杜鵑蘭無根苗生根與組培苗移栽研究

王躍華　陳芳　陳燕　馬濤　石鑫　張益菠

摘要 以杜鵑蘭無根苗為材料，通過正交試驗考察基本培養基類型、植物生長調節劑和活性炭3個因素對杜鵑蘭無根苗生根的影響，最終獲得杜鵑蘭不定根誘導的最適條件，并通過將組培苗移栽至不同的基質中對杜鵑蘭組培苗馴化進行研究。結果表明，杜鵑蘭無根苗不定根誘導的最優培養基為1/2MS+ IBA 0.3 mg/L+活性炭0.5 g/L;將獲得的杜鵑蘭組培苗移栽，草炭泥∶蛭石（1∶3）基質最適合用于杜鵑蘭組培苗馴化，成活率最高達95.50%;用草炭泥∶鋸末（1∶3）作為馴化基質，因價廉易得，可用于規模化組培苗馴化。

關鍵詞 杜鵑蘭;無根苗;生根;組培苗;移栽

中圖分類號 S567文獻標識碼 A文章編號 0517-6611（2020）22-0172-02

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2020.22.045

Study on Rooting and Transplanting of Rootless Seedling of Cremastra appendiculata

WANG Yue-hua，CHEN Fang，CHEN Yan et al

（School of Biological Engineering，Chengdu University， Chengdu，Sichuan 610106）

Abstract Using rootless seedlings of Cremastra appendiculata as materials， the effects of basic medium type， plant growth regulator and activated carbon on the rooting of rootless seedlings of Cremastra appendiculata were investigated by using orthogonal test. The optimum conditions for adventitious rooting induction of Cremastra appendiculata were obtained. The transplanting of Cremastra appendiculata plantlets was studied by using different substrates. The results showed that the optimal medium for adventitious roots induction of Cremastra appendiculata was 1/2MS+IBA 0.3 mg/L + AC 0.5 g/L. The seedlings obtained from tissue culture were transplanted into substrate including peat mud∶vermiculite （1∶3）， with the highest survival rate of 95.50%. It can be used for large-scale tissue culture seedlings domestication because of the low cost and easy availability of peat mud and vermiculite.

Key words Cremastra appendiculata;Rootless seedling;Rooting;Tissue culture seedling;Transplant

基金項目? 四川省科技廳重點研發項目（2019YFN0090）;四川省科技創新苗子工程項目（2018033）。

作者簡介 王躍華（1963—），女，遼寧丹東人，教授，碩士，從事藥用植物生物技術研究。

收稿日期 2020-04-14

杜鵑蘭（Cremastra appendiculata（D.Don）Makino）為蘭科杜鵑蘭屬多年生珍稀藥用植物，為藥材山慈菇、毛慈姑的原料[1]。現已經從杜鵑蘭植物中分離出80余種化合物，包括生物堿、芐類、菲類、苷元、萜類和甾體類等成分，還含有少量的黃烷酮類、木質素類和酚類等化學成分[2-6]。主要分布在東亞地區，我國貴州、四川、云南、西藏、廣東、湖北、湖南、河南、江西、浙江、臺灣、安徽、江蘇、山西、陜西和甘肅等地均有分布，集中在貴州、四川等地[7-9]。由于蘭科植物存在繁殖障礙，繁殖系數極低，資源再生速度極慢，加之對野生資源的過度采挖，造成資源儲存量驟減。人工種植方面，由于種苗極其短缺，且栽培技術鮮少有人進行系統的研究[10]。當前，僅有少數學者開展了對杜鵑蘭植物的快速繁育研究[11-14]。該試驗以杜鵑蘭無根苗為材料，通過正交試驗篩選出杜鵑蘭不定根生長的最適培養條件，并進一步完成了對杜鵑蘭組培苗的馴化試驗研究。

1 材料與方法

1.1 材料

試驗材料選取成都大學生物技術實驗室培養的高3～4 cm杜鵑蘭無根苗。

1.2 方法

1.2.1 不同因素對杜鵑蘭無根苗誘導生根的影響。

采用L9（34）試驗設計，以基本培養基類型（MS、1/2MS、1/4MS）、IBA濃度（0、0.3、0.5 mg/L）、活性炭濃度（0、0.5、1.0 g/L）為3個因素，每個因素各設3個水平，研究基本培養基類型、IBA濃度、活性炭濃度對杜鵑蘭無根苗誘導生根的影響。每瓶接種5株杜鵑蘭無根苗，不定根誘導因素水平見表1。

1.2.2 組培苗移栽基質篩選。

杜鵑蘭無根苗完成生根培養后，放置于室外晾曬7 d，開蓋取出組培苗，洗去杜鵑蘭組培苗基部的基質，在添加了多菌靈和生根粉（1 000倍）溶液中浸泡組培苗根部30 min后，取出晾干組培苗根部表面的多余水分，在晴天移栽至已用70%遮光率的遮陽網遮陰的移栽基質中，馴化30 d后，統計成活率，以根開始生長為成活標志。

1.2.3 數據處理。

根誘導率=誘導出根的無根苗數/接種無根苗數×100%;成活率=成活的組培苗數/移栽組培苗數×100%。

2 結果與分析

2.1 杜鵑蘭無根苗生根

根據正交試驗設計，選取杜鵑蘭高3～4 cm的無根苗，保留完整假鱗莖切下，轉接入不同的培養基中進行不定根誘導研究，置于培養室中培養30 d，記錄與統計杜鵑蘭無根苗生根情況。結果見表2。

