藥用植物紫花松果菊的規模化快繁技術研究

張祖珍，李疑

（云南新興職業學院，云南 昆明 651500）

0 引言

紫花松果菊(Echinacea purpurea [Linn.]Moench)又名紫錐菊，為菊科松果菊屬多年生草本植物，原產于北美和加拿大地區，由于其中等株型、花枝多且花色鮮艷、耐低溫等性質使其具有非常高的觀賞價值[1]。近年來，由于其較高的藥用價值和觀賞價值被廣泛關注。此外，其代謝物松果菊苷具有消炎抑菌、抗病毒、抗氧化、延緩衰老、抗腫癌、肝臟保護等作用，使其具有極高的藥用價值[2-6]。

目前，國內外對紫花松果菊的研究主要集中在對藥理方面和化合物方面，對于栽培方面，武小熊，Pan Z Q 和Kristen L.Choffe 等研究了不同細胞生長素和細胞分裂素對松果菊的愈傷組織誘導和生根有不同的影響[7-9]；胡芳采用對紫松果菊種子赤霉素催芽處理后滅菌處理后取萌發得到的無菌苗進行組培擴繁[10]。都有其不足之處，不利于大規模擴繁。為了滿足花卉市場和藥用市場的需求，本文采用紫花松果菊嫩葉和葉莖作為外植體，進行組織快繁，可縮短種苗獲取時間，并可獲取大量種苗。

1 試驗材料與方法

1.1 培養基制備

將MS 培養基成分（大量、微量、鐵鹽、維生素、生長素）和30g/L 糖混合溶解后，將pH 調制5.8，之后加入強度為1000的瓊脂6.0g/L，80mL 每瓶分裝之后高溫滅菌。培養基如表1所示。

表1 不同誘導培養基的激素濃度

1.2 外植體采集與消毒

外植體采自溫室大棚定期噴施殺菌劑長勢旺盛的盆栽苗嫩葉。采集后用無菌手術剪刀剪下長5-10cm 的嫩葉裝入滅過菌的組培瓶內蓋好蓋子移入實驗室內進行消毒處理。

外植體消毒：先用0.5%的滴露溶液浸泡20min，期間充分晃動瓶子；然后用無菌水沖洗凈葉片表面的泡沫，轉移到新的組培瓶中，用72%的酒精消毒10s，迅速倒出酒精后轉移至新的培養瓶中用無菌水泡洗5 次；再用0.1%的升汞溶液浸泡5min 后嚴格用無菌水沖洗5 次；最后將葉片轉移到無菌吸水紙上。

1.3 外植體接種

快速將滅菌的葉片垂直葉脈切割成3mm 左右的碎條；每8 片一瓶平鋪放在誘導培養基中，每類培養基接種5 瓶。接種后轉入培養間，18℃-20℃無光條件下培養20 天，然后在800lux 光照下12h/d 培養7天，然后在1500lux 光照下12h/d 繼續培養7 天，誘導培養基及誘導結果如表2所示。

表2 不同誘導培養基的激素濃度以及誘導結果

1.4 生根培養

經過誘導，將得到完整達標的幼苗轉接到繁殖培養基中進行增殖培養，培養基如表3 所示。培養周期為4 個周，每天光照12h，溫度18℃-20℃，培養間濕度為40%-60%。進行2 個周期的增殖培養后，切取擁有2 葉一心，高度為4-5cm 左右的幼苗以每瓶10 棵，每種培養基10 瓶轉入生根培養基進行生根，培養基激素濃度以及生根率如表4 所示。

表3 不同繁殖培養基的激素濃度

表4 不同生根培養基的激素濃度、生根率及生根苗質量

2 結果與分析

2.1 誘導

誘導結果如圖1 所示，Induction2 系列誘導結果顯著高于Induction1 和Induction3 系列。Induction1 系列中1-4 玻璃化少，完整苗獲得率較低。Induction2 系列中2-2 結果最好，完整苗葉片嫩綠且玻璃化苗較少，2-3 玻璃化苗比2-2 稍多。Induction3 系列中3-2 結果最好但玻璃化現象嚴重。通過三個系列的比較可知如下結論。

圖1 接種后第5 周的誘導情況

2.1.1 隨著6-BA 濃度的增加，誘導率增加，同時也出現玻璃化現象加重的趨勢。

2.1.2 隨著NAA 濃度的增加誘導率增加，但當超過0.03mg/L時誘導率開始下降且有玻璃化苗出現。

2.1.3 較低濃度的6-BA 和NAA 的結合愈傷組織分化較少、較慢；當濃度升高會誘導出大量的愈傷組織團，不分化或者難分化為完整苗。

2.2 繁殖

在紫松果菊的組培過程中，恒定濃度的6-BA 會隨著繁殖周期增加而對苗出現不同程度的毒害，具體表現為苗弱、繁殖率底、生根階段葉子老化枯黃等。單獨的使用Kinetin 繁殖率也會出現波動，且苗的葉色較使用6-BA 稍淡。通過實驗得出0.15mg/L 6-BA 結合0.1-0.5mg/L Kinetin 組合使用不但能減少生根階段的枯葉數量，還能保持繁殖率相對穩定。松果菊在繁殖階段對植物激素敏感，在光照、溫度、濕度、培養基硬度保持不變的情況下，激素濃度需要隨著繁殖周期調整，高低濃度配合使用可以最大限度的降低玻璃化現象以及穩定繁殖率。

2.3 生根

經過擴繁后的叢苗需要切成4-5cm 左右高且具2-3 葉一心的單株苗進行生根，選取大小整齊且嫩綠健壯的苗生根可以提高生根苗質量，進而提高生根苗在馴化階段的成活率。生根率和生根苗質量如表四，經比較得出如下結論。

2.3.1 隨著NAA 的濃度增加生根率顯著增加，當濃度達到0.15mg/L 時生根率最高且苗質量最好，當濃度達到0.2mg/L 時，生根率下降且苗出現新葉玻璃化且老葉出現枯黃。同時也發現隨著濃度增加每棵苗的生根數量逐漸增多，Rooting1-3 是所測試的最優培養基。

2.3.2 隨著IBA 濃度增加，生根率也同樣增加，與NAA 相比生根率偏低。但苗葉枯黃較少。

3 討論

通過組培快繁可以在短期4-5 個月內就可以從溫室里的盆栽苗上獲得均勻無菌苗，移栽到溫室的穴盤里5 個周左右即可大田移栽。其高效、高質量遠優于傳統的繁殖方式。但是在組培過程中有嚴格的操作要求，需具備超凈工作臺內無菌操作的經驗。在生根過程中，來自同一增殖培養基的苗在NAA 生根結果較IBA 好，但同時也出現玻璃化和枯葉增多的現象，說明NAA 在較高濃度是對苗的影響較大；IBA 對苗的不良反應影響較小但生根率不高，仍需進行更多測試研究。所以適當調整擴繁培養基得到健壯的苗也決定生根率和質量，將來可以進一步優化擴繁培養基和生根培養基以期獲得更高質量的苗。