活性炭和培養容器對黃獨種質離體保存的影響

尹明華，歐陽佩

（上饒師范學院生命科學學院，江西 上饒 334001）

黃獨（Dioscorea bulbifera L.）為薯蕷科薯蕷屬多年生草本植物[1]，在我國主產于湖北、湖南、江蘇等地[2]，其干燥塊莖有清熱解毒、散結消瘀、止血止痛之功效[3]，臨床多用于治療甲狀腺癌、食管癌、胃癌等[4]。關于黃獨組織培養的研究，國內少見報道。近年來，我們對黃獨試管苗的快繁及其生長發育進行了初步的研究。

本研究初步探討了活性炭以及培養容器大小對黃獨試管苗生長發育和離體保存的影響，以期為黃獨的種質保存提供基本的理論依據。

1 材料和方法

1.1 供試材料

黃獨無菌苗由上饒師范學院生命科學學院植物組織培養室提供。

1.2 方法

將黃獨帶芽莖段（0.5～1.5 cm）接種在培養基上進行單因子試驗。所用培養基均為MS＋KT 2 mg/L＋NAA 0.5 mg/L。活性炭試驗分為添加活性炭0.3 g/L和未添加活性炭2組，其均采用100 mL三角瓶加入40 mL的固體培養基、7.5 g/L瓊脂和30 g/L蔗糖。試驗采用100，150，200 mL的三角瓶，其中均加入了60 mL的液體培養基和30 g/L蔗糖。以上培養基pH值均調為5.8～6.0，配制好后均在高壓滅菌鍋（121℃，0.1 MPa）滅菌20 min。培養條件為:光照時間14 h/d，光照強度1000～2000 lx，溫度（25±1）℃，濕度70%～80%。每隔數天觀察黃獨試管苗的生長情況，6個月后統計試管苗的成活率。試驗重復3次，數據取其平均值。

2 結果與分析

2.1 活性炭對黃獨試管苗生長發育的影響

由表1、圖1可知，添加活性炭會抑制黃獨試管苗的生長，但可提高其成活率。試驗還表明，試驗早期活性炭由于可以吸附培養基中的有害物質和帶芽莖段切口褐化的有毒物質，從而對黃獨試管苗芽的提早萌發有促進作用，但由于活性炭還可以吸附培養基中的營養物質和植物激素，后期反而抑制黃獨帶芽莖段的生長。

表1 活性炭對黃獨試管苗生長發育和成活率的影響

2.2 培養容器對黃獨試管苗生長發育的影響

由表2、圖2可知，培養容器的大小對黃獨試管苗的生長有影響。容器越大，黃獨試管苗生長狀況越好，但生長速度過快，會導致營養消耗也快，大容器保存6個月后的成活率就會越低。

表2 培養容器對黃獨試管苗生長發育和成活率的影響

3 討論

目前研究表明，將繼代培養得到的試管苗進行適當分割轉入種質保存培養基（通常加入一些限制植物生長的物質）中可顯著延長保存時間[5]。活性炭一般具有較強的吸附性，能夠吸附一些有害物質[6]，防止酚類物質引起組織褐變[7-8]，因此，其在一定程度上可促進黃獨幼苗生長。但是，活性炭可能也會吸附培養基中的營養物質和植物激素，而植物體內同時存在數種植物激素，它們之間可相互促進增效，也可相互拮抗抵消，在植物生長發育過程中，任何一種生理過程往往不是培養基中某一激素的單獨作用，而是培養基中多種激素相互作用的結果[9]。因此，活性炭吸附植物激素將阻礙黃獨幼苗對營養的吸收，不利于黃獨幼苗的后期生長，但可延長其保存時間。對于植物而言，生長空間不足會導致根系無法充分生長，影響水分和礦物質吸收以及根細胞的呼吸作用，地上部分枝葉不能充分伸展，阻礙光合作用進行。因此，容量瓶體積增大，增加了黃獨幼苗的生長空間，更有利于其生長，但營養消耗過快，會導致其成活率下降。綜合考慮，100 mL三角瓶對黃獨的生長發育和離體保存比較適宜。

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