由表2可知，以杜鵑蘭無根苗為材料，接入培養基中進行不定根誘導研究，5號組合A2B2C3不定根誘導率最高，培養30 d后不定根誘導率高達96.17%，在3號組合（A1B3C3）中不定根誘導率最低，為36.61%。通過極差R分析可知，3個因素對杜鵑蘭無根苗誘導生根的影響程度依次為B>A>C，即IBA濃度影響最大，之后是基本培養基，影響最小的是活性炭濃度;杜鵑蘭無根苗誘導不定根的最佳組合為A2B2C2，即1/2MS+IBA 0.3 mg/L+活性炭0.5 g/L，經試驗驗證，杜鵑蘭無根苗在1/2MS+IBA 0.3 mg/L +活性炭0.5 g/L的培養基中培養30 d后，不定根誘導率高達97.08%，得到的組培苗根壯且長，根毛多。潘虹虹等[15]在春石斛生根研究中發現，在培養基1/2MS+IBA 0.5 mg/L +活性炭0.5 g/L中，生根率達95%，研究結果與該研究相似。

通過觀察可知，將杜鵑蘭無根苗接入1/2MS+IBA 0.3 mg/L +活性炭0.5 g/L的培養基中培養，培養7 d后，杜鵑蘭無根苗開始啟動，培養12 d后，假鱗莖基部開始長出白色新根，之后，新根繼續伸長，呈輻射狀，未伸入培養基中的根表面密被大量白色絨毛。

方差分析結果表明，3個因素中因素A和因素B達到顯著水平，因素A檢驗值F=28.89、F0.05=19.00、F0.01=99.00，檢驗值F0.05

2.2 移栽基質篩選

當杜鵑蘭組培苗生長健壯，有2～3條 2 cm 以上的根時，將培養瓶從組培室取出，晾曬7 d，開蓋晾曬2 d后取出，清洗杜鵑蘭組培苗后，在添加了多菌靈和生根粉（1 000倍）的溶液中浸泡組培苗根部30 min后，稍微晾干表面水分，再將其移栽至不同營養基質中;適當遮光，每周用稀釋1 000倍的1/2MS大量元素溶液噴灑杜鵑蘭組培苗一次，在移栽30 d后統計杜鵑蘭組培苗成活率。結果見表3。

由表3可知，杜鵑蘭組培苗移栽至草炭泥∶蛭石（1∶3）的基質中，組培苗長勢好，葉片顏色為深綠色，新根生長快，馴化成活率最高為95.50%。研究發現，純草炭泥中杜鵑蘭組培苗馴化成活率低，草炭泥雖然質地輕盈，較為蓬松，透氣性好，但透水性較差，因而不利于植株的生長，植株的根也可能因為水分過多而腐爛。將蛭石加入到草炭泥中，一方面可以改善草炭泥的透水性，另一方面良好的水肥吸收能力和自身含有的豐富營養元素可以長期穩定地為植物提供水分與營養物質，從而促進植物的生長，因而在草炭泥中加入適量蛭石后，能使杜鵑蘭移栽成活率大幅度提高。在草炭泥中加入鋸末，同樣可增加基質的透水性，雖然成活率較添加蛭石時低，但該基質容易得到且成本低廉，因而可用于規模化組培苗馴化。

將組培苗經消毒處理后移栽至由草炭泥和蛭石組成的基質中，每7 d噴灑一次1/2MS大量元素1 000倍溶液一次，移栽7 d后，杜鵑蘭葉片開始增厚且顏色加深，由淺綠轉為深綠;20 d后，杜鵑蘭根尖伸長，開始長出白色根尖，四周密被白色根毛;30 d后部分杜鵑蘭假鱗莖基部開始長出白色新根，移栽60 d后，假鱗莖環紋處開始長出新的假鱗莖，移栽90 d后，新長出的假鱗莖如豌豆大小。

3 討論

生根與移栽是杜鵑蘭種苗生產的最后一步，生根情況與種苗移栽后的成活率息息相關。該研究通過正交試驗，探究了基本培養基類型、IBA濃度和活性炭濃度對杜鵑蘭無根苗生根誘導的影響，并探討不同移栽基質對杜鵑蘭組培苗移栽成活率的影響，獲得杜鵑蘭無根苗生根與移栽的最適條件。

研究發現，激素IBA對杜鵑蘭生根有促進作用，但激素具有雙重作用，高濃度的IBA對杜鵑蘭無根苗的不定根誘導具有一定的抑制作用。在培養基中添加了少量活性炭，培養基由白色透明變為黑色不透明，透光率急劇下降，提供的類似土壤中的暗環境可以促進植株不定根的生長，并且可以吸收植物生長調節物質與其他有利于生根的物質，還可以防止組培苗的褐化，因而適量添加活性炭有助于植物的生根[16]。

種苗的移栽需要考慮植物生物學習性、基質和移栽環境等因素，筆者在種苗移栽過程中發現，杜鵑蘭種苗對基質要求較高，疏松、透水、透氣性好的基質利于杜鵑蘭種苗的生長。杜鵑蘭種苗對水分特別敏感，水分過多不利于移栽過程中新根的生長，甚至引起已有根的腐爛，因而在杜鵑蘭移栽過程中要對水分進行嚴格的控制。另外，種苗抗逆性強，對低溫等惡劣條件有較好的耐受性。

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