西番蓮離體快繁研究

董麗蘭，岑秀芬，韋鵬霄

(1.廣西賀州市平桂管理區水果生產辦公室，廣西賀州 542827；2.廣西大學農學院，廣西南寧 530005)

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西番蓮離體快繁研究

董麗蘭1，岑秀芬2*，韋鵬霄2

(1.廣西賀州市平桂管理區水果生產辦公室，廣西賀州 542827；2.廣西大學農學院，廣西南寧 530005)

[目的] 建立西番蓮快速高效的離體再生系統。[方法]采用西番蓮一年生莖段、葉片及葉柄為離體培養材料，對誘導部位的選擇、不同取材時間、愈傷組織誘導與分化、不定芽繼代增殖、生根誘導等方面進行研究。[結果]MS+6-BA 1.0 mg/L+NAA 0.2 mg/L +TDZ 0.05 mg/L組合較優，其嫩莖尖誘導率為96.6%，嫩葉柄為88.4%，嫩葉片為83.5%；MS+6-BA 1.0 mg/L +NAA 0.5 mg/L +TDZ 0.05 mg/L組合為最優組合，分化叢生芽率為92.8%；MS+6-BA 2 mg/L +NAA 0.2 mg/L +TDZ 0.05 mg/L組合不定芽誘導率達90.9%；MS+6-BA 2.5 mg/L +NAA 0.2 mg/L組合芽增殖倍數為2.91；1/2MS+NAA 2 mg/L +PP3330.5 mg/L組合平均生根數為1.3條；1/2MS+NAA 2 mg/L +ABT 0.5 mg/L組合生根率為95.4%；1/2MS+NAA 2 mg/L +IBA 0.5 mg/L組合平均根長為1.23 cm。[結論]該研究為今后西番蓮的選育及綜合利用奠定基礎。

西番蓮；組織培養；快速繁殖

西番蓮(Passifloraedulis)，俗稱百香果、雞蛋果、熱情之果，屬西番蓮科西番蓮屬多年生草質到半木質藤本攀緣性熱帶及亞熱帶果樹[1-2]，主要分布于臺灣、廣西、云南、福建、廣東、浙江及西川等省[3]。西番蓮果實中富含VC等多種維生素、礦物質元素、還原糖、蛋白質及人體需要的17種氨基酸等，其根、莖、葉、花均可入藥，集果用、藥用、油用和綠化觀賞為一體，經濟價值非常高。近年來西番蓮生產規模不斷擴大，生產發展迅速，被稱為第3代新興果樹[4]。

西番蓮的繁殖方式以有性繁殖和無性繁殖為主。有性繁殖主要是種子繁殖。用種子繁殖出來的實生苗木，雖然根系較強大，抗逆性較強，但存在營養生長偏旺，開花結果較少、較遲，變異較大，產量不穩定，果實大小不均勻，果實內可溶性固形物含量降低，風味變差，香味變淡以及出汁率變低等問題。無性繁殖主要是用蔓條扦插繁殖。由于不加選擇地隨意壓藤繁殖，加快了品種的退化，極易感染莖腐病，產量大大降低。而組織培養作為細胞水平的一種現代生物技術，具有繁殖系數大、繁殖周期短、去除病毒迅速、可周年生產等優點。筆者從外植體的選擇、滅菌、不同激素種類的選擇等方面，研究西番蓮離體培養快繁技術，以期為其工廠化育苗提供技術參考。

1　材料與方法

1.1試驗材料西番蓮取自廣西大學農學院植物組織培養中心頂樓苗圃。選取當年新抽、無病蟲危害、生長健壯的紫果西番蓮作為外植體。

1.2試驗方法

1.2.1外植體的滅菌。將取回的嫩枝用自來水沖洗干凈，置于飽和洗潔精溶液中浸泡10 min并用軟毛刷刷洗表面灰塵，然后用流水沖洗30 min，將沖洗好的材料置于超凈工作臺上。先用75%乙醇棉球擦試材料表面，然后按葉片、葉柄、莖段分別剪切并放置于各個滅菌瓶中，最后用0.1%HgCl214 min+10%NaClO 10 min 2種滅菌劑組合進行滅菌處理，在滅菌過程中為保證滅菌劑全面浸透外植體，要不斷地搖晃滅菌瓶。滅菌完畢后用無菌水沖洗4～5次，每次間隔1～2 min，最后用無菌濾紙吸干外植體表面的水分備用。

