长泰砂仁快速繁殖技术研究

2015-11-30万学锋刘俊斌陈汉鑫郑春生

现代农业科技 2015年18期

关键词：笋芽

万学锋++刘俊斌++陈汉鑫++郑春生

摘要以长泰砂仁笋芽为外植体进行离体培养与快速繁殖技术研究。结果表明：0.2% HgCl2浸泡15 min，消毒效果最好；笋芽分化增殖的最佳培养基是MS+BA 5.0 mg/L+NAA 0.2 mg/L，培养30 d的增殖系数为3.0；最适壮苗生根培养基是1/2MS+IBA 3.0 mg/L+BA 0.2 mg/L，生根系数达到4.60，炼苗移栽后，成活率为100%。

关键词长泰砂仁；笋芽；快速繁殖

中图分类号 S567.23+9 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2015）18-0079-02

Establishment of Rapid Propagation Technique in Amomum villosum CV：Changtaisa

WAN Xue-feng LIU Jun-bin CHEN Han-xin ZHENG Chun-sheng

（Zhangzhou Institute of Agricultural Sciences in Fujian Province，Zhangzhou Fujian 363005）

Abstract The techniques of the tissue culture and rapid propagation of Amomum villosum CV：Changtaisa were studied.The results showed that the sterilization time of using 0.2% of HgCl2 was 15 min.The best medium for multiplication was MS+BA 5.0 mg/L+NAA 0.2 mg/L，and the multiplication could be 3.0 after 30 d.The best medium for rooting was 1/2MS+IBA 3.0 mg/L+BA 0.2 mg/L，and the root coefficient was 4.60 after 30 d，the survival rates reached 100% after transplanting.

Key words Amomum villosum CV：Changtaisa；stem tip；rapid propagation

长泰砂仁，学名Amomum villosum CV：Changtaisa，别名泰砂，属于春砂仁中的一种[1]，产于福建省长泰县，属姜科豆蔻属多年生常绿草本植物，被列为国家重点发展的名贵中药之一，具有很高的药用价值[2]。其药用部分主要是果实内的种子团，性味辛温，具有理气行滞、开胃消食、止吐安胎等功效[3]，具有很高的经济开发价值。长泰砂仁是长泰县政府特优农产品及林下经济的主打产品，在农业结构调整和林权改革中产生新效益，是增加农民收入的一个值得关注的亮点。长泰砂仁有悠久的栽培历史，在1687年及1750年出版的《长泰县志》就有砂仁的记录[4]。长泰砂仁目前的研究主要集中在砂仁化学成分[5-6]、药理研究[7]及栽培技术[8]上，对栽培前期的优质砂仁种源研究较少。砂仁繁殖有分株繁殖、种子繁殖，经过多代长时间栽培，田间已经出现种源退化，特别是盛果期后植株老化黄化严重，产量逐渐锐减[9]；而组培快繁技术可以提纯复壮，改善植株老化，因此利用快速繁殖技术，获得大量优质种苗，进而工厂化育苗，保证产业发展所需的优良种质资源。因此，笔者对长泰砂仁的快繁技术进行研究。

1 材料与方法

1.1 试验材料

本试验材料为长泰砂仁，果实采后1个月，11月中旬取材自福建省漳州市长泰县吴田山。在晴天中午时分挖取笋芽，去除多余根茎，保留每个外植体有1个芽眼。

1.2 试验方法

1.2.1 外植体消毒。将采集的长泰砂仁剥离老叶，留取2～3 cm长的笋芽，晾干1 h，先用无菌水冲洗，再用0.1% HgCl2（8、12、15 min）、0.2% HgCl2（8、12、15 min）进行消毒，10 d后统计污染率。3次重复。

1.2.2 不同细胞分裂素对长泰砂仁诱导分化。将无菌系的外植体转接到添加不同细胞分裂素的诱导分化培养基中，MS+BA（1.0、2.0 mg/L）、MS+KT（1.0、2.0 mg/L）、MS+TDZ（1.0、2.0 mg/L），25±1℃，30 d后统计分化率。3次重复。

1.2.3 不同BA浓度对长泰砂仁增殖的影响。将诱导分化的丛生芽切下后转移至增殖培养基MS+BA（2.0～8.0 mg/L）+NAA 0.2 mg/L中进行培养，统计丛生芽数和增殖系数。3次重复。

1.2.4 不同生长调节剂组合对长泰砂仁试管苗壮苗及生根的影响。将长泰砂仁试管苗转移到壮苗生根培养基MS+BA 0.2 mg/L+NAA（1.0、2.0、3.0 mg/L）和MS+BA 0.2 mg/L+IBA（1.0、2.0、3.0 mg/L）中，30 d后统计生长情况及生根率。3次重复。

1.3 数据分析

采用DPS v9.50数据处理系统，对试验样本进行数据统计分析。

2 结果与分析

2.1 不同消毒组合对笋芽消毒的影响

长泰砂仁外植体无菌体系的建立是快繁的基础。接种培养10 d后，污染数和受伤数统计后如表1所示。采用0.2% HgCl2浸泡15 min污染率最低，为15%，存活率达到77.5%，而0.1% HgCl2消毒8 min时，污染率达90%，存活率为7.5%。可见消毒时间过短且HgCl2浓度为0.1%污染率高，不利于外植体的表面灭菌，其原因是笋芽长时间生长在土壤中，容易滋生细菌和病毒，消毒不彻底。endprint

采用0.2% HgCl2消毒后要用无菌水多冲洗，尽可能消除有害离子Hg2+，避免笋芽双重侵害。在消毒过程中适当添加1～2滴吐温-60，有利于增加外植体表面活性，降低污染率。

