百香果組培苗不同部位莖段繼代培養效果研究

蔡建榮 曾 軍 黃萍萍

（龍巖市農業科學研究所，福建龍巖 364000）

百香果（PassifloraedulisSims）為西番蓮科（Passifloraceae）西番蓮屬（Passiflora Linnaeus）多年生常綠藤本植物，廣泛分布于熱帶、亞熱帶地區，原產地主要分布在巴西、阿根廷等地，為典型的熱帶、亞熱帶漿果[1-2]。目前，西番蓮屬的種類約有400種，其中有60余種的果實可以食用。目前，種植的百香果有超過135種香味物質，主要成分為丁酸乙酯、己酸乙酯等。百香果香甜可口、芳香怡人，富含多種維生素、礦物質元素、人體必需氨基酸以及具有藥用價值的生物堿和黃酮類物質，具有“果汁之王”的稱號，深受人們喜愛[3-4]。

百香果種植因具有投入低、產出快、效益高、利潤空間大等多種優勢，是一種推廣前景較好的栽植項目。近年來，福建、廣東、廣西、海南等多地都將百香果種植作為扶貧和鄉村產業振興的一部分，進行大面積推廣[5-7]。目前，百香果田間繁殖方式仍以實生育苗、扦插育苗、嫁接育苗為主，這些傳統田間供種方式在提高植株質量、控制病毒等方面效果不明顯，果苗連年種植后種質退化，種植過程中病毒病普遍發生，百香果產量降低，優質種苗供應不足，嚴重影響當地百香果生產質量和經濟效益[8-9]。利用組織培養技術進行百香果種苗繁育，不僅可以快速繁育大量優質種苗，還可以防止種質退化，控制病毒病[10-12]。因此，建立一個快速高效的組培快繁體系十分重要。本試驗以優質黃金百香果脫毒初代組培苗為外植體，研究其不同部位莖段對繼代培養速度的影響，以期篩選出適用于脫毒百香果組培快繁的試驗材料，為快速生產優質種苗提供技術支撐。

1 材料與方法

1.1 供試材料

供試材料為百香果脫毒無菌組培苗。該組培苗是以本項目組取自龍巖長汀的黃金百香果莖段為外植體，通過組織培養技術，經過初代培養獲得的脫毒無菌組培苗。

1.2 試驗方法

在無菌條件下，將經過初代培養的組培苗用無菌水清洗3次，保留莖基部以上苗段。將去除莖基部的組培苗按上部、中部、下部位置分別切成帶單節間、含1片原葉、長約1.5 cm的頂段莖段（去除頂芽）、中段莖段、下段莖段，3段材料各30份，分別接種于不加任何外源激素的MS培基中進行培養。培養基pH值5.8，含蔗糖2%、瓊脂0.7%。培養溫度為（25±2）℃，光照強度為 2 000 lx，光照時間為 12 h/d。每5 d觀察一次各莖段材料在培養基中的生長狀況，包括根系、葉片的生長狀況。

2 結果與分析

2.1 不同部位莖段對根系生長速度的影響

根據觀察結果可知，3種不同部位莖段材料接入培養基后，其根系的形成及生長情況均表現出較明顯的區別。

由表1可知，外植體轉入培養基5 d后，全部樣品基部均未發現新生根點。10 d后，頂段莖段外植體基部陸續冒出嫩白色的根點，平均根長約0.2 cm；而中、下段莖段外植體基部仍未發現根系生長點。15 d后，當頂段莖段外植體開始出現第二條根系時，中、下段莖段外植體才陸續長出了第一條新生根系，平均根長約為0.3 cm。隨著培養時間的延長，頂段莖段外植體的根系生長速度明顯高于中、下段莖段。當培養時間達45 d時，頂段莖段外植體的平均根系數為5條，平均根長約為13.8 cm；而中段莖段外植體根系數平均為4條，平均根長約為12.1 cm；下段莖段外植體表現最弱，平均根數為4條，平均根長僅約為7.5 cm。

