品种(原始品种、“早生”品
种)、光照(不遮光、遮光 50%)对三叶青组培苗生长发育的
影响,切取带腋芽茎段接种到含 6-BA 0. 5 mg /L + NAA 0. 1
mg /L的 MS培养基中培养 4周后,分别统计每个处理的出芽
率、增殖倍数、株高和节数。
1. 2. 4 驯化移栽试验。选取生长情况良好的三叶青试管
苗,炼苗后洗去根部的培养基,栽植于装有蛭石、草炭、珍珠
岩(3∶ 6∶ 1)混合基质的塑料盆中。第 1周浇足水后覆盖塑料
薄膜,置于阴凉处,3 d以后逐渐揭开塑料薄膜至 1周后完全
去除。
2 结果与分析
2. 1 增殖培养试验结果 由表 1 ~ 2可知,生长调节剂对植
株的增殖倍数和株高均有显著影响。在 6-BA 浓度 < 1. 0
mg /L 时,增殖倍数随着 6-BA浓度的升高而升高,植株较高,
但当6-BA浓度≥1. 0 mg /L时,密集的丛生芽开始增多,少许
出现愈伤组织,植株较矮,因此 6-BA浓度以 0. 5 mg /L为宜。
加 0. 5 mg /L 6-BA时,增殖倍数随 NAA浓度的增大而减小,
株高随 NAA浓度的增大而增大,且 0. 10 和 0. 02 mg /L NAA
时增殖倍数差异不显著,0. 10、0. 20、0. 50 mg /L NAA时株高差
异不显著,所以 NAA浓度以 0. 10 mg /L为宜。因此 6-BA 0. 5
mg /L +NAA 0. 1 mg /L 为三叶青增殖培养中最佳激素组合。
2. 2 生根培养试验结果 从表 3可看出,平均根数随着 IBA
浓度升高而升高,当 IBA 浓度达 0. 5 mg /L后,趋于平缓,当
IBA为 0. 5 mg /L时为最大值 4. 04;平均根长受 IBA 影响不
大,低浓度时(<0. 5 mg /L)的平均根长略大于高浓度时的平
均根长。因此 0. 5 mg /L为生根试验最佳 IBA 浓度。此外,
试验数据显示 4个处理的生根率均为 100%。由此可见 IBA
(吲哚丁酸)促进三叶青生根的效果显著。
责任编辑 黄小燕 责任校对 况玲玲安徽农业科学,Journal of Anhui Agri. Sci. 2015,43(35):208 - 209
DOI:10.13989/j.cnki.0517-6611.2015.35.076
表 1 植物生长调节剂对三叶青增殖倍数的影响
6-BA
mg /L
NAA∥mg /L
0. 02 0. 10 0. 20 0. 50
0. 1 1. 26 ±0. 10abc 1. 52 ±0. 12bcde 1. 17 ±0. 08ab 1. 00 ±0. 00a
0. 2 1. 75 ±0. 11cde 1. 67 ±0. 14cde 1. 45 ±0. 13abcd 1. 13 ±0. 07ab
0. 5 2. 63 ±0. 14gh 2. 30 ±0. 19fg 2. 00 ±0. 20ef 1. 88 ±0. 18def
1. 0 2. 58 ±0. 15gh 2. 66 ±0. 17gh 3. 33 ±0. 21hi 2. 96 ±0. 15hi
2. 0 2. 42 ±0. 21gh 1. 13 ±0. 09ab 3. 05 ±0. 18i 2. 79 ±0. 17h
注:数据后不同小写字母表示处理间差异显著(P <0. 05)。
表 2 植物生长调节剂对三叶青株高的影响 cm
6-BA
mg /L
NAA∥mg /L
0. 02 0. 10 0. 20 0. 50
0. 1 3. 96 ±0. 37cd 3. 55 ±0. 33c 5. 92 ±0. 29f 4. 93 ±0. 43e
0. 2 3. 87 ±0. 29cd 4. 71 ±0. 27e 5. 71 ±0. 29f 5. 78 ±0. 38f
