不同外源激素及活性炭的添加对白芨增殖的影响

江胜德，郭 兰，王邝佳，杨兰兰

(1.江苏省昆山虹越花卉有限公司，江苏昆山 215300；2.浙江省杭州虹越花卉有限公司，浙江杭州 310000)



不同外源激素及活性炭的添加对白芨增殖的影响

江胜德1，郭 兰2，王邝佳2，杨兰兰1

(1.江苏省昆山虹越花卉有限公司，江苏昆山 215300；2.浙江省杭州虹越花卉有限公司，浙江杭州 310000)

[目的] 研究不同外源激素配比以及不同量的活性炭添加对白芨丛生芽增殖的影响，以实现不同外源激素对白芨增殖的配比优化。 [方法]以MS为基本培养基，通过细胞分裂素(6-BA)和生长素(NAA)的不同配比添加，研究其对白芨组培苗增殖的影响。[结果]当6-BA 2.0 mg/L+NAA 0.2 mg/L时，白芨增殖系数最高，达4.00；另外，活性炭添加可防止白芨苗褐化，但当添加量为0.20 g/L时，不仅有效地抑制了白芨组培苗的褐化，而且对白芨的生长分化影响最小。 [结论]适合白芨增殖的培养基为MS+6-BA 2.0 mg/L+NAA 0.2 mg/L， 活性炭添加量为0.20 g/L。

白芨；组织培养；丛生芽增殖；活性炭

白芨(Bletillastriata(Thunb.) Reichb.f.)为兰科(Orchidaceae)植物白芨属多年生草本植物[1]，主要分布于我国秦岭以南，以及朝鲜和日本等国[2-3]。白芨不仅鳞茎具有明显的止血效果[4-5]，而且花色艳丽，是一种很好的观赏植物，因此，市场对白芨的需求量很大。野生白芨在我国大部分地区遭到毁灭性采挖，目前野生资源濒临枯竭。白芨用途广泛，人工繁育是提高白芨产量的有力措施。传统的栽培主要靠分株繁殖[6-9]。但分株繁殖周期长，且繁殖率很低，不能满足大规模生产的需求[10]。虽然也可采用种子繁殖，但种子非常细小且无胚乳，因此在自然条件下很难萌发和生长，实生苗的栽培较难成活[6]。鉴于各种营养物质可通过白芨的种孔进入种子内部[11-12]，现已在白芨快速繁殖体系中采用种子进行无菌播种，成功取得无菌苗[3]。利用组织培养技术可以在短时间内繁殖大量优质种苗[13]，一定程度上可以满足生产上对白芨苗的需要。与大多数兰科植物相同，培养基中的激素种类和浓度配比，对白芨原球茎诱导及芽分化方面起着决定性作用[14]。另外，原球茎分割采用掰开法最有利于原球茎增殖[15]。但切取芽时的创伤也会使切口处发生褐变[16]，在培养基中添加活性炭可以吸附有害物质，能有效地控制褐化发生[17]，对形态发生和器官形成有良好作用。笔者主要利用组织培养技术研究不同外源激素配比以及不同量的活性炭添加对白芨丛生芽增殖的影响，以实现不同外源激素对组培白芨增殖的配比优化。

1 材料与方法

1.1 试验材料与仪器

1.1.1试验材料。采用浙江虹越花卉有限公司提供的白芨无菌组培苗(图1)。

1.1.2试验仪器。双人单面净化工作台，型号SW-CJ-2D，购自苏州净化设备有限公司；光照培养架，型号PYJ-5-8，购自上海组培生物科技有限公司；立式压力蒸汽灭菌锅，型号YXQ-LS，购自上海博迅实业有限公司医疗设备厂；PH计，型号PHS-3C，购自上海仪电科学仪器股份有限公司。1.2 试验方法

