姜荷花工廠化育苗生產(chǎn)技術(shù)體系研究

鄭運(yùn)歡 江秀娜 曾寶珰 洪生標(biāo) 湯 楷 蘇鎮(zhèn)祥 林天友 陳春來

（汕頭市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所，廣東汕頭 515021）

姜荷花（Curcuma alismatifolia）是姜科姜黃屬多年生熱帶球根草本植物，對(duì)溫度、濕度等生長(zhǎng)環(huán)境要求頗高，廣泛栽培于世界熱帶地區(qū)[1]。姜荷花苞片酷似荷花，且為姜科，故稱姜荷花。其原產(chǎn)熱帶，花朵形似郁金香，因而被稱為“熱帶郁金香”[2]。姜荷花花型獨(dú)特，花序穗狀，上部不育苞片為闊卵形，下部苞片為蜂窩狀（一般內(nèi)含4朵紫白色小花），花色鮮艷，有紫色、紅色、綠色、白色、黃色等顏色[3]。姜荷花鮮切花花枝長(zhǎng)度可達(dá)60 cm或更長(zhǎng)，瓶插壽命可達(dá)15 d或更長(zhǎng)，花期長(zhǎng)（6—10月），盆栽時(shí)花序觀賞期長(zhǎng)達(dá)40 d，是優(yōu)良的觀花植物，花期正值夏季切花種類、產(chǎn)量均較少的時(shí)期，可以彌補(bǔ)夏季鮮切花的空白，可應(yīng)用于切花、盆花、花壇、花境和花海造景等[4]。利用姜荷花幼嫩花序進(jìn)行組織培養(yǎng)，誘導(dǎo)其中的幼嫩花蕾逆轉(zhuǎn)為葉芽（即誘導(dǎo)成功），經(jīng)過增殖形成叢生芽團(tuán)，從而快速獲得大量?jī)?yōu)質(zhì)整齊的克隆種苗，縮短優(yōu)良品種的繁育年限，加快育種速度。探索工廠化育苗方法，可為姜荷花優(yōu)良品種快速繁育和市場(chǎng)推廣提供更多的可行途徑。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

供試姜荷花品種11個(gè)，分別為綠巧克力、繁星、黎明、藍(lán)娜雪、白雪公主、佳麗、紫嫣、至尊、紅韻、桃子、玉如意等，共有綠色、白色、紫色、紅色、黃色、粉色等6個(gè)色系。選取健壯的姜荷花開花植株，剪取幼嫩花序（約15 cm長(zhǎng)，花蕾未露出苞片）（圖1），去除花蕾外部的苞片，用流動(dòng)自來水沖洗20 min。

1.2 試驗(yàn)方法

幼嫩花序在超凈工作臺(tái)上用75%乙醇浸泡30 s后，浸泡在1%NaClO溶液（每100 mL消毒液中加1～2滴吐溫20）中消毒殺菌，其間持續(xù)振蕩或搖晃，使幼嫩花序與消毒液充分接觸，然后用無菌水沖洗5～6次，將幼嫩花蕾完整分切出來，置于滅菌濾紙上吸干表面水分。

1.2.1 不同消毒滅菌時(shí)間對(duì)姜荷花幼嫩花序誘導(dǎo)的影響。設(shè)置3個(gè)消毒時(shí)間，分別為12、14、16 min。幼嫩花序經(jīng)過消毒殺菌，黑暗培養(yǎng)35 d。之后調(diào)查和統(tǒng)計(jì)姜荷花幼嫩花序誘導(dǎo)情況。

1.2.2 休眠芽誘導(dǎo)培養(yǎng)。設(shè)4種花蕾誘導(dǎo)培養(yǎng)基，分別為 B2D1（1/2MS+2 mg/L 6-BA+1 mg/L 2，4-D）、B3D1（1/2MS+3 mg/L 6-BA+1 mg/L 2，4-D）、B2N1（1/2MS+2 mg/L 6-BA+0.1 mg/L NAA）、B3N1（1/2MS+3 mg/L 6-BA+0.1 mg/L NAA）。培養(yǎng)基中添加蔗糖25 g/L、瓊脂5.5 g/L，培養(yǎng)基pH值為5.5～5.8。使用口徑為6 cm的廣口玻璃瓶，每瓶倒入花蕾誘導(dǎo)培養(yǎng)基30 mL，在103.4 kPa、121℃條件下高壓濕熱滅菌20～30 min，冷凝干燥后接入經(jīng)過消毒殺菌處理的單個(gè)花蕾，在溫度（27±2）℃下黑暗培養(yǎng) 35 d，統(tǒng)計(jì)污染率、死亡率和花蕾誘導(dǎo)率。

1.2.3 繼代增殖培養(yǎng)。設(shè)3種繼代增殖培養(yǎng)基（以1/2MS為基本培養(yǎng)基，設(shè)置6-BA 3、5、7 mg/L濃度梯度），培養(yǎng)基中添加蔗糖25 g/L、瓊脂5.5 g/L，pH值為5.5～5.8。使用口徑6 cm廣口玻璃瓶，每瓶倒入繼代增殖培養(yǎng)基30 mL，經(jīng)高壓濕熱滅菌（條件同上）、冷凝干燥后接入已處于萌發(fā)生長(zhǎng)狀態(tài)的單個(gè)嫩芽，置于溫度（27±2）℃、光照強(qiáng)度 2 500 lx、光照時(shí)間 8 h/d[5]的環(huán)境下培養(yǎng)30 d，統(tǒng)計(jì)嫩芽增殖率和增殖倍數(shù)。

