鐵皮石斛毛狀莖分化和生根試驗

王菁菁,王 紅,成卓敏

（浙江省寧波華廈現代農業研究所,浙江寧波 315000）

鐵皮石斛毛狀莖分化和生根試驗

王菁菁,王 紅,成卓敏

（浙江省寧波華廈現代農業研究所,浙江寧波 315000）

以鐵皮石斛毛狀莖為外植體,研究不同激素配比和不同外源添加物對鐵皮石斛毛狀莖分化和生根的影響。結果表明,鐵皮石斛毛狀莖最適宜分化培養基為MS+6-BA0.3mg·L-1+NAA0.03mg·L-1,最適宜分化培養基的添加物為10%土豆提取液,最適宜生根培養基添加物為熟香蕉皮。

鐵皮石斛；毛狀莖；分化

鐵皮石斛（DendrobiumcandidiumWall.ex LindL.）是蘭科石斛屬多年附生草本植物,為蘭科第二大屬［1］。品質最佳的鐵皮石斛又稱鐵皮蘭、黑節草,是傳統的名貴中藥材,位于“九大仙草”之首,具有滋陰養胃、潤肺止咳和清熱明目之功效［2］；另外,鐵皮石斛還具有增強人體免疫力和抗腫瘤等作用［3-4］。由于人為長期過度采摘野生石斛和環境的破壞,野生資源處于極度瀕危狀態,被國家列為重點保護的野生珍貴藥材品種。隨著人民生活水平的不斷提高,難以滿足日益增長的需求,亟需對鐵皮石斛的挽救和組織培養方面的栽培開展研究。鐵皮石斛種子在萌發生長到一定時間后需及時轉到新鮮培養基中培養,否則原球莖會失去一定的分化成苗能力,這一類原球莖為毛狀莖。有關鐵皮石斛的研究報道中,多是關于種子萌發和分化配方的研究,鐵皮石斛毛狀莖的研究尚未見報道。為解決鐵皮石斛毛狀莖難以分化成苗、分化率低下,分化苗參差不齊、生長緩慢,以及生根差等問題,特進行試驗,以期利用這一類外植體獲得優質成苗。

1 材料與方法

1.1 材料

材料取自寧波華廈現代農業有限公司自產鐵皮石斛毛狀莖。

1.2 處理

1.2.1 不同激素配比對毛狀莖分化的影響

將毛狀莖分成0.5cm×0.5cm大小,接種到以下培養基中。以6-BA和NAA為基礎激素,其中處理A1為對照,無NAA,無外源物質,MS為基本培養基。A1為6-BA0.50mg·L-1；A2為6-BA0.1mg·L-1+NAA0.10mg·L-1；A3為6-BA0.20mg·L-1+NAA0.10mg·L-1；A4為6-BA0.20mg·L-1+NAA0.02mg·L-1；A5為6-BA0.30mg·L-1+NAA0.03mg·L-1；A6為6-BA0.40mg·L-1+NAA0.04mg·L-1；A7為6-BA0.40mg·L-1+NAA0.08mg·L-1；A8為6-BA1.00mg·L-1+NAA0.50mg·L-1；A9為6-BA1.20mg·L-1+NAA0.08mg·L-1；A10為NAA0.20mg·L-1；A11為NAA0.50mg·L-1；A12為NAA1.00mg·L-1；A13為NAA2.00 mg·L-1；A14為NAA3.00mg·L-1；A15為NAA4.00mg·L-1；A16為NAA5.00mg·L-1。每個處理15瓶,每瓶接種6個毛狀莖,重復3次, 60d后觀察毛狀莖在不同處理下分化和生長情況。

1.2.2 不同外源添加物對毛狀莖分化的影響

將毛狀莖分成0.5cm×0.5cm大小,接種到以下培養基中。設B1為對照,培養基為MS+ NAA0.5mg·L-1。B2為10%土豆；B3為8%香蕉。處理方法同1.2.1節。60d后觀察不同外源添加物對毛狀莖分化和生長的影響。

1.2.3 不同香蕉部位對外植體生根的影響

將高2～3cm、根1～2cm的壯苗分為每株2～3棵,接種至以下培養基中?；九囵B基為1/2MS+ NAA0.10mg·L-1。C1為熟香蕉肉；C2為熟香蕉皮；C3為熟香蕉肉+皮；C4為生香蕉肉；C5為熟香蕉皮；C5為熟香蕉肉+皮。處理方法同1.2.1節。60d后考查統計株高、莖粗、根長、根數。

1.3 培養條件

以上培養基中,添加糖30g·L-1,瓊脂5.5g·L-1,pH值5.8,121℃高溫高壓滅菌20 min后,放置3d無污染后待用。試驗材料均置于寧波華廈現代農業研究所組培室進行培養,（25± 1）℃,光照強度2000lx,光照時間12h·d-1。

1.4 數據處理

通過Excel、STST和SPSS17.0軟件進行分析。

2 結果與分析

2.1 不同激素配比對分化的影響

由表1可知,隨著6-BA/NAA的比值升高,A1～A5平均株高和分化率也在升高,其中A5的平均株高為3.04cm,分化率為100%,與其他處理有顯著差異,植株整體長勢齊整,顏色濃綠；從A6～A9,6-BA/NAA的比值先降后升,外植體平均株高先降后變化不明顯,分化率則一直在降低。出現這種現象的可能是因為6-BA濃度過高,抑制植株分化。其中A7處理平均株高與該組其他處理有顯著差異,但各組生長狀態相差不大,長勢良好。