1.2.2愈傷組織的誘導。將西番蓮嫩莖尖、嫩葉柄及嫩葉片接入2，4-D、NAA、KT、CPPU、TDZ激素的不同組合及濃度的MS培養基中，設置5個處理，每個處理8瓶，每瓶接種3個，3次重復，統計愈傷組織平均誘導率，探討不同激素組合對西番蓮外植體愈傷組織誘導的影響。

1.2.3愈傷組織分化叢生芽的誘導。將西番蓮葉柄、葉片及無節莖3個不同部位誘導出的愈傷組織接入6-BA、NAA、KT、CPPU、TDZ激素的不同組合及濃度的MS培養基中，設置5個處理，每個處理8瓶，每瓶接種3個，3次重復，統計成活率，探討不同激素組合對西番蓮愈傷組織分化叢生芽的影響。

1.2.4莖段初代培養不定芽誘導。將西番蓮初代誘導的不定芽接入6-BA、NAA、KT、TDZ激素的不同組合及濃度的MS培養基中，設置5個處理，每個處理8瓶，每瓶接種3個，3次重復，統計成活率，探討不同激素組合對不定芽誘導效果的影響。

1.2.5不定芽的繼代增殖。將誘導、分化培養所得的不定芽分成單株，轉接至不同濃度6-BA的培養基中誘導。設置5個處理，每個處理8瓶，每瓶接種3個，3次重復，計算芽增殖倍數，探討不同激素組合對不定芽增殖的影響。

1.2.6組培苗生根培養。將繼代增殖培養所得的無根芽苗分成單株，接種至NAA、PP333、IBA激素的不同組合及不同濃度的1/2MS培養基中，設置5個處理，每個處理8瓶，每瓶接種1個，3次重復，測定平均根長和平均生根數，統計生根率，探討激素組合對生根誘導效應的影響。

2　結果與分析

2.1不同激素組合對愈傷組織誘導的影響由表1可知，不同激素組合對西番蓮愈傷組織誘導有很大差異。在E1～E12處理中，E6愈傷組織誘導率最低，只有64.2%，E10愈傷組織誘導率最高為96.6%，除處理E1和E12差異不顯著外，其他處理間誘導率差異達極顯著水平。以MS+6-BA 1.0 mg/L +NAA 0.2 mg/L +TDZ 0.05 mg/L組合對嫩莖尖愈傷組織誘導效果最好，誘導率最高。

表1　不同外植體部位對愈傷組織誘導的影響

2.2不同激素組合對愈傷組織分化叢生芽的影響由表2可知，不同激素組合對西番蓮愈傷組織分化叢生芽有很大差異。在F1～F5處理中，F1(CK)愈傷組織分化率最低為70.23%，F5愈傷組織分化率最高為92.8%，各處理分化率由高到低依次為F5、F4、F3、F2、F1(CK組)，不同處理間分化率差異達極顯著水平，以MS+6-BA 1.0 mg/L+NAA 0.5 mg/L +TDZ 0.05 mg/L對愈傷組織分化效果最好，分化率最高。2.3不同激素組合對不定芽誘導效果的影響由表3可知，在西番蓮初代培養中，不同激素組合對不定芽誘導有不同的效果，在6個處理中，同一激素組合不同濃度其以高濃度的誘導效果優于低濃度不定芽誘導效果。從激素的生理效應看，6-BA>KT，以MS+6-BA 2 mg/L +NAA 0.2 mg/L+TDZ 0.05 mg/L組合對不定芽誘導成活率最高，誘導率為90.9%，組合之間不定芽誘導成活率由高到低依次為G5、G2、G1、G6、G4、G3，除G1和G6之間誘導率差異顯著外，其他處理均達極顯著差異。