1.2.1培养条件。组培室内环境温度为25 ℃，光照强度为2 000～3 000 lx，光照12 h/d，培养60 d后对白芨增殖数进行计数，并进行分析。

1.2.2不同外源激素对白芨增殖的影响。 将2～3 cm高的白芨组培苗单株接种在培养基上，6-BA设计5个浓度水平：1.0、1.5、2.0、2.5、3.0 mg/L，NAA设计3个浓度水平：0.1、0.2、0.3 mg/L，组合成15种不同浓度配比，添加到MS培养基中组成15种培养基(表1)。每种培养基5瓶，5次重复，每瓶培养基接种5棵白芨组培苗。

表1 白芨诱导增殖培养基

NAAmg/L6-BA∥mg/LA1(1.0)A2(1.5)A3(2.0)A4(2.5)A5(3.0)B1(0.1)A1B1A2B1A3B1A4B1A5B1B2(0.2)A1B2A2B2A3B2A4B2A5B2B3(0.3)A1B3A2B3A3B3A4B3A5B3

1.2.3活性炭对白芨丛生芽增殖的影响。 以最佳细胞分裂素(6-BA)和生长素(NAA)的配比添加到MS培养基中， 将2～3 cm高的白芨组培苗单株接种在MS培养基上，在培养基中添加不同浓度水平的活性炭：0.10、0.15、0.20、0.25、0.30 g/L，共5种培养基。每种培养基5瓶，5次重复，每瓶培养基接种5棵白芨组培苗。

2 结果与分析

2.1 不同外源激素配比对白芨增殖的影响将2～3 cm高的单株白芨组培苗接种到MS培养基上，60 d后， 分别对各处理进行增殖系数平均值计数并进行方差分析。

分别对6-BA和NAA的影响效应进行检验，其零假设：6-BA或者NAA对白芨丛生芽增殖没有显著性差异。但6-BA和NAA的相伴概率P值都接近0，明显小于显著水平0.05，所以6-BA和NAA对白芨丛生芽增殖有显著性影响。对6-BA和NAA的交互作用进行检验，P值为0.024，小于显著性水平，表明2种激素的交互作用对白芨丛生芽增殖有显著影响。

由表2可知，6-BA在0.05水平上与增殖倍数呈显著负相关；NAA在0.01水平上与增殖倍数呈极显著正相关。研究表明，当培养基中只含6-BA一种激素，且当6-BA<2.5 mg/L时，随着6-BA浓度的升高，白芨的增殖系数越高，最高增殖倍数为5.0[18]。而6-BA与增殖倍数的Pearson相关性为-0.290，表明在添加NAA的培养基中，6-BA对白芨丛生芽的增殖影响减弱。通过F检验，NAA的F值为18.198，是影响白芨丛生芽增殖的主导因子。

表2 白芨增殖的Pearson相关性

6-BA∥mg/LNAA∥mg/L增殖倍数6-BA∥mg/L1NAA∥mg/L0.0001增殖倍数-0.290*0.469**1

注：*在 0.05 水平(双侧)上显著相关；**在0.01水平(双侧)上显著相关。

由表3可知，6-BA和NAA对白芨的增殖有促进作用，不同浓度组合的增殖效果表现出一定差异。培养基为A3B2，即MS+6-BA 2.0 mg/L+NAA 0.2 mg/L 时，白芨增殖系数最高，为4.00。比袁宁等[2]采用NAA 0.15 mg/L+6-BA 1.0 mg/L组合得到的增殖系数2.88明显增高，比彭丽丽等[19]采用NAA1.5 mg/L+6-BA2.5 mg/L组合得到的增殖系数2.0增加一倍。这一配比保证了在最短时间增殖出更多的组培苗且增殖出的组培苗生长快、壮。

表3 各处理间比较

注：同列不同小写字母表示差异显著(P<0.05)，不同大写字母表示差异极显著(P<0.01)。

2.2 不同浓度活性炭对白芨丛生芽增殖的影响将2～3 cm高的单株白芨组培苗接种到MS培养基上，60 d后， 分别对各处理进行计数并进行多重比较分析，结果见表4。