0. 5 3. 25 ±0. 18c 4. 59 ±0. 24de 4. 35 ±0. 26de 5. 03 ±0. 31e
1. 0 2. 32 ±0. 14b 3. 36 ±0. 17c 2. 34 ±0. 13b 2. 48 ±0. 13b
2. 0 2. 27 ±0. 11b 6. 22 ±0. 39f 1. 61 ±0. 08a 1. 52 ±0. 05a
注:数据后不同小写字母表示处理间差异显著(P <0. 05)。
表 3 IBA对三叶青生根数量和根长的影响
IBA
mg /L
根数
4周 6周
根长∥cm
4周 6周
0 2. 62 ±0. 28a 3. 04 ±0. 23a 1. 99 ±0. 13a 2. 93 ±0. 16b
0. 1 2. 62 ±0. 23a 3. 12 ±0. 25a 2. 20 ±0. 15a 2. 94 ±0. 18b
0. 5 3. 95 ±0. 34b 4. 04 ±0. 33b 1. 57 ±0. 08b 2. 73 ±0. 11a
1. 0 3. 50 ±0. 24b 3. 95 ±0. 29b 1. 43 ±0. 08b 2. 64 ±0. 11ab
注:同列数据后不同小写字母表示处理间差异显著(P <0. 05)。
2. 3 品种和光照试验结果 由表 4 可见,遮光会降低“早
生”品种的出芽率、增殖倍数和株高,对于原始品种影响较
小;当不做遮光处理时,“早生”品种的株高和节数均高于原
始品种,其中株高比原始品种高约 25%。因此,若生产环境
光照条件良好,可以选用“早生”品种,生长速度较快,生产周
期短,株高和节数均优于原始品种;若生产环境光照条件不
良,则应当选用原始品种,能够适应阴暗的环境,各项数值比
较稳定,受光照影响较小。
表 4 品种和光照对三叶青生长发育的影响
品种
光照
%
出芽率
%
增殖倍数
株高
cm
节数
早生 100 0. 71 1. 46 ±0. 09a 1. 25 ±0. 07b 2. 17 ±0. 08ab
50 0. 53 1. 28 ±0. 08a 1. 18 ±0. 10b 2. 21 ±0. 13b
原始 100 0. 78 1. 48 ±0. 10a 0. 99 ±0. 04a 1. 98 ±0. 07ab
50 0. 75 1. 51 ±0. 09a 0. 96 ±0. 04a 1. 93 ±0. 07a
注:同列数据后不同小写字母表示处理间差异显著(P <0. 05)。
2. 4 驯化移栽试验结果 从图 1可以明显看出,4周的移栽
苗比 2周的移栽苗枝叶发达,茎干粗壮,生长势旺盛。移栽 2
周时,三叶青还未完全适应驯化地的环境,不能及时地吸收
水分,叶片不饱满;等到 4周以后,移栽苗已经完全适应驯化
地的环境,生长势旺盛。
图 1 2周(a)和 4周(b)三叶青移栽苗的生长发育情况
3 小结
为了保护野生资源,维持生物多样性,建立珍贵药用植
物三叶青的人工繁殖与栽培体系是有效的方法。综合考虑
增殖试验的增殖倍数和株高因素,最后判定最佳增殖培养基
为 MS +6-BA 0. 5 mg /L + NAA 0. 1 mg /L,比较不同浓度 IBA
对于生根试验的影响,最后判定最佳生根培养基为 MS + IBA
0. 5 mg /L,选择蛭石、草炭、珍珠岩(3∶ 6∶ 1)为移栽苗的混合
基质。整个育苗过程周期较短,从带腋芽的茎段开始增殖培
养到生根移栽仅需要 10 周时间,操作简单,管理方便,为三
叶青的规模化生产提供了初步的规范化组织培养和栽培
方案。
参考文献
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90243 卷 35 期 邵骏骅等 三叶青高效快繁技术体系的建立