1.2.4 生根壯苗培養(yǎng)。設(shè)置2種壯苗生根培養(yǎng)基，分別為 JG-1[水溶肥（7-6-19）3 g/L+蛋白胨 2 g/L+活性炭0.8 g/L+香蕉泥 15 g/L+土豆泥 50 g/L]、JG-2[水溶肥（7-6-19）3 g/L+水溶肥（20-20-20）0.5 g/L+蛋白胨2 g/L+活性炭0.8 g/L+土豆泥50 g/L]。將姜荷花幼嫩單芽（高約4～6 cm，有2～3葉）分別接入 JG-1、JG-2培養(yǎng)基中，培養(yǎng)基中添加蔗糖20 g/L、瓊脂5.5 g/L，pH值為5.5～5.8，使用口徑為6 cm廣口玻璃瓶，每瓶倒入壯苗生根培養(yǎng)基30 mL，高壓濕熱滅菌、冷凝干燥后接入已有根點(diǎn)長(zhǎng)出的單株幼苗，置于溫度（28±2）℃、光照強(qiáng)度 3 200 lx、光照時(shí)間 10 h/d 的環(huán)境下培養(yǎng)15 d，統(tǒng)計(jì)生根數(shù)和生葉數(shù)。

1.2.5 煉苗和移栽。將經(jīng)過壯苗生根培養(yǎng)的健康幼苗（帶玻璃瓶）放入煉苗棚進(jìn)行煉苗培養(yǎng)（光照強(qiáng)度低于7 000 lx）30 d后，選取高約7～8 cm、莖基直徑約3 mm、有5條或以上根的小苗脫瓶洗凈，在四環(huán)素4 000倍液或精甲殺菌懸浮劑800～1 000倍液中浸泡5 min后晾干，栽入口徑為5 cm的塑料杯中，塑料杯中栽培基質(zhì)為細(xì)沙∶泥炭土=1∶1。露地栽培14 d后，根系長(zhǎng)滿塑料杯，可脫去塑料杯下地栽培。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同消毒滅菌時(shí)間對(duì)姜荷花幼嫩花序誘導(dǎo)的影響

由表1可知，姜荷花幼嫩花序誘導(dǎo)后，部分污染，部分花蕾逆轉(zhuǎn)萌發(fā)，部分死亡。1%NaClO溶液消毒12 min時(shí)間較短，姜荷花幼嫩花序污染率較高；消毒滅菌14 min，花蕾誘導(dǎo)效果最佳；消毒滅菌16 min，時(shí)間較長(zhǎng)，花蕾死亡率較高?？梢?，外植體消毒殺菌時(shí)間對(duì)花蕾誘導(dǎo)率有著較大的影響。

表1 不同消毒滅菌時(shí)間對(duì)姜荷花幼嫩花序誘導(dǎo)的影響

2.2 不同培養(yǎng)基對(duì)姜荷花花蕾誘導(dǎo)的影響

由表2可知，不同培養(yǎng)基上的姜荷花花蕾誘導(dǎo)率各不相同，B3N1培養(yǎng)基的姜荷花花蕾誘導(dǎo)率較高，可達(dá)到90%。因此，B3N1培養(yǎng)基較其他培養(yǎng)基更加適合花蕾的誘導(dǎo)。

2.3 不同培養(yǎng)基對(duì)姜荷花繼代增殖的影響

幼嫩單芽接入添加不同濃度6-BA的培養(yǎng)基培養(yǎng)30 d后，增殖數(shù)量和程度各不相同（圖2）。由表3可知，添加5 mg/L 6-BA培養(yǎng)基上的單芽增殖（以增殖的單芽個(gè)數(shù)計(jì)）數(shù)量較多，增殖率較高，增殖倍數(shù)（以單芽增殖芽數(shù)計(jì)）也較大，形態(tài)更加完整，較為合適。因此，添加5 mg/L 6-BA更加適合姜荷花幼嫩單芽的繼代增殖培養(yǎng)。

表3 姜荷花單芽增殖情況

2.4 不同培養(yǎng)基對(duì)姜荷花幼苗生根生葉的影響

由表4和圖3可知，JG-1培養(yǎng)基上的幼苗生根數(shù)和生葉數(shù)較多，形態(tài)完整，根粗壯，葉翠綠。該培養(yǎng)基較適合本文中多數(shù)姜荷花品種的生根壯苗培養(yǎng)，可為幼苗出瓶定植、成活和管理奠定基礎(chǔ)。

表4 姜荷花幼苗生根生葉情況

3 結(jié)論與討論

本研究比較不同消毒滅菌時(shí)間、不同誘導(dǎo)培養(yǎng)基、不同添加物對(duì)姜荷花組培擴(kuò)繁的影響，篩選出較為適合姜荷花優(yōu)良種苗快速繁育的培養(yǎng)基和添加物，最短在95 d內(nèi)成功克隆出姜荷花優(yōu)良品種幼苗。不同品種取自不同的栽培環(huán)境，成功克隆所需的時(shí)間不同，對(duì)試驗(yàn)結(jié)果有影響，本文不再詳述。每株健康瓶苗于當(dāng)年4月下地種植，11月可以采收鮮花2～4枝，冬季葉落后采收種球1～3個(gè)[6-8]。本研究初步探索了姜荷花工廠化快速育苗的方法，為姜荷花優(yōu)良新品種的保存和快速繁育提供了可行途徑。