不同培养基对非洲紫罗兰组培苗生长及生根的影响

岑忠用　苏江　谢彦军　 邓晰朝 　高丽霞

摘要    本文以非洲紫罗兰上部嫩叶或侧芽嫩叶诱导得到的无菌材料进行继代培养和壮苗生根培养，探讨外源激素对其不定芽分化、继代增殖与不定根形成的影响，以期筛选出适宜的激素水平范围，优化非洲紫罗兰组织培养体系，提高其植株再生率。结果表明，不同配方的继代培养基和生根培养基均对非洲紫罗兰组培苗的植株高度、叶数、不定根数、叶绿素含量有一定的影响，增殖培养基1/2MS+6-BA 1.0 mg/L+NAA 0.1 mg/L对非洲紫罗兰增殖生长效果最好;生根培养基1/2 MS+NAA 0.05 mg/L+3%蔗糖对非洲紫罗兰的壮苗生根促进作用最明显。

关键词    非洲紫罗兰;培养基;组织培养;形态学指标;叶绿素

中图分类号    S681.2        文献标识码    A

文章编号   1007-5739（2019）13-0122-03                                                                                     開放科学（资源服务）标识码（OSID）

Effects  of  Different  Medium  on  Growth  and  Rooting  of  Saintpaulia  ionantha  Tissue  Culture  Seedlings

CEN Zhong-yong    SU Jiang    XIE Yan-jun    DENG Xi-chao    GAO Li-xia

（School of Chemistry and Biological Engineering，Hechi University，Yizhou Guangxi 546300 ）

Abstract    The paper subcultured and rooted the aseptic materials induced by the upper leaves or buds leaves of Saintpaulia ionantha，discussed the effects of exogenous hormones on the differentiation of adventitious buds and subculture multiplication and adventitious root initiation，in order to screen the suitable range of hormone levels，optimize the tissue culture system of Saintpaulia ionantha and improve the plant regeneration rate.The results showed that different subculture medium formulas and rooting medium formulas had certain effects on plant height，leaf number，adventitious root number and chlorophyll content of Saintpaulia ionantha tissue culture seedlings.The proliferation medium 1/2 MS+6-BA 1.0 mg/L +NAA 0.1 mg/L was best for the proliferation of Saintpaulia ionantha，the rooting medium 1/2 MS+NAA 0.05 mg/L+3% cane sugar had the most obvious effect on the rooting of Saintpaulia ionantha.

Key words    Saintpaulia ionantha;medium;tissue culture;morphological index;chlorophyll

非洲紫罗兰（Saintpaulia ionantha），是苦苣苔科非洲紫罗兰属多年生常绿草本花卉，原产于非洲东部热带的坦桑尼亚，因花容酷似紫罗兰而得名[1]。其又名非洲堇、圣保罗花，因花色艳丽、品种繁多、具有极高的观赏价值，有“室内花卉皇后”的美誉[2]。非洲紫罗兰品种繁多，园艺品种逾2 000个;花形花色变化大，花色艳丽，有蓝色、粉红色、红色、紫色、砖红色、绿色及白色等不同色系。非洲紫罗兰性喜半阴、温暖、湿润环境，生长适宜温度为18～26 ℃，花期每次1～2个月;适宜在室内窗边生长，不仅养护容易，而且花期很长，只要护理得当，在室温 18～23 ℃范围内都能开花，在许多国家已成为大多数家庭室内盆栽的常见植物[3]。非洲紫罗兰株高一般为15～30 cm，全株表面长有绒毛;叶片基生，卵圆形或长圆状心形，长6～7 cm，肉质，全缘，先端钝;叶面暗绿色，叶背浅绿色，略带红晕;总状花序，花序梗较长，高出叶丛;花单生或聚生，花径2.0～3.5 cm，二唇状，上唇2裂，下唇3裂，裂片椭圆形，蒴果有毛[4]。常规繁殖方法包括茎插、叶插和种子繁殖，这些方法受繁殖材料及场地的限制，繁殖速度较慢，很难进行大批量生产，短期内难以生产大量种苗满足市场需求[5]。采用组培快繁技术进行非洲紫罗兰快速繁殖，可缩短繁育周期，获得大量成株并保持其优良性状，是解决该矛盾的有效途径之一[6]。

本试验主要研究非洲紫罗兰上部嫩叶或侧芽嫩叶诱导得到的组培苗在继代培养阶段叶绿素含量以及在壮苗生根培养阶段生根能力等生理特性的变化，旨在筛选出最佳激素配比的培养基，比较不同水平下激素对非洲紫罗兰的生长及增殖效果，从而优化非洲紫罗兰组织培养体系，提高其植株再生率，为规模化生产提供参考。

