白芨组培苗的播种技术研究
2017-07-01黄红英颜晓静陈英华陈越峰唐智超冯纪南唐巧燕邓斌
黄红英,颜晓静,陈英华,陈越峰,唐智超,冯纪南,唐巧燕,邓斌
(湘南学院化学生物与环境工程学院,湖南郴州423000)
白芨组培苗的播种技术研究
黄红英,颜晓静,陈英华,陈越峰,唐智超,冯纪南,唐巧燕,*邓斌
(湘南学院化学生物与环境工程学院,湖南郴州423000)
采用活性炭粉、面粉、琼脂粉等材料对白芨种子进行混匀稀释的方法,选用不同的混合比例设置多种对照进行播种并观察白芨种子萌发情况。结果表明,白芨种子和琼脂粉比例1∶3是最佳的混合配方。
白芨;稀释;萌发
白芨是一种药用价值极高的兰科植物[1],块茎为我国传统中药,具有补肺、止血、消肿、生肌、敛疮[2]等作用。由于其种子小、无胚乳、自然萌发率低的特点,现今的培育主要依靠原球茎的液体培养、种子无菌播种[3]、利用假鳞茎[4]和愈伤组织[5]等植物组织培养的瓶苗栽培方式。其中,操作最简便、产出量最大的方法为直接利用种子的无菌播种方法,但是因为白芨种子小而聚集,使得撒种操作时不易分散,所以长出来的瓶苗太过紧凑,长势不好,只能通过移瓶分株再栽培来弥补,这无疑增加了产业化生产的负担。因此,白芨组培苗的播种技术研究很有实际意义。
1 材料和方法
1.1 试验材料
白芨蒴果,采自宜章县御仙农业生态有限公司;MS培养基[6],由实验室自行配制;活性炭粉、面粉、琼脂粉,市售。
1.2 仪器
YXQ-LS-50G型立式压力蒸汽灭菌锅;SW-CJ-2F型超净工作台;AUY200型电子天平。
1.3 试验方法
1.3.1 MS培养基的配制
配方:1/2MS+1.0mg/LNAA+30 g/L白砂糖+6.0 g/L琼脂粉,pH值5.8。
1.3.2 种子灭菌
选用未开裂的白芨蒴果,首先用流水冲洗白芨蒴果约30 min,用洗衣粉水刷洗白芨蒴果表面,用蒸馏水冲洗2~3遍。在超净台中用75%乙醇消毒30 s,无菌水冲洗1次,再用0.1%的HgCl2水溶液浸泡5 min,期间不停地摇动,使其消毒彻底,用无菌水冲洗5~6次,然后置于干燥的灭菌滤纸上吸尽水分,用解剖刀切开白芨蒴果,取出种子(为避免由于种子选择不同造成结果误差,试验采取将使用的10颗白芨蒴果一起切开后在灭菌培养皿中全部混匀)。
1.3.3 选用不同的材料和比例进行种子稀释
将取出的白芨种子在无菌操作台分为大致相等的10份,放入已灭菌的培养皿中。在无菌操作室内根据种子的质量,按照种子∶分散材料=1∶1,1∶2,1∶3的比例逐个称取活性炭粉、面粉、琼脂粉,在培养皿中与相对应的种子充分混匀。
近年来,随着社会转型的不断推进,改革进入深水期,与此同时社会矛盾纠纷也呈现多发高发态势。社会矛盾纠纷的多元化解机制建设呼之欲出,在实践过程中,调解、仲裁、行政裁决、行政复议、诉讼等多项纠纷解决制度发挥着各自的作用,为多元矛盾纠纷化解机制建构打下坚实基础。
1.3.4 撒种
将种子分别按1∶1,1∶2,1∶3不同比例与活性炭粉、面粉、琼脂粉混合均匀,定量接种,使每管混合物中种子数量大致相当,每个培养瓶撒1管种子(为避免撒种环节因操作者不同引起的误差,本环节由1人操作。)
1.3.5 培养条件
种子播种后移至组培室中培养,培养温度24± 2℃,光照12 h/d,光照强度2 000~3 000 LX[7]。
2 试验结果
2.1 对照组的种子萌发
种子播种于培养基15 d后观察到有萌发的迹象,种子吸胀,由黄褐色变成绿色;20 d时便可观察到种子变为绿色小球体状,即原球茎;26 d后原球发出绿色的芽尖;60 d后有种子继续萌发,有些原球茎再培养,长出了幼叶,同时少数原球茎则会继续长大但并不分化出幼叶。
2.2 与活性炭粉混匀稀释的种子萌发
2.3 与面粉混匀稀释的种子萌发
经过10 d的培养种子开始萌发,但伴随着大部分的种子造成感染,未感染的23 d后长成原球茎。
2.4 与琼脂粉混匀稀释的种子萌发
种子在培养基上进行培养,13 d后种子开始萌发,20 d后原球茎形成,27 d后原球茎逐渐发育2片子叶,60 d后长成株高7~8 cm的幼苗。
不同比例混匀稀释对种子萌发时间的影响见图1,不同比例混匀稀释对植物幼苗生长的影响见图2。
图1 不同比例混匀稀释对种子萌发时间的影响
3 分析讨论
