紅魔芋塊莖組培培養基篩選試驗

蔣曉云，陳燕萍，常梅仙，楊紅梅，馬繼瓊，尹桂芳

（1.西雙版納州農業科學研究所，云南景洪666100；2.云南省農業科學院生物技術與種質資源研究所，云南昆明650223）

魔芋 （Amorphophalms konjac）為天南星科魔芋屬多年生草本植物，具有較發達的地下塊莖，是目前人類認識的唯一大量含有葡甘聚糖的植物，被廣泛應用于食品、醫藥、化工等方面。紅魔芋 [Amorphophallus bulbifer （Roxb.）Blume]是近年來在西雙版納州發現的一個魔芋新種，因其地下塊莖的肉質顏色為紅色至淺紅色而得名。紅魔芋植株健壯，球莖形態好，葡甘聚糖含量高，且有較強的抗病性。魔芋無性繁殖使種芋帶病嚴重，品質退化，優良種芋的奇缺已成為魔芋產業發展的一個瓶頸問題。通過開展紅魔芋塊莖組培培養基篩選試驗，選擇最適宜的培養基配方，為紅魔芋組織快繁技術提供依據。

1 材料與方法

1.1 材料

選擇健康紅魔芋塊莖 （塊莖直徑10～15 cm）。

1.2 試驗設計

1.2.1 愈傷組織誘導、不定芽分化培養基

選用8種不同激素配方 （表1），每個處理接種100瓶，每瓶接種1塊外植體，通過觀察記錄外植體生長情況，找出適合于紅魔芋愈傷組織誘導、不定芽分化的培養基。培養基pH=5.8～6.0。

1.2.2 生根培養基

選用4種不同激素配方 （表2）對根進行誘導試驗，每個處理接種20瓶，通過觀察記錄找出最適合誘導紅魔芋生根的培養基。

表1 不同激素配比的培養基

表2 不同激素配比的生根培養基

1.3 試驗方法

1.3.1 外植體消毒

將紅魔芋的塊莖用自來水沖洗干凈，放入1%洗衣粉水中沖洗5 min，并攪拌，后用清水沖洗干凈。置于陰涼通風處晾干，將晾干的塊莖外皮削凈，在75%酒精中浸泡30 s，無菌水沖洗1次；0.1%升汞水浸泡20min，無菌水沖洗4次；在無菌條件下削掉因滅菌損壞的表面，切成1 cm3左右的小塊待用。

1.3.2 愈傷培養

在25±2℃暗培養室內進行培養。

1.3.3 繼代培養

置于溫度25±2℃，光照8 h，光強1 500 lx的培養室培養。

1.4 數據統計

不定芽分化率 （%）=不定芽誘導材料/接種外植體未污染數×100

生根率 （%）=生根苗數/未污染苗數×100

愈傷組織誘導率 （%）=愈傷組織誘導數/接種外植體未污染數×100

2 結果與分析

2.1 不同培養基對愈傷組織誘導的影響

將處理好的紅魔芋塊莖外植體接種在A1～A8培養基上，試驗發現，外植體培養10 d左右開始膨大，繼續培養20 d后，其表面有白色或粉紅色的愈傷組織。從表3可看出，誘導率隨培養基的不同表現出一定的差異，A2培養基誘導率明顯高于其它培養基，說明MS＋6-BA 0.5mg/L+NAA 0.1 mg/L為最適合紅魔芋愈傷組織誘導的培養基。

表3 不同培養基對愈傷組織的誘導效果

2.2 不同培養基對不定芽分化的影響

將在同一種培養條件下獲得的愈傷組織切割成0.5 cm左右的小塊，接種在A1～A8培養基上，培養30 d左右，愈傷組織在不同激素的培養基上繼續生長，表面形成淡綠色、粉紅色的不定芽。從表4可以看出，不同激素配比的培養基對不定芽分化有較大的影響， 在 A8 （MS＋6-BA 2.0 mg/L+NAA 1.0 mg/L）培養基上分化率達87.1%，說明此培養基可作為紅魔芋不定芽分化的最適培養基。

表4 不同培養基對不定芽的分化效果

2.3 根誘導培養基的篩選

將切去愈傷組織的有效芽苗植入不同配比的生根培養基中，在溫度25±2℃、光強1 500 lx、每天光照8 h的條件下培養，10 d后觀察生根情況。試驗結果表明 （表5），B1培養基 （1/2MS+NAA 1.0mg/L+活性炭1 g/L）中紅魔芋組培苗的生根率最大，達100%，其誘導的根長度約為1 cm，且較粗壯，為最適合根誘導的培養基。

表5 不同配比培養基的生根效果

3 討論

（1）紅魔芋塊莖中含有多種多酚類物質，在多酚氧化酶的作用下極易發生褐變，是制約紅魔芋組培成功的瓶頸問題。為有效防止離體組織褐變，張興圍等在培養基中添加0.1%Vc和0.1%PVP，對防褐化有一定作用。王玲等從外源激素、培養基濃度、培養條件及培養材料的生理狀態等方面對魔芋組培過程中出現褐變的成因進行了探討。應用同行的研究成果，可有效防止紅魔芋塊莖組培中的褐變問題。

（2）本試驗是分別在MS基本培養基中添加不同濃度水平的6-BA和NAA，以觀察紅魔芋愈傷組織形成、不定芽分化和生根情況，最終選擇對愈傷組織形成快、不定芽長勢好、增殖系數大的培養基配方作為最佳配方。試驗結果表明，MS＋6-BA 0.5mg/L＋NAA0.1 mg/L為適宜愈傷組織誘導的培養基；MS＋6-BA 2.0mg/L＋NAA 1.0mg/L為適宜不定芽分化的培養基；1/2MS＋NAA 1.0mg/L＋活性炭1 g/L為適宜生根的培養基。