栝樓離體快繁的初步研究

摘要：對(duì)藥用植物栝樓的離體快繁進(jìn)行了研究。結(jié)果表明，MS培養(yǎng)基+BA 0.2～0.3mg·L^-1+NAA 0.1～0.2ms·L^-1組合最適合誘導(dǎo)栝樓莖段腋芽形成無菌試管苗；MS+BA 0.1 mg·L^-1t+NAA 0.1～02 mg·L^-1組合是繼代增殖最適培養(yǎng)基；1/2 MS+NAA 0.2mg·L^-1組合是生根最適培養(yǎng)基。

關(guān)鍵詞：栝樓：離體快繁

中圖分類號(hào)：Q949.782；Q943.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：0439-8114(2009)02-0272-02

栝樓(Trichosanthes kirilowii Maxim)亦稱野葫蘆、吊瓜、天瓜、苦瓜、瓜蔞、天花粉，為葫蘆科栝樓屬攀援草質(zhì)藤本植物。栝樓為我國傳統(tǒng)常用中藥材，宋代《本草圖經(jīng)》、明代《本草綱目》均有記載。主要分布于山東、河南、山西、河北、北京、浙江、安徽等15個(gè)省市，現(xiàn)代醫(yī)學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，天花粉蛋白能夠抑制腫瘤的生長和多種病毒繁殖，特別是對(duì)HIV病毒復(fù)制有較強(qiáng)的抑制作用。栝樓子營養(yǎng)豐富，果實(shí)中含有三菇皂甙、有機(jī)酸及鹽類、樹醋、糖、色素、脂肪等：葉含山奈甙，其提取液具抗癌作用，對(duì)高血壓、高血脂、高膽固醇有輔助療效。栝樓為常用大宗中草藥之一，全身都是寶，栝樓子能提高肌體免疫功能，并有瘦身、美容功效。最近十多年來，河南安陽、安徽潛山、浙江長興等地幾乎同時(shí)向市場推出栝樓(安徽稱“野葫蘆”、浙江稱“吊瓜子”)L21。但由于受品種資源研究滯后、現(xiàn)有品種產(chǎn)量低下等影響，市場上栝樓貨源奇缺。缺乏適合現(xiàn)代化種植方式的高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效品種是目前制約栝樓生產(chǎn)發(fā)展的主要原因，特別是在安陽、潛山、長興食子栝樓的主產(chǎn)區(qū)(引種的種苗皆為當(dāng)?shù)匾吧闃?。栝樓雌雄異株，開花前無明顯的形態(tài)差異，難以分辯，利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)，建立栝樓優(yōu)良品種離體快繁體系，能在短期內(nèi)培育出大量的基因遺傳穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)性狀表現(xiàn)一致的優(yōu)質(zhì)種苗。從而迅速實(shí)現(xiàn)栝樓優(yōu)良品種的大面積推廣利用，這對(duì)推動(dòng)栝樓的產(chǎn)業(yè)發(fā)展意義重大。為此，我們以生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)的優(yōu)良單株(雌栝樓)為材料，探尋離體快繁關(guān)鍵技術(shù)，旨在為栝樓優(yōu)質(zhì)種苗工廠化生產(chǎn)提供依據(jù)。

1 材料與方法

1．1 材料

供試栝樓為豫東花卉有限公司人員從安陽市種植的中藥栝樓中按照食味佳、品相好、產(chǎn)量高、抗性強(qiáng)等4個(gè)指標(biāo)篩選出來的1株雌性栝樓優(yōu)良單株，在田間采取莖段帶回實(shí)驗(yàn)室。

1．2 方法

1．2．1 外植體消毒 將栝樓莖段洗凈，切成2cm左右的小段，放入高錳酸鉀500倍液浸泡40min后放人新潔爾滅500倍液浸泡30min，備用。將栝樓小段剪成1.0cm左右?guī)Ч?jié)的切段，于自來水下流水沖洗1h，剪去葉片，吸干水后置于超凈工作臺(tái)上。將栝樓苗切段浸入75％的酒精中5～7s，無菌水沖洗1次，再用升汞1‰溶液消毒8～10min，或用體積比為1:25的次氯酸鈉溶液消毒8～10min，無菌水沖洗3～4次，濾紙吸干表面水分，在無菌條件下將莖斷面和葉柄再切去1小段(減少滅菌藥物毒害)，放在玻璃皿中備用。

1．2．2 栝樓無菌苗的誘導(dǎo) 將切段接種于添加不同激素組合的NS+3％蔗糖+0.8％瓊脂(pH5.8)培養(yǎng)基上，激素有BA、NAA、水解酪蛋白。置于溫度(25+1)℃、光照14h、光照強(qiáng)度2500Lx左右的條件下培養(yǎng)。50d后獲得栝樓無菌苗。

1．2．3 栝樓試管苗的快繁 將栝樓無菌苗切成0.5～0.8cm的莖段，接種于添加不同激素組合的MS+3％蔗糖+0.8％瓊脂(pH 5.8)培養(yǎng)基上，置于溫度(25±1)℃、光照14h、光照強(qiáng)度2500lx左右的條件下進(jìn)行增殖培養(yǎng)，30d統(tǒng)計(jì)結(jié)果。

1．2．4 栝樓試管苗的生根和移栽 將具有3～4節(jié)、3.5～4.0cm長的健壯試管苗轉(zhuǎn)入添加不同濃度NAA的1/2 MS+2％蔗糖+0.8％瓊脂(pH5.8)培養(yǎng)基上進(jìn)行生根培養(yǎng)。將根系健壯的試管苗經(jīng)4～5d煉苗后，移栽到栽培基質(zhì)中。

2 結(jié)果與分析

2．1 栝樓無菌苗的誘導(dǎo)及快繁

依據(jù)有關(guān)文獻(xiàn)資料報(bào)道的方法，以前人優(yōu)選的5種不同激素配比的培養(yǎng)基進(jìn)行栝樓無菌苗誘導(dǎo)試驗(yàn)，莖段接種30d后的試驗(yàn)結(jié)果見表1。表1顯示，在1號(hào)和2號(hào)培養(yǎng)基上，只有少量外植體側(cè)芽萌發(fā)，且隨外植體基部愈傷組織的迅速膨大，側(cè)芽生長停滯，最后被愈傷組織淹沒，基部愈傷組織直徑達(dá)2.5～3.5cm。在3號(hào)和4號(hào)培養(yǎng)基上，側(cè)芽萌發(fā)較多，成苗數(shù)不多，苗矮小，基部愈傷組織直徑達(dá)2.0～2.5cm；且加0.2mg·L^-1NAA的培養(yǎng)基中，基部愈傷組織明顯要大。在5號(hào)培養(yǎng)基上，萌芽、成苗最好，萌芽率和成苗率均為100％以上，平均苗高達(dá)3.5cm，但葉片較小，培養(yǎng)30d后，小苗葉色均偏黃，生長狀態(tài)不良。

2．2 生根以及試管苗移栽試驗(yàn)

待瓶苗發(fā)育到3～4片葉、有3～5條根且根長為2～3cm時(shí)，可出瓶栽植。瓶苗移栽前，要煉苗1周，然后小心將苗從瓶內(nèi)取出，用清水將培養(yǎng)基及瓊脂沖洗干凈，切勿傷斷根系，再用殺菌劑多菌靈或甲基托布津等稀溶液浸泡5min，可以提高移栽成活率，且對(duì)污染苗移栽效果比較明顯。將經(jīng)過適當(dāng)煉苗后的試管苗移栽在泥炭：蛭石：珍珠巖為2:1:1的