花秆孝顺竹组培快繁体系的建立

周国强 高会彬 余 英 杨海芸

(1 宜宾林竹产业研究院 四川宜宾 644000；2 浙江农林大学 亚热带森林培育国家重点实验室 浙江临安 311300)

花秆孝顺竹(Bambusa multiplexf.alphonsokarri)又名小琴丝竹，是禾本科，箣竹属(BambusaRetz.corr.Schreber) 植物，地下茎合轴丛生，是孝顺竹的变型，属珍稀观赏竹。新竹萌发时秆为浅红色，成熟后呈黄色，并伴有不同宽度、长度的绿色条纹，极具观赏价值。喜温暖湿润气候，也是最具抗旱和耐寒能力的丛生竹，在－6 ℃左右能够安全越冬[1]，主要分布于长江以南各省，常种植于庭院、绿道、公园、湖岸等以供观赏，也有做行道竹；长江以北宜作庭院盆栽、室内案头盆景小品等。另外，花秆孝顺竹因名称中有“孝”字而更具文化内涵，是做盆景的上好材料，市场前景广阔。

目前针对花秆孝顺竹的研究报道较少，对孝顺竹的研究主要集中在开花生物学[2－4]、愈伤组织诱导[5－8]、分子生物学[9－11]、不定芽诱导增殖[12－14]等研究方面。刘正娥等[15]研究了大量元素对孝顺竹组培快繁的影响；袁金玲等[5]成功通过孝顺竹的小穗和种胚诱导出愈伤组织并实现植株再生。近年来，有关孝顺竹开花的报道已经不多见，尤其尚未见花秆孝顺竹开花的报道，无法获得种子等外植体。因此，本研究采用最容易获得的花秆孝顺竹枝条上带芽茎段作为外植体，研究不同植物生长调节物质种类与浓度组合，对外植体萌芽、不定芽增殖、生根等的影响，筛选出最优培养基配方，建立花秆孝顺竹组织培养技术体系，为规模化种苗生产和发育机理研究等提供技术支撑。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验材料为花秆孝顺竹(来自浙江农林大学翠竹园和宜宾市林竹产业研究院) 当年生枝条的节间带芽部分，节上部保留0.5 cm，节下部保留1.0 cm。将剪取的外植体用洗洁精冲洗1 次后，用细毛刷轻轻刷洗节间污迹，放入烧杯中，用清水冲洗2 h；在超净工作台上，用75%的酒精消毒30 min，然后用次氯酸钠10 倍液消毒8 min，外植体略微发黄后取出，用无菌水冲洗5 遍。随后用无菌吸水纸吸干表面水分，接种入附加有蔗糖30 g/L、琼脂3.5 g/L 和pH 值为5.8 的MS 培养基中，先暗培养24 h，再到光照强度1 500 Lx、温度24 ℃、光照时间16 h/d 的环境下培养7～15 d。

1.2 试验方法

1.2.1 单激素对外植体不定芽诱导增殖的影响

以MS (M519 粉末4.43 g/L、Sigma) 为基本培养基，同时加入糖30 g/L、琼脂3.5 g/L，培养基酸碱度(pH 值) 为5.8。在培养基中分别加入5 种不同质量浓度的6-苄基腺嘌呤(6-BA) 和噻二唑苯基脲(TDZ) 进行试验。试验共设11 组处理，编号1～11，其中1 号处理不加激素作为对照，不同处理的具体激素浓度和配比如表1。

表1 6-BA 和TDZ 不同浓度处理Tab.1 Treatment with different concentrations of 6-BA and TDZ

表1 (续)

1.2.2 双激素组合对外植体不定芽诱导增殖的影响

在培养基中，同时加入不同质量浓度的6-BA(1.00、2.00、3.00 mg/L)和TDZ(0.01、0.05mg/L)2种激素，2 种激素配比见表2，基本培养基及其他成分同上。试验共设6 组处理，编号12～17。

表2 6-BA 和TDZ 不同浓度组合处理Tab.2 Treatment with combinations of different concentrations of 6-BA and TDZ

1.2.3 NAA 与6-BA 组合对组培苗生根的影响

采用萘乙酸(NAA) (0.01、0.10 mg/L) 分别与6-BA (0.10、0.30、1.00、3.00 mg/L) 2 种激素组合进行组培苗生根试验，基本培养基及其他成分同上。2 种激素配比见表3，试验共设6 组处理，编号18～23。