1    材料与方法

1.1    试验材料

试验材料为正常生长的非洲紫罗兰上部嫩叶或侧芽嫩叶诱导得到的无菌材料，基本培养基为MS培养基。

1.2    试验方法

将非洲紫罗兰上部嫩叶或者侧芽嫩叶诱导得到的无菌材料分别接于以下6种增殖培养基进行继代增殖培养：①MS+6-BA 1.0 mg/L+NAA 0.1 mg/L;②MS+6-BA 0.5 mg/L+NAA 0.1 mg/L;③MS+6-BA 0.1 mg/L+NAA 0.1 mg/L;④1/2 MS+6-BA 1.0 mg/L+NAA 0.1 mg/L;⑤1/2 MS+6-BA 0.5 mg/L+NAA 0.1 mg/L;⑥1/2 MS+6-BA 0.1 mg/L+NAA 0.1 mg/L。对增殖得到的鳞茎进行生根培养，在壮苗生根培养阶段采用以下6种生根培养基进行培养：⑦1/2 MS+NAA 0.05 mg/L+3%蔗糖;⑧1/2 MS+IBA 0.2 mg/L+3%蔗糖;⑨1/2 MS+IBA 0.5 mg/L+3%蔗糖;⑩1/2 MS+NAA 0.05 mg/L+1%蔗糖;{11}1/2 MS+IBA 0.2 mg/L+1%蔗糖;{12}1/2 MS+IBA 0.5 mg/L+1%蔗糖。置于温度（25±2）℃、光照1 200 lx、16 h/d条件下培养，并进行不定期观察，记录其发根时间，待各处理中的植株都有明显的变化即可进行株高、叶数等形态学指标及叶绿素含量的测量。继代增殖培养40 d后，分别测定其叶片的叶绿素含量;壮苗生根培养44 d后，分别测定其叶片的叶绿素含量。叶数、根数为肉眼直接观察，株高用直尺测量，叶绿素含量的测定参照张宪政主编的《作物生理研究法》[7]中的丙酮乙醇混合法。

2    结果与分析

2.1    不同培养基对非洲紫罗兰形態学指标的影响

2.1.1    继代增殖阶段。由表1可知，在继代增殖培养43 d后，⑤号培养基的非洲紫罗兰各项形态学指标最高，其中平均叶数达5.35张，平均株高则有0.570 cm，平均根数有2.15条，叶片嫩绿，不定根细长;④号培养基次之，但是生根能力比⑤号培养基好，平均根数达到了2.60条;①号培养基平均叶数和平均株高处于中等状态，但是生根能力较差，仅有1.45条;③号培养基和⑥号培养基中平均叶数和平均株高相差不大，但⑥号培养基的生根能力在6种培养基中最好，达到了3.3条;②号培养基在本阶段各形态指标均最低，平均株高只有0.360 cm，平均根数仅有1.10条。培养74 d以后发现，各种培养基的平均叶数与前一阶段的平均叶数相差不大，②号培养基相差了1.10张，其他都在 1张以内。②号培养基的另外2个指标也有相当大的增长，平均根数由1.10条变为3.70条。④号培养基在本阶段形态学指标最高，平均株高为0.730 cm，平均根数为7.35条，但在培养过程中植株伴有少量黄叶。⑤号培养基的各项指标增长不大。培养90 d后，各培养基的各项指标都有明显的增长，如②号培养基平均叶数和平均根数均处于中等水平，而平均株高却达到了1.345 cm（在本阶段里面最高）;⑥号培养基的平均叶数和平均株高处于中等水平，但不定根平均达到9.40条（在6种培养基中最高）且在培养过程中叶片呈深墨绿色、较厚硬。综合来讲，④号培养基是最适的继代增殖培养基，平均叶数为8.35张，平均株高为 0.930 cm，根数平均达到9.20条，3项指标均为中上程度。

2.1.2    壮苗生根培养阶段。由表2可知，壮苗生根阶段非洲紫罗兰植株在⑦号培养基中发根时间最早，只需6 d，培养44 d后平均生根数达到8.866条，平均株高达到1.230 cm;⑧号培养基发根时间也相对较早，培养44 d后平均生根数为7.330条;⑨号培养基的发根时间与⑧号培养基相同，但培养44 d后平均发根数较⑧号培养基略多，为7.866条;⑩号培养基的发根时间最迟，需要11 d才开始发根，且平均生根数为同一时期内各培养基最低（仅5.933条）;{11}号培养基的发根时间也较早，需7 d，其平均生根数为同期第二，达8.133条;{12}号培养基的发根时间同⑧号、⑨号培养基，但其平均生根数较⑧号、⑨号培养基少，仅为6.200条。在培养44 d后平均根长最长的是⑨号培养基的植株，平均根长达到了1.120 cm;最短的是{12}号培养基中的植株，平均根长仅为0.613 cm。培养64 d后可以看到各个培养基的平均生根数除{11}号培养基外都有明显提升，以⑨号培养基的最为明显（达到了9.733条），甚至超过了第1阶段平均生根数最多的⑦号培养基，而且其平均根长也为同期最长（达1.006 cm）;而{11}号培养基的平均生根数虽然呈下降趋势但从总体上看是保持在一个平稳的生长速度，但其平均根长明显下降（从1.006 cm下降到了0.726 cm），结合其生长状况（叶片卷曲，颜色较其他深、呈墨绿色，且根少较短），推测原因可能为非洲紫罗兰在该培养基生长过程中发生了变异;⑧号培养基同{11}号培养基一样，平均根长由原来的0.986 cm降到了0.473 cm。在培养84 d时，各个培养基的平均生根数达到了3个阶段的最大值，⑧号、⑨号、⑩号、{12}号培养基的平均生根数都达到了10条以上;⑦号培养基则处于一个相对较平稳的状态，没有明显的下降;{11}号培养基则有明显的增长趋势。就平均根长来说，培养84 d时，⑦号培养基的平均根长最长，长达1.733 cm，较其在第2阶段的平均根长有非常明显的增长，增长了近1 cm。综合3个培养时间段非洲紫罗兰形态学指标数据可以看出，⑦号培养基在发根时间、平均生根数和平均根长3个方面都有优势，虽然其变化趋势不是规律的线性变化，但与其他培养基相比，⑦号培养基的生根效果较好。