表1 不同部位莖段根系生長狀況

由圖1和圖2各部位莖段外植體根系數量和長度的增長趨勢可知，頂段莖段外植體在根系的生長上保持較強的生長勢，生長速度快，成苗周期短；下段莖段外植體的根系生長勢最弱。因此，為了保證快速提供田間優質百香果苗，在組培快繁階段應盡量采用頂段莖段和中段莖段為外植體繁育組培苗，以縮短生長周期，達到快速供種的目的。

2.2 不同部位莖段對葉片生長速度的影響

將不同部位的百香果組培苗外植體接入培養基中進行繼代培養，其葉片的形成及生長狀況具有明顯的區別。

由表2可知，各部位莖段繼代培養新生葉的生長與根系生長表現基本一致。接種后5 d，所有外植體均未見有新生葉完全伸展，僅在部分頂段莖段和中段莖段外植體的葉腋處發現有新生腋芽冒出，呈嫩綠色。培養10 d后，大部分頂段莖段外植體葉腋間的嫩芽形成第一片完全伸展的淺綠色新生葉片，并且在新生葉片的葉腋處生長出下一個腋芽。此時，大部分中段莖段外植體的腋芽已形成半伸展狀態的葉片，而下段莖段外植體的葉腋間才剛剛長出約0.5 cm的嫩芽。當培養時間達到20 d后，各部分外植體的生長速度都進入快速增長期。尤其頂段莖段外植體的葉片生長速度最快，每5 d均有1片完全伸展葉的形成；其葉腋間嫩芽的形成與生長也明顯較快，當上一片新葉完全伸展時，腋芽也已形成半伸開狀態的葉片。培養45 d后，頂段莖段外植體大部分已形成8片葉，達到成苗狀態；中、下段外植體葉片的生長速度明顯弱于頂段莖段外植體，培養時間為45 d時，才形成4～5片完全葉，成苗周期較長。

表2 不同部位莖段新生葉生長狀況

由圖3葉片生長趨勢線的走向可知，頂段莖段外植體的葉片生長速度最快，其次是中段莖段外植體，最慢的是下段莖段外植體。在試驗中還發現，各部位外植體葉片的總體生長勢均表現為“慢—快—慢”的生長規律。據觀察，培養5～20 d為慢速期，20～45 d為快速期，45 d后又進入慢速期。產生這種規律的原因有可能與外植體對培養基中營養物質的吸收規律和培養基中營養物質含量的變化有關。

3 結論與討論

本試驗結果表明，在同一培養條件下，百香果組培苗頂段莖段作外植體，根系及葉片的生長速度最快，形成的根數和葉片數最多，培養45 d左右基本成苗，成苗周期最短，適宜快速供種；中段莖段作外植體，生長速度一般，成苗期約55 d；下段莖段作外植體，根系和葉片生長速度最慢，培養60 d左右才基本成苗，成苗周期最長。試驗僅在植株形態特征上進行觀察及數據分析，3種不同部位外植體生長速度產生差異的內在機理有待進一步通過生理生化試驗進行研究。

本試驗中所有外植體在接種后5 d均未見其根系及葉片明顯生長，并且成苗周期較長，可能與培養基未添加任何生長激素如NAA、6-BA等有關。因此，在百香果組培苗生產上，繼代快繁培養基中應適量添加生長激素等外源物質，以調節生長速度。

因中、下段莖段外植體生長勢較弱，在其繼代培養中應篩選出適宜促進其快速生長發育的培養基配方，以達到快速繁育種苗的要求。在快繁培養基配方的選擇上，對生長激素種類及濃度配比應進行進一步的試驗分析。本次試驗僅在同一品種百香果植株上進行觀察分析，對于其他品種植株是否與該試驗結果存在一致性還需要開展相應的試驗研究。