表3 NAA 与6-BA 不同浓度组合处理Tab.3 Treatment with combinations of different concentrations of NAA and 6-BA

1.3 数据统计与分析

接种28 d 后统计材料产生的丛生芽个数、芽长、褐化程度、生根数、根长以及生长状况。采用Excel 和SPSS 17.0 对所得数据进行统计分析。其中平均芽数＝丛生芽总数/接种数；平均芽长＝丛生芽总长度/接种数；平均褐化程度＝总褐化程度/接种数；生根率＝生根材料数/接种数×100%；平均根数＝生根的总数/接种数；平均根长＝根的总长度/接种数。

2 结果与分析

2.1 6-BA 不同浓度对外植体不定芽诱导增殖的影响

由表4 可知，在试验的5 个6-BA 处理浓度中，高浓度的6-BA 更有利于不定芽的诱导增殖。当6-BA 质量浓度为3.00 mg/L 时，诱导增殖的不定芽数最多为4.33 个，显著高于低浓度的处理，平均芽长为2.78 cm，显著高于对照，但是其他6-BA 处理浓度与对照差异不显著；褐化程度在添加6-BA 后都有小幅加重，但是不同浓度间差异不显著，6-BA 处理浓度在3.00 mg/L 时芽生长状况表现最好。

表4 6-BA 对花秆孝顺竹不定芽诱导增殖的影响Tab.4 Effects of 6-BA on adventitious bud induction and proliferation of B. multiplex f. alphonso-karri

2.2 TDZ 不同浓度对外植体不定芽诱导增殖的影响

由表5 可知，随着TDZ 质量浓度由0.001 升至0.500 mg/L，诱导增殖的平均芽数呈现先增加后降低的变化趋势，10 号处理的达到最多，为4.11 个；平均芽长也呈现先增高后降低的变化趋势，8 号处理的为最长，达到2.96 cm；褐化程度随质量浓度增加逐渐上升，7、8 号处理的最低，为2.0。根据方差分析，在平均芽数、芽长、褐化程度指标上，各处理浓度与对照间均存在显著差异；8 号处理在平均芽长、褐化程度2 个指标上有最好的表现，平均芽数也有较好表现。结合生长状况综合评价，8 号处理即在TDZ 质量浓度为0.010 mg/L 时，芽生长综合表现较好。

表5 TDZ 对花秆孝顺竹不定芽诱导增殖的影响Tab.5 Effects of TDZ on adventitious bud induction and proliferation of B. multiplex f. alphonso-karri

2.3 6-BA 和TDZ 组合对外植体不定芽诱导增殖的影响

由表6 可知，2 种激素组合可以显著影响外植体不定芽的增殖，各处理间在平均芽数指标上存在显著差异(P＜0.05)，17 号处理平均芽数最多达到4.8 个，平均芽长和褐化指标无显著差异(P＜0.05)。当TDZ 质量浓度为0.05 mg/L 的各处理平均芽数均高于质量浓度为0.01 mg/L 时，说明在6-BA 与TDZ 组合条件下，当TDZ 质量浓度为0.05 mg/L 时不定芽增殖效果较好。根据芽生长状况观察，随着6-BA 质量浓度的升高，综合表现均更好，与单因素试验表现吻合，其中17 号处理(6-BA 3.00 mg/L ＋TDZ 0.05 mg/L)的芽生长表现最好。

表6 6-BA 和TDZ 组合对花秆孝顺竹不定芽诱导增殖的影响Tab.6 Effects of 6-BA and TDZcombinations on adventitious bud induction and proliferation of B. multiplex f. alphonso-karri

2.4 NAA 与6-BA 组合对组培苗生根的影响

由表7 可知，在生根培养中，生长素与低浓度细胞分裂素组合更有利于组培苗生根生长。其中，21 号处理组培苗生根率达到100%，19、21 号处理的平均根数指标和其他处理间存在显著差异，平均根长指标也有最优表现，表明当6-BA 为0.30 mg/L时与NAA 组合对组培苗生根有显著促进作用，但是质量浓度继续增加会明显抑制生根，虽然同为添加1.00 mg/L 的6-BA，与0.10 mg/L 的NAA 组合其生根率却较与0.01 mg/L 的NAA 组合处理低40%，原因可能与NAA 和6-BA 的比例有关。在本试验中，21 号处理(NAA 0.10 mg/L ＋6-BA 0.30 mg/L)的组培苗生根表现最优。

