降香黄檀组织培养技术研究

杨卫星

摘要 以降香黄檀种子为材料，通过组织培养诱导不定芽。结果表明，以种子为材料组培较茎段组培更易成活，可以形成完整的组培再生植株，并获得了降香黄檀诱导、增殖和生根的适宜配养基和培养条件。

关键词 降香黄檀；组织培养；诱导

中图分类号 Q94 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2018）10-0150-02

Study on Tissue Culture Techniques of Dalbergia odorifera

YANG Wei-xing

（Guangxi Paiyangshan State Forest Farm，Ningming Guangxi 532500）

Abstract Using Dalbergia odorifera as the material，through tissue culture induced adventitious bud.The results showed that compared with stem section，the seed as the material could be more likely to survive，formed a complete seed regeneration plant，and got the optimum media and culture conditions for the induction，proliferation and rooting of Dalbergia odorifera.

Key words Dalbergia odorifera；tissue culture；induction

降香黄檀（Dalbergia odorifera）原产于我国海南，是我国重要的珍贵商品用材林树种，具有非常高的商品价值和药用价值，因其根部有固氮菌，冬季落叶量大，可有效改善土壤，生態效益优良，同时也是极具开发潜力的城市园林绿化优良树种[1-2]。近年来，由于降香黄檀具有较高的经济价值而被大量砍伐，导致其天然林现已残存不多，濒临灭绝，属亟待拯救保存的特有濒危药用植物[3]。其种质来源参差不齐、优劣混杂，良种选育和丰产栽培技术的研究工作尚不成熟，种源引进量少且混杂不清，许多生产技术问题尚未得到解决，亟须发展种质资源基因库，扩大树种间的遗传多样性，建立完善实用的丰产栽培技术体系[4]。

降香黄檀繁殖方式以播种为主，扦插或嫁接为辅，导致苗木品质参差不齐，或繁育系数较低，严重制约了规范化种植的效果和良种规模化推广[5]。降香黄檀组培快繁技术有助于解决良种缺乏等诸多问题，通过组培技术可保持单株优良特性，达到优良遗传材料快速繁殖（良种快繁）、脱毒良种苗和无病毒苗大量繁殖、特殊育种材料快速繁殖、基因工程植株快速繁殖和离体种子快速繁殖的目的，建立种质资源基因库，收集和保存优良品系，推动降香黄檀相关产业的发展。目前，此项技术研究鲜少报道，正处于起步阶段，有待于进一步研究。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验以降香黄檀当年种子（Dalbergia odorifera）为材料，原产地海南。

试验所用的组培高效抑菌剂爱力克和益培灵购自上海宇涵生物科技有限公司。二者皆是新型组织培养专用防污染杀菌剂，其作用机理是穿透微生物的细胞壁进入细胞内部，干扰复制或通过断开微生物关键蛋白质的键而起到杀菌作用。

1.2 试验设计

试验设计见表1。3次重复，数据取3次重复的平均值。处理A、B、C、D用爱力克进行外植体消毒的时间分别为10、20、10、20 min。

所有培养基pH值为5.5～5.6，在121 ℃高温条件下灭菌15 min后备用。试验以饱满无皱缩的降香黄檀种子作为外植体，用饱和洗衣粉溶液刷洗干净后备用，灭菌后将外植体接种到培养基上，置于光强3 000 lx、温度25 ℃条件下培养。

2 结果与分析

2.1 外植体消毒阶段

从表2可以看出，污染率与爱立克处理浓度成反比，灼伤率则成正比。处理D污染率最低，其他3个处理分别是处理D的4.6、4.1、1.6倍，处理浓度比处理时间抑菌效果更显著。而灼伤率则是处理A最低，其他处理比处理A分别高出33.3%、8.3%、75.0%。说明灼伤率除了与爱立克浓度有关外，还与处理时间成正比，时间越长，灼伤越严重。根据试验结果可以看出，以处理C最为适宜，污染率和灼伤率均在最佳范围。灼伤率过高，苗木萌发后更容易出现褐化现象。在外植体消毒阶段，爱力克具有明显的消毒效果，可有效降低污染率，提高外植体诱导试验的成效，与此同时，爱力克对降香黄檀种子具有一定的伤害。因此，要把握好处理的浓度和时间，避免出现过高的灼伤率。如果褐化情况严重，可在1%氯化汞灭菌时，将5 min灭菌过程分为2次2.5 min灭菌，中间用无菌水清洗数次，对褐化、灼伤现象有较明显的抑制作用，对灭菌效果影响不大。

2.2 外植体诱导阶段

从表2可以看出，诱导阶段处理C萌芽率为91%、污染率为20%，在4个处理中效果最好，降香黄檀诱导阶段处理萌芽率分别较其他3个处理高出71.7%、40.0%和16.7%。4个处理的污染率无显著差异，平均污染率为21.8%，后续的试验可以设计试验方案，寻找抑菌剂益培灵的最佳浓度，将污染率降到最低，进一步提高外植体诱导的成效，以获得更多的有效芽。在低浓度时，萌芽率与6-BA+NAA浓度成正比，超过一定的浓度，则呈反比。且浓度过高，容易出现愈伤组织，有叶片黄化现象。