由表4可知，当添加活性炭为0.20 g/L时，培养基未出现褐化且对白芨的增殖影响较小，有利于白芨长时间在培养瓶中生长，这是因为活性炭吸附了部分酚类及醌类等有害物质[20]，抑制了白芨组培苗的褐化。然而当活性炭添加量高于0.20 g/L时出现副作用，即抑制了白芨的生长和分化，这是因为活性炭的添加除吸附植物分泌的酚类及醌类物质外，还可能吸附培养基中的营养成分和外源激素，从而抑制了白芨的生长增殖。

表4 活性炭浓度对白芨增殖的影响

活性炭浓度∥g/L增殖倍数褐化程度0.102.46cBC褐化较重生长慢0.153.08bB出现褐化生长缓慢0.204.02aA未褐化0.252.44cBC未褐化0.302.20cC未褐化生长慢

注：同列不同小写字母表示差异显著(P<0.05)，不同大写字母表示差异极显著(P<0.01)。

3 结论

该研究表明，培养基中激素种类和浓度对白芨增殖有很大影响。6-BA和NAA同时影响白芨丛生芽的增殖，NAA对白芨增殖的影响大于6-BA，是白芨丛生芽增殖的主导因子。当MS+6-BA 2.0 mg/L+NAA 0.2 mg/L 时，白芨增殖系数最高，为4.00，且增殖出来的白芨组培苗生长快、壮。

当活性炭的添加量为0.2 g/L时，不仅有效地抑制了白芨组培苗的褐化，而且对白芨的生长分化影响最小。

近年来，在对于兰科植物的组织培养研究中发现，兰科植物根部共生菌可以加快植物的繁殖速度[21]，所以关于白芨根部共生菌的研究是一个新的研究方向。

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The Effect of the Addition of Different Exogenous Hormones and Activated Carbon onBletillastriataProliferation

JIANG Sheng-de1, GUO Lan2, WANG Kuang-jia2et al

(1. Kunshan Rainbow the Flower Co. Ltd, Kunshan, Jiangsu 215300;2. Hangzhou Rainbow the Flower Co. Ltd ,Hangzhou, Zhejiang 310000)

[Objective] The aim was to study the effect of the addition of different exogenous hormones and activated carbon onBletillastriataproliferation, in order to achieve proportioning optimization of different exogenous hormones onBletillastriataproliferation. [Method] With MS as the basic culture medium, by adding the different proportion of cytokinin (6-BA) and auxin (NAA) , the effect of the addition of different exogenous hormones and activated carbon onBletillastriataproliferation was studied.[Result]6-BA and NAA in accordance with the "6-BA 2.0 mg/L + NAA 0.2 mg/L ratio, coefficient ofBletillastriataproliferation was highest with 4.00; In addition, adding activated carbon could preventBletillastriatabrowning, but when the content was 0.20 g/L, it not only effectively suppressBletillastriatabrowning, but also did not affect the growth ofBletillastriata. [Conclusion]Bletillastriataproliferation medium was MS + 6-BA 2.0 mg/L + 0.2 mg/L NAA, and activated carbon content was 0.20 g/L.

Bletillastriata;Tissue culture; Proliferation of cluster buds; Activated carbon

江苏省农业科技支撑计划项目 “白芨与野生黄花白芨远缘杂交新品种选育及组培苗工厂化生产与示范项目(BE2014323) ；江苏省昆山市农业科技计划项目 “药用观赏花卉白芨组培苗无菌检测技术研究及产业化开发”(KN1319)；浙江省农业科技成果转化项目“基于无菌检测的药用花卉白芨组培苗的工厂化生产与示范”。

江胜德(1962- )，男，浙江临安人，高级工程师，从事特种花卉栽培及生物技术研究。

2015-02-12

S 567.1

A

0517-6611(2015)09-024-02