2.2 细胞分裂素对长泰砂仁笋芽诱导的影响

不定芽的诱导是快繁技术中的第一步，而细胞分裂素起着关键性的作用，因此设置了常用的3种不同细胞分裂素，通过相同浓度条件找出适合长泰砂仁的细胞分裂素。每组接种20个，30 d后统计不同组合下的诱导率，结果如表2所示。这3种细胞分裂素都能对笋芽进行诱导，6-BA和TDZ能取得较高的诱导效果，分别达到90%、85%；而KT的诱导率偏低，这是因为在高压过程中KT不稳定，容易分解。在相同浓度下，6-BA的诱导率高于其他2种。而从经济角度考虑，6-BA比TDZ在工厂化育苗过程更便宜，更实惠，低成本高产出。

2.3 6-BA对长泰砂仁丛生芽增殖的影响

不定芽的增殖也是快繁的关键，6-BA浓度直接影响长泰砂仁不定芽的增殖速率，试验中通过7个水平来筛选最适合笋芽分化的6-BA浓度。每组20个，30d后统计丛生芽的个数，计算增殖系数，结果如表3所示。在6-BA浓度2.0～8.0 mg/L区间内，诱导出的芽均能有较好分化增殖。随着6-BA浓度的提高，丛生芽分化数量也随着增加，6-BA浓度增至7.0 mg/L时，增殖系数最大，达3.3，此时叶片开始卷曲，叶表面出现白化透明，与培养基相接触的部位开始愈伤化，分化苗整体生长势弱；随着6-BA浓度再继续增加，增殖系数下降，芽长势更弱，愈伤化程度更明显多。因此，比较苗的增殖率及芽长势，6-BA浓度以5.0 mg/L为佳。

2.4 生长调节剂对长泰砂仁诱导生根的影响

由表4可知，在所做的试验中长泰砂仁生根率都是100%。随着NAA浓度的逐渐增加，生根系数一直都在增加，在3.0 mg/L时最多，达到3.65；而IBA浓度的逐渐增加，生根系数先升后降，在2.0 mg/L时生根系数达到4.60。在相同浓度条件下，IBA促进生根的作用要高于NAA。因此，长泰砂仁试管苗生根培养选择IBA 2.0 mg/L，6-BA 0.2 mg/L。

将根系发达、生长健壮的试管苗移瓶至有2层遮阴网的大棚内，放置14 d；然后移栽于泥炭土中培养，30 d后，其成活率约为100%。在炼苗过程中注意不要太早把瓶盖打开，取苗后要在清水中洗净根部的培养基，多菌灵杀菌然后移栽。

3 结论与讨论

在组织培养快速繁殖技术中，无菌苗的建立是基础，没有良好的无菌体系，其他试验就不能很好地延续。而外植体的消毒成活则又是无菌培养体系建立的基础。由于长泰砂仁笋芽生长在地表以下，长期与微生物接触，极容易自身带菌。通过晾干1 h可以减少植物自身的含水量，降低微生物的存活率。用无菌水冲洗减少了自来水清洗增加有害因素的机会。长泰砂仁笋芽消毒效果以0.2% HgCl2为佳，消毒时间以15 min为宜，能有效提高外植体的成活率达75%。

在长泰砂仁快繁中，6-BA比KT和TDZ增殖效果好，试验所得到的BA浓度与刘进平[10]的建议6-BA浓度相似，这说明高浓度的确可以带来高增殖，但也会造成苗生长势偏弱，不利于最后炼苗移栽的成活率。在快繁培养过程中，高浓度的BA可以诱导出愈伤组织，这与刁玲武等[11]、张雅明等[12]研究结论都不同，在后续的长泰砂仁愈伤组织培养中进行研究，是一个新的研究点。丛生芽增殖的因素除了细胞分裂素6-BA的影响之外，还包括在培养过程中，及时继代也是一个影响丛生芽增殖的因素之一。有限的培养基供养往往会跟不上丛生芽的增殖速度，从而造成丛芽由于没有营养而发黄、萎缩甚至死亡，合理继代时间以及继代中能够刺激丛生芽保持高速扩繁也是未来的研究要点。

4 参考文献

[1] 张丽霞，彭建明，马洁，等.砂仁种质资源研究概况[J].时珍国医国药，2009，20（4）：78-79.

[2] 福建省亚热带植物研究所南药组.几种主要生态因子对长泰砂仁产量的影响初步分析[J].亚热带植物通讯，1978（2）：1-8.

[3] 中国卫生部药典委员会.中华人民共和国药典[M].北京：化学工业出版社，2005.

[4] 汤龙泉.长泰砂仁气候生态条件分析及开发对策探讨[J].福建气象，（下转第82页）

（上接第80页）

2004（1）：29-31.

[5] 马洁，张丽霞，彭建明，等.西双版纳不同种质阳春砂仁挥发油的化学成分比较[J].中药材，2007，30（12）：1489.

[6] 丁平，曾元儿，何智健，等.不同产地阳春砂挥发油气相色谱指纹图谱研究[J].中国药学杂志，2004，39（6）：418.

[7] 胡玉兰，张忠义，林敬朋.中药砂仁的化学成分和药理活性研究进展[J].中药材，2005，28（1）：72.

[8] 林建和.长泰砂仁的特征特性及丰产栽培技术[J].福建热作科技，2008，33（1）：27-28.

[9] 王兴文，张晓林，罗天诰.云南阳春砂仁叶黄化的原因及防治研究[J].中国中药杂志，1993，18（6）：335-337.