由上述结果可以看出,混合不同的物质对种子进行稀释播种,对种子的萌发率和萌发时间都有一定影响。混合材料为面粉或琼脂粉的,种子萌发时间较短;混合材料为活性炭粉的,种子萌发时间最长。但面粉为混合材料比例1∶2和1∶3的组大部分造成了感染,而琼脂粉播种的几乎无感染现象。原因可能是面粉与琼脂粉本身含有一定营养,促进了白芨种子的萌发;而活性炭粉可能是吸附了培养基中种子萌发的诱导剂和有机质,从而对种子萌发具有一定的抑制作用。面粉混合物的感染率高,因为它的高营养不仅带给种子,也给细菌和真菌带去了营养,造成感染,这种种子较难萌发,而且对失误率也是考验。60 d后种子萌发成幼苗,对照组的幼苗紧挨在一起不好分离;混合材料为面粉的长时间后长成坨状,幼苗也不好分离。而琼脂粉的小苗分散的最好,比例为1∶3分散效果最好,这样再进行根的诱导时更容易。通过固体稀释法把白芨种子按1∶1,1∶2,1∶3的比例混合面粉、活性炭粉和琼脂粉再进行播种和无菌培养,发现1∶3的白芨种子和琼脂粉比例白芨瓶苗的生产效果最好,可以减少白芨种子培育时的转接次数,甚至可以达到一次成苗的效果。
总之,通过对传统的白芨种子无菌播种育苗技术进行了改进和简化,减少了移瓶次数,最大限度降低了生产过程中的污染率,减少了种子的萌发时间,提高了萌发率。使用改进后的技术,白芨种子到炼苗只需要120 d左右,节约了生产成本,对促进白芨人工栽培产业发展以及保护野生资源都具有重要的意义。
图2 不同比例混匀稀释对植物幼苗生长的影响
[1]叶静,郑晓君,管常东.白芨的无菌萌发与组织培养[J].云南大学学报(自然科学版),2010,32(S1):422-425.
[2]林福林,杨昌云.中药白芨的现代研究概况[J].中国医院药学杂志,2013,33(7):571-573.
[3]袁宁.白芨组织培养技术体系研究[D].成都:西南交通大学,2008.
[4]李慧敏,杨冠海,李明静.白芨瓶内假鳞茎诱导研究[J].南方农业学报,2013,44(10):1 607-1 612.
[5]石云平,赵志国,唐凤鸾.白芨愈伤组织诱导、增殖与分化研究[J].中草药,2013,44(3):349-353.
[6]张燕,黎斌,李思锋.不同培养基上白芨的种子萌发与幼苗形态发生[J].西北植物学报,2009,29(8):1 584-1 589.
[7]张建霞,付志惠,李洪林.白芨胚发育与种子萌发的关系[J].亚热带植物科学,2005,34(4):32-35.◇
Study on Sowing Technology to Tissue Culture of Bletilla Striata
HUANG Hongying,YAN Xiaojing,CHEN Yinghua,
CHEN Yuefeng,TANG Zhichao,FENG Ji'nan,TANG Qiaoyan,*DENG Bin(Institute of Chemical Biology and Environmental Engineering,Xiangnan University,Chenzhou,Hu'nan 423000,China)
The materials such as activated carbon powder,flour,agar powder are used to blend with Bletilla seed to dilution. Different mix proportion is chosen to set a variety of controlled plant and observe of Bletilla seed germination.The conclusion is that 1∶3 proportion of agar powder and Bletilla seeds is a blend of the best formula.
Bletilla striata;dilution;germination
S630.5
A
10.16693/j.cnki.1671-9646(X).2017.05.022
1671-9646(2017)05a-0073-02
2017-04-01
中南林业科技大学横向课题(2012XN09);郴州市科技局项目(CZ2013090)。
黄红英(1966—),女,硕士,教授,研究方向为植物学。
*通讯作者:邓斌(1972—),男,博士(后),教授,研究方向为化学、环境及生物教学与研究。