藥用植物白及種苗繁育研究進展

王玉和

摘 要：白及是蘭科多年生草本植物，具有較高的藥用價值，白及種苗繁育是保證白及產業發展的重要前提。該文主要對現有的白及種苗繁殖技術進行了總結，對不同的繁殖方式的特點進行了比較，并提出了發展建議。

關鍵詞：白及;繁育;研究進展

中圖分類號 S759文獻標識碼 A文章編號 1007-7731（2019）16-0036-03

白及[Bletilla striata （Thunb.ex A.Murray）Rchb.f.]，也稱白芨，“及”與“芨”通用，為蘭科白及屬多年生草本植物。白及喜溫暖濕潤的陰涼氣候，在我國的多個省份均有自然分布。目前在我國西南、華中、長江流域等地區均有企業或個人進行規模化種植[1]。白及對土壤的透氣性要求較高，主要生長在淺土層中，汲取養料的能力較弱。塊莖前期生長緩慢，7—9月進入生長高峰期。地上部分在剛出土時在強光照射下易被灼傷，展葉后逐漸木質化，一定程度上可忍受較強光照[2-3]。

白及干燥塊莖具有收斂止血，消腫生肌等功效，外治創傷出血、燙傷和療瘡，內治吐血、肺病以及腫瘤等[4]。現代醫學證明，白及還具有較強的抗氧化和抗衰老作用，可用于保健、護膚及美容養顏[5]。此外，白芨葉、花獨特，姿態秀雅，具有很高的觀賞價值，可用作花壇擺設及室內觀賞等[6]。白及還可用于香煙煙蒂的制作，以及化妝原料等[7]。

由于白及的應用價值高，但種子無胚乳，自然條件下很難萌發，因此開展白及的繁殖研究具有較高的意義。目前，在白及繁殖方面的研究已經有大量報道，包括分株繁殖、組培繁殖、種子直播育苗、人工種子等。

1 塊莖分株繁殖

白及一般可采用傳統的分株繁殖，但該方法繁殖倍數低，且周期長，種植3～5年后采收。塊莖分株繁殖需要確保種莖的質量，因此塊莖的保種、分株、產品銷售等均需要做好過冬貯藏保鮮[8]。此外，在白及種植過程中，為了解決白及塊莖出苗率低，土壤中易腐爛的問題。可將白及塊莖按2kg/袋的規格，裝入白色塑料袋中，放入陰涼處催芽，出芽后即可根據萌發情況進行移栽[9]。任啟飛等在白及育苗試驗中，對塊莖出芽率、苗高、根長等指標進行綜合比較，得出采用松毛腐殖土與珍珠巖摻和，可實現白及塊莖較好的催芽效果[10]。

2 組培繁殖

白及的組培快繁，多以種子為外植體，進行快繁體系的構建，而以根、莖尖、花莖、塊莖、葉片的研究報道則相對較少[13-18]。此外，在組培過程的成苗方式中，有通過愈傷組織誘導不定芽成苗[19]，也有從原球莖增殖成苗[20]，還有通過叢生芽方式增殖成苗[21-22]。白及種子無菌播種后，種胚先膨大形成小球體，之后經原球莖發育成小苗，另外也可通過小球體伸長成根狀莖后發育成小苗[23]。

培養基為外植體啟動提供養分，決定其離體后能夠正常生長，培養基中各成分的配比，直接影響著植株生長的好壞 [24-25]。白及組培過程中所涉及的培養基、激素類型和用量，不盡相同。但是傳統的MS、1/2MS基本培養基即可滿足使用，而激素則以6-BA、NAA使用最為頻繁。如原球莖誘導時，以BA作用效果最為明顯，而KT和ZT的作用不明顯[26]。在外源添加物上，有香蕉泥、土豆泥、椰汁等。劉敏等研究發現，在白及原球莖增殖過程中，添加土豆泥、椰子汁、香蕉泥等附加物對原球莖增殖有益，但以50.0g/L土豆泥的效果最佳[27]。喬曉穎等開展不同外源添加物對白及組培苗表型性狀影響的試驗中發現，添加香蕉有助于白及組培苗塊莖和葉寬的生長[28]。而在壯苗過程中，在香蕉泥、馬鈴薯泥、胡蘿卜泥、番茄泥等幾種外源添加物中，以30.0g/L的香蕉泥對白及組培苗的生長效果最好[29]。徐德林等研究發現，在培養基中添加15%馬鈴薯，白及葉片和莖的生長效果最好，而添加20%的西紅柿則會抑制根的生長，但會利于葉片生長，添加2%的香蕉則能顯著促進塊莖生長，添加1%的椰汁利于白及根的生長[30]。此外，添加魔芋粉利于提高增殖率，添加香蕉泥，最利于生根[31]。但是，在生根培養基中加入蛋白胨，則對生根有一定的抑制作用[32]。