表1 不同激素配比對毛狀莖分化的影響

從A10～A16,此組均無6-BA,隨著NAA濃度的升高,平均株高、分化率以及生長狀態均呈現先升后降的趨勢,其中A11組的平均株高為2.84 cm,分化率為100%,但在株高上與有些處理差異不顯著。從整體趨勢上看,只添加NAA的組合植株分化率比添加6-BA和NAA的組合要高,而當NAA濃度過高時,分化率降低明顯。綜合以上原因,A5為最合適的分化培養基。

2.2 不同外源添加物對毛狀莖分化的影響

從表2可以看出,各處理間有顯著差異。平均株高B3＞B2＞B1,分化率B2＞B3＞B1,生長狀態B3＞B2＞B1。根據試驗觀察,B1生長狀態凌亂,外植體顏色淡綠,植株矮??；B2整體長勢均勻,顏色濃綠,株高明顯矮于B3,但B3長勢較B2雜亂。作為銷售產品,植株的整齊度不僅影響植株美觀,而且影響其壯苗和生根,綜合考慮,選擇土豆作為外源添加物。

表2 不同外源添加物對毛狀莖分化的影響

2.3 不同香蕉部位對成苗生根的影響

從表3可以看出,平均株高C4＞C2＞C3＞C1＞C5＞C6,其中C4與其他處理間差異顯著；平均莖粗C4＞C3＞C2＞C5＞C6＞C1,前3個處理間差異不顯著,與后3個處理有顯著差異；平均根長C2＞C3＞C1＞C6＞C5＞C4,前2個處理有顯著差異,后4個處理間差異不顯著；平均根數C5＞C6＞C3＞C4＞C1＞C2,C5與其他處理有顯著差異。其中在平均株高和平均莖粗方面,C4最高,但C2和C3的平均莖粗和C4相差不大；而平均根長C2最大,C1、C4、C5和C6之間相差不大。生產上,在保證產品質量的基礎上,降低生產成本,綜合考慮,C2最適合生根培養。

表3 不同香蕉部位對成苗生根的影響

3 小結與討論

以MS為基礎培養基,6-BA和NAA為基礎激素,篩選出分化最適激素濃度為6-BA 0.3mg·L-1,NAA0.03mg·L-1。而這一結果與狀態良好的原球莖分化時所用的基礎培養基、激素類型和用量都有很大差別［5-6］。產生這一現象的原因可能是由于試驗使用的外植體為培養4～5個月的原球莖,又稱其為毛狀莖,其分化能力比原球莖要有所下降。試驗最后選擇以10%土豆提取液作為外源添加物,這一結果則與蔣慧萍等［7］的研究結果相一致,謝啟鑫等［8］也用的土豆提取液,但其濃度為20%；而羅吉鳳等［9］在原球莖分化培養基中沒有添加任何外源物質,仲磊等［10］則用了150g·L-1的椰汁作為添加物。最后,筆者在石斛苗生產期間觀察到,在壯苗和生根過程中,均使用的是剝了皮的香蕉,本著降低生產成本和廢物充分利用的原則,研究了熟香蕉和生香蕉、香蕉肉和香蕉皮等不同香蕉部位對石斛生根的影響,而在結果中,雖然添加香蕉皮的石斛在株高上比添加香蕉肉的要略低,但在其他各方面均相差不大。

［1］ 國家藥典委員會.中國藥典［S］.1部.北京：化學工業出版社,2005：62-63.

［2］ 伍芬芳,曾玲.淺談中藥鐵皮石解［J］.浙江中西醫結合雜志,2004,14（3）：184.

［3］ 張中建,閻小偉.鐵皮石解制劑免疫調節作用的實驗研究［J］.食品研究與開發,2004,25（2）：34-35.

［4］ LIY,ZHAOYP,CHENPY,etal.Thescavengingoxygen free-radicaleffectsofwaterextractfromfivekindsofdendrobium candidum［J］.ChinaTraditHerbDrugs,2004,35（11）：1240-1242.

［5］ 張治國,王黎,劉燁,等.鐵皮石斛原球莖分化適宜培養基研究［J］.中國中藥雜志,1993,18（1）：16-19.

［6］ 蔣林,丁平,鄭迎冬.添加劑對鐵皮石斛組織培養和快速繁殖的影響［J］.中藥材,2003,26（8）：539.

［7］ 蔣慧萍,庾韋花,張向軍,等.鐵皮石斛種子胚培養的產業化研究［J］.江蘇農業科學,2009,36（2）：75.

［8］ 謝啟鑫,宋小明,黃東華,等.鐵皮石斛的種子培養［J］.北方園藝,2010,34（8）：90-91.

［9］ 羅吉鳳,程治英,龍春林.鐵皮石斛快速繁殖和離體種質保存的研究［J］.廣西植物,2006,26（1）：69-73.

［10］ 仲磊,徐宏強,劉海一.鐵皮石斛的袋式組織培養［J］.林業科技開發,2006,20（4）：72-73.

（責任編輯：張瑞麟）

S567

B

0528-9017（2014）02-0192-03

文獻著錄格式：王菁菁,王紅,成卓敏.鐵皮石斛毛狀莖分化和生根試驗［J］.浙江農業科學,2014（2）：192-194.

2013-10-14

王菁菁（1988-）,女,江西南昌人,碩士生,研究方向為植物組織培養。E-mail：wjjsina533@163.com。