表7 NAA 与6-BA 组合对花秆孝顺竹生根的影响Tab.7 Effects of NAA and 6-BAcombinations on rooting of B. multiplex f. alphonso-karri

2.5 炼苗移栽与盆栽配植

试管苗经生根培养后，当根长达到2.0 cm 时将试管苗置于驯化室炼苗，7 d 后移栽，基质以泥炭土、珍珠岩为主，控制好基质水分和空气湿度；15 d后有新根生成，成活率达95%以上，成活竹苗长势较好且一致，非常适合做案头盆景。当试管苗分别移栽15、30 和 60 d 时，竹苗生长越来越好(图1 E)，制作花秆孝顺竹组培苗盆景，景观配植效果很好(图1 F、G)。

图1 花秆孝顺竹组培快繁体系Fig.1 The system of tissue culture and rapid propagation of B. multiplex f. alphonso-karri

3 讨论与结论

3.1 花秆孝顺竹组培苗是传承竹文化的较佳载体

每一种竹子都可视为观赏竹，且可为做盆栽的好材料[16]。花秆孝顺竹是优良的观赏丛生竹，是丛生竹中最耐寒的非高山竹种，适应性广，富有文化价值[1]。新竹从母竹秆基长出，子不离母，母不离子，子竹紧靠母竹生长，故名花秆孝顺竹，其姿态飘逸、秆色艳丽、竹叶常绿，为历朝历代文人墨客所推崇，是高洁谦虚、至孝至诚的象征[14]，在居家美化、庭园绿化、竹文化传承方面具有重要意义。

花秆孝顺竹组培苗具有传统繁育竹苗所不具备的小型化特点，被喻为竹子试管婴儿[17]，非常适合室内盆栽配植。本研究利用组培技术建立快繁技术体系，用繁育的组培苗制作盆景，不仅是上等观赏盆景，还是传播竹文化的载体，可以传承中国传统文化中的孝道文化，以竹育人；因其创意新颖，个体小，便于携带、运输和养护管理，是科普教育的理想材料，市场前景良好。

3.2 生长素与细胞分裂素可调控竹节不定芽的诱导与分化

植物生长调节剂尤其生长素和细胞分裂素在调控离体器官发生中起关键作用[18]。本研究对6-BA、TDZ 单因素和双因素组合进行不定芽诱导增殖试验，揭示了其各自的增殖规律。结果表明，单独使用TDZ 控制褐化优于单独使用6-BA；2 种调节剂组合使用其增殖效果优于单一调节剂，当3.00 mg/L 的6-BA 与0.05 mg/L 的TDZ 配比时，其不定芽的诱导数最多，为4.8 个。在生根试验中，0.30 mg/L 的6-BA 与NAA 组合可以促进花秆孝顺竹组培苗生根，其中当搭配0.10 mg/L 的NAA 时生根表现最优，生根率达100%，且根数和根长均有利于移栽后的良好生长。

植物生长调节剂组合对器官分化具有一定的超加和性，但是不适合的组合配比，也会导致器官分化受到抑制。例如，本研究中添加低浓度的6-BA，随着浓度增加，褐化程度越来越严重，当6-BA质量浓度增加到1.00 mg/L 时绿色芽丛增加，可能是器官分化活力增强，不定芽的大量萌发遏制了褐化，萌芽与植株褐化间达到了新的平衡。6-BA 浓度过高也会致使不定芽畸形和弱小，同时规模化生产也要考虑成本问题，因此选定3.00 mg/L 的6-BA 作为最优方案。

3.3 花秆孝顺竹快繁体系为其产业化和秆色变异机理研究奠定基础

本研究在方法上采用外植体直接诱导不定芽，大大减少了无菌培养时间，通过抑制外植体本身腋芽的萌发而促进器官分化，有利于不定芽的萌发，缩短了生产时间，降低了生产成本，从而大大提高了生产效率，为产业化生产提供了技术保证。

另外，研究中还发现，花秆孝顺竹不定芽萌发后其秆色依然保持黄绿相间的条纹，这与花秆绿竹相应过程中出现条纹消失的现象不同[19]，为进一步研究秆色条纹变异提供了理想材料。同时也表明花秆孝顺竹观赏性状稳定，是理想的盆景材料，有较高的研究与应用价值。