2.3 增殖培养阶段

从表2可以看出，增殖培养阶段处理C增殖个数为3.9个、茎芽伸长3.8 cm、污染率10%，为最佳配比。处理A的增殖个数和茎芽伸长均最低，增殖个数分别比其他3个处理低25.0%、46.2%、32.3%，茎芽伸长分别比其他3个处理低17.2%、36.8%、25.0%。说明在一定范围内，增殖个数和茎芽伸长随6-BA+NAA浓度的增加呈递增趋势，超过一定的浓度后呈递减趋势。4个处理的污染率相差不大，平均值为10%。

2.4 生根培养阶段

从表2可以看出，生根培养阶段处理B苗高2.9 cm、根长1.5 cm、生根率56%，为最佳方案。较处理A、C、D苗高分别高出38.1%、26.1%、70.6%，根长分别增加87.5%、25.0%、66.7%，生根率分别增加21.7%、14.3%、19.1%；4个处理污染率相差不大，均值为8%。结果分析表明，降香黄檀生根阶段在低浓度范围内上述指标随IBA+ABT1浓度增加呈递增趋势，超过一定浓度后呈现出递减的趋势。

3 结论与讨论

获取无菌材料是进行组织培养的首要步骤，也是最關键的步骤之一。降香黄檀组培以种子为外植体材料，较茎段更易成活，可能的原因是种子有果皮保护，表面菌类少，且容易处理[6]。实际操作时，要注意及时采摘，并选择3 d晴朗的天气采摘，组培处理要注重细节，掌握要领，动作干净利落，可有效降低污染率[7]。

试验采用的MS培养基，是广谱性基本培养基，营养丰富，基础元素较为全面，基本可以满足降香黄檀的生长发育，幼苗表现健壮，长势良好，叶片嫩绿有光泽。由于降香黄檀本身有固氮作用，因而可适当降低无机盐浓度。为了防止褐化的发生，可加入VC，浓度以0.01 g/L为宜。

增殖阶段，不同浓度激素对外植体诱导有显著影响，处理C（益培灵0.1 g/L+6-BA 0.5 mg/L+NAA 0.25 mg/L）为最佳培养基配方，接种3～5 d后芽开始萌动，7～10 d诱导出芽。试验发现，6-BA+NAA激素浓度过高，易发生畸形并形成白色松散的愈伤组织；浓度过低，又影响萌动，这与其他研究结果类似[8]。

降香黄檀的生根时间较长，需要20～30 d，且各处理生根率都较低，不能达到理想水平，有待进一步研究。IBA+ABT1浓度过低，表现为生根难、根系短而少；但超过一定的浓度后，则出现愈伤组织，根部发黑，且有叶片变黄掉落现象。

在植物组培快繁过程中，接种室、培养基、接种器具、超净工作台管理不规范或无菌不严格等情况均可导致污染，植物本身也容易滋生大量的微生物，甚至有一些菌丝体可侵入表皮的薄壁组织，不能被一般的表面消毒方法清除，随着材料带入培养过程，引起内生菌污染。因此，研究微生物污染的种类、来源、消毒方法，筛选新型高效的抑制剂，对减轻污染、提高成功率、降低成本等都有重要意义。

本试验采用了爱力克和益培灵2种新型组织培养专用抑菌剂，其作用机理均为穿透微生物的细胞壁进入细胞内部，与核酸碱基结合后干扰复制，或通过断开微生物关键蛋白质的键，从而迅速杀灭或抑制其生长。灭菌效果显著，但具体使用剂量以及对植物生长状况的影响尚不明确，有待于进一步试验研究。

4 参考文献

[1] 周双清，周亚东，盛小彬，等.降香黄檀繁殖技术研究进展[J].林业实用技术，2012，12（21）：28-29.

[2] 倪臻，王凌晖，吴国欣，等.降香黄檀引种栽培技术研究概述[J].福建林业科学，2008，35（2）：265-267.

[3] 王卫斌.中国的红木树种及其可持续发展对策研究[J].福建林业科技，2003，30（4）：108-120.

[4] 孟慧，杨云，冯锦东.降香黄檀引种栽培现状与发展[J].广东农业科技，2010，7（1）：79-81.

[5] 高媛，李效文，陈秋夏.降香黄檀引种栽培研究进展[J].浙江农业科学，2017，58（1）：52-56.

[6] 俞建妹.降香黄檀组织培养和扦插繁殖技术的初步研究[D].南宁：广西大学，2010.

[7] 陈仁利，彭海波，梁文婕.海南降香黄檀外植体消毒方案的初步研究[J].林业实用技术，2012，2（1）：23-25.

[8] 陈碧华，姚庆瑞，李乾振，等.降香黄檀组培技术研究[J].武夷科学，2010，326（1）：27-29.