表2不同激素組合對愈傷組織分化叢生芽的影響

Table 2Effects of different hormone combinations on callus differentiated shoots

處理Treatment培養基及激素組合Culturemediumandhormonecombination∥mg/L平均成活率Averagesurvivalrate∥%F1MS+6-BA1.0+NAA0.2(CK)70.23eDF2MS+6-BA1.0+NAA0.577.33dCF3MS+6-BA1.0+NAA0.5+KT1.088.90cBF4MS+6-BA1.0+NAA0.5+CPPU0.587.60bBF5MS+6-BA1.0+NAA0.5+TDZ0.0592.80aA

表3不同激素組合對不定芽誘導效果的影響

Table 3Effects of different hormone combinations on induction of adventitious buds

處理Treatment培養基及激素組合Culturemediumandhormonecombination∥mg/L平均成活率Averagesurvivalrate∥%G1MS+6-BA1.0+NAA0.270.90dCG2MS+6-BA2.0+NAA0.278.70bBG3MS+KT1+NAA0.262.33fEG4MS+KT2+NAA0.268.90eDG5MS+6-BA2+NAA0.2+TDZ0.0590.90aAG6MS+KT2+NAA0.2+TDZ0.0572.50cC

2.4不同濃度6-BA與NAA組合對不定芽增殖的影響由表4可知，不同濃度6-BA與NAA組合對西番蓮不定芽增殖有不同的影響。當NAA固定濃度0.2 mg/L分別與6-BA 0.5～2.5 mg/L等梯度的5個濃度配合使用時，不定芽增殖倍數隨著6-BA濃度的增大而增大，各濃度處理中芽增殖倍數差異達極顯著水平，以MS+6-BA 2.5 mg/L +NAA 0.2 mg/L組合效果最佳，芽增殖倍數達2.91。

表4不同濃度6-BA與NAA組合對不定芽增殖的影響

Table 4Effects of different concentration of 6-BA and NAA combination on adventitious buds proliferation ofP.caerulea

處理Treatment6-BA濃度6-BAconcentration∥mg/L芽增殖倍數BudproliferationtimesH10.51.20aAH21.01.68bBH31.52.08cCH42.02.50dDH52.52.91eE

2.5不同激素組合對生根誘導效應的影響由表5可知，不同激素組合對生根誘導有不同的效果。在5個處理中，組合之間平均生根數由多到少依次為I3、I5、I4、I2、I1，處理間差異顯著，但平均根數達1.3條的組合1/2MS+NAA 2 mg/L +PP3330.5 mg/L生根率只有88.4%，平均長度只有0.93 cm，而生根率最高95.4%的組合為1/2MS+NAA 2 mg/L +ABT 0.5 mg/L，平均根長最長1.23 cm的組合為1/2MS+NAA 2 mg/L +IBA 0.5 mg/L

表5不同激素組合對生根誘導效應的影響

Table 5Effects of different hormone combinations on rooting induction

處理Treat-ment激素及濃度Hormoneandconcentration∥mg/L生根率Rootingrate∥%平均根長Averagerootlengthcm平均生根數Averagerootingnumber∥條I11/2MS+NAA1+PP33341.00.300.44eDI21/2MS+NAA1+PP3330.547.30.550.76dCI31/2MS+NAA2+PP3330.588.40.931.30aAI41/2MS+NAA2+IBA0.592.21.231.07cBI51/2MS+NAA2+ABT0.595.41.101.18bAB

3　討論

從田間直接采取的西番蓮外植體，由于其攜帶大量的外源微生物，且植物體本身帶有內生細菌，因此，在進行組織培養時，如何成功地對其滅菌是進行后續研究的前提。同時，莖段過嫩或過老，均不利于滅菌效果。過嫩，則在滅菌過程中極易被滅菌劑損傷，造成外植體無法萌發；過老，則外植體內含菌類較多，既提高了滅菌難度也不利于芽的產生和生長。另外，污染率還與滅菌劑種類、滅菌時間、操作過程中的每個環節以及外植體的帶菌程度、外植體結構等因素有關。因此，在實際應用中，可根據外植體的幼嫩程度，取材季節的不同以及滅菌部位的不同，選擇合適的滅菌劑種類、濃度及滅菌時間，從而提高西番蓮的滅菌效果。