3 種子直播育苗繁殖

種子作為植物的重要繁殖器官，且種子繁殖又是植物繁殖后代的重要方式。白及的種子細小，雖然每個果莢中都有上萬粒種子，但是由于無胚乳，自然條件下極難萌發成苗。因此種子直播育苗與其他較易萌發成苗的植物相比較，難度則更大。目前，白及種子直播育苗已有部分成功報道。史文旋等采用混合基質（營養土∶蛭石∶珍珠巖=9∶1∶1）為白及種子直播較適的基質，萌發后定期噴灑1/2MS營養液，有利于白及成苗[33]。李川等發現溫度25℃、光照時長16h/d、濕度為100%的環境組合對白及種子生長最有利，出苗率達到69.45%[34]。汪夢婷等研究發現，白及種子以0.5mg/L的NAA進行催芽處理，萌發效果最好，萌發率為89.27%[35]。牛俊峰等系統提出了白及的種子直播育苗技術，涉及苗床制備、種子處理、播種后管護等，完善了白及種子的直播育苗技術[36]。

目前，白及的種子直播育苗技術已在生產中投入使用，這極大地降低了白及種苗的生產成本，推動了白及的種植。同時，采用種子育苗培育出種苗，在遺傳方面更加豐富，有利于提高抗逆性，也會加快雜交育種工作開展。

4 人工種子

植物人工種子是指植物在離體培養條件下獲得的體細胞胚或能發育成完整植株的任何組織或器官，被人工胚乳和人工種皮所包被，適宜條件下可正常萌發[37-38]。人工種子便于運輸、出苗，且不易退化，優良基因一旦獲得表達，便可批量繁殖使用[39]。目前，人工種子的開發利用，在多種植物中均有研究報道。而對于蘭科植物的人工種子研究，以鐵皮石斛的研究居多[40]。白及的人工種子研究相對較少。李偉平等以在1/2MS培養基上萌發的白及種子為包埋材料，進行人工種子制作研究。結果表明，最佳的人工種皮基質組成為4.0%海藻酸鈉+0.2mol/L CaCl2+0.4mg/L青霉素+0.3%多菌靈粉劑+0.2%苯甲酸鈉，而人工胚乳則以MS+1.0mg/L NAA+2.0mg/L效果最好，制成的人工種子宜在4℃條件下貯藏[41]。此外，陳娜等以不同萌發階段的白及種子為包埋材料，并結合人工胚乳、種皮組分對進行不斷優化，結果發現MS+6-BA（2.0mg/L）+NAA（0.25mg/L）+30g/L土豆汁作為白及的人工胚乳，而3%海藻酸鈉+0.4mol/LCacl2+10g/L納米SiO2，是較好的人工種皮組分[42]。

人工種子技術從理論上講，可解決白及種苗繁育問題。主要是白及易授粉，種子產量高，雖然自然條件下不易萌發，但結合人工種子技術，人工制作胚乳和種皮后，可有效促進其萌發。當前人工種子制作的相關理論和技術，可以為白及人工種子的批量化生產提供較好的技術支撐。隨著研究的不斷深入，人工種子便可實現規模化生產，進而為白及產業化發展提供優質種苗，同時降低育苗成本。

5 展望

白及繁殖研究不管是傳統的塊莖繁殖育苗，還是利用種子直播育苗，或利用植物組織培養技術進行繁殖育苗，其技術已十分成熟，且均應用于產業化發展當中，這極大的推動了白及產業的發展。白及的人工繁育解決了傳統依靠野生采挖塊莖進行種苗繁殖的困局，極大地提高了繁殖效率，降低了育苗成本。白及規模地種植，為白及下游產業開發提供了大量的原料，并一定程度上降低原料成本。

因此，對于白及產業的發展，首先，利用種子培育成苗的繁殖技術，可以進行白及的雜交育種，進而選育新的品種，提高白及的品質、抗性、藥效等。其次，注重栽培品質，降低白及成品的土壤污染、農藥污染，如加大仿野生種植技術的研究，進而提高白及的藥材品質，并注意種植區域的合理規劃，促進白及產業的健康發展。最后，加大下游產品的開發，拉動產業的種植需求，避免價格大起大落。同時政府給予引導和相應政策扶持，避免種植面積過大，給種植戶造成損失。

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（責編：楊 林）