植物生長調節劑對植物離體培養具有重要的調控作用。選擇合適的生長調節劑種類和濃度是愈傷組織誘導及分化的關鍵因素。該試驗過程中發現，不同部位的外植體所含的植物激素水平不同，其所需要的激素種類及濃度也不盡相同[5]。因此，西番蓮外植體不同部位也是影響其愈傷組織誘導與分化的另一因素。

誘導西番蓮生根的無菌幼苗，首先要選擇生活力強、健壯的幼苗，對于生長不良的小苗、弱苗、老化苗、發黃苗因其不利于生根，要淘汰掉。其次，培養基不能是高鹽成分的培養基，因培養基中含鹽量過高不利于根的生長。最后，選擇植物激素種類和濃度是關鍵，因不同植物生長所需的環境條件不同，即使是相同植物，不同季節及不同部位所產生的無菌苗所需的生根條件也不同，因此，在誘導西番蓮生根時要綜合考慮。

[1] 余東，熊丙全，袁軍，等.西番蓮種質資源概況及其應用研究現狀[J].中國南方果樹，2005，34(1)：36-37.

[2] 陳金偉.保健佳果：西番蓮[J].中國中醫藥報，2006(4)：1.

[3] 趙蘋，焦懿，趙虹.西番蓮的研究現狀及在中國的利用前景[J].資源科學，1999，2(3)：77-79.

[4] 張勇，熊丙全，曾明.種子處理對西番蓮活力及苗木生長的影響[J].西南農業學報，2003，25(4)：136-137.

[5] 張婷婷，吳田，張瑞麗，等.紫果西番蓮種子萌發及根部誘導愈傷組織研究[J].西南農業學報，2013，26(3)：1148-1151.

Research on Rapid PropagationinvitroofPassifloracaeruleaL.

DONG Li-lan1, CEN Xiu-fen2, WEI Peng-xiao2

(1. Fruit Production Office of Pinggui District in Hezhou, Hezhou, Guangxi 542827; 2. Agricultural College of Guangxi University, Nanning, Guangxi 530005)

[Objective] The aim was to build a fast and efficient regeneration system ofPassifloracaeruleaL.invitro. [Method] One year stems, leaves and petioles ofP.caeruleawere used as propagation materialsinvitro, and studies focused on the selection of induced tissues, different time of getting materials, callus induction and differentiation, reproduction of irregular buds and induction of taking roots were conducted in detail. [Result] The results showed that MS+6-BA 1.0 mg/L+NAA 0.2 mg/L +TDZ 0.05 mg/L was comparatively superior, induction rate of stem tips of which is 96.6%, petioles is 88.4%, and leaf is 83.5%; MS+6-BA 1.0 mg/L +NAA 0.5 mg/L +TDZ 0.05 mg/L showed optimal, and the rate of differentiated multiple shoots of which is 92.8%; the induction rate involved with adventitious buds of MS+6-BA 2 mg/L +NAA 0.2 mg/L +TDZ 0.05 mg/L is 90.9%; the propagation times of buds of MS+6-BA 2.5 mg/L +NAA 0.2 mg/L is 2.91; the number of average taking roots of 1/2MS+NAA 2 mg/L +PP3330.5 mg/L is 1.3; the rate of taking roots of 1/2MS+NAA 2 mg/L +ABT 0.5 mg/L is 95.4%; the average root length of 1/2MS+NAA 2 mg/L +IBA 0.5 mg/L is 1.23 centimeter. [Conclusion] The study lays a foundation for breeding and integrated utilization ofP.caeruleain future.

PassifloracaeruleaL.; Tissue culture; Rapid propagation

董麗蘭(1986- )，女，廣西鐘山人，初級農藝師，從事水果生產方面的研究。*通訊作者，副研究員，從事組織培養方面的研究。

2016-07-22

S 604+.3

A

0517-6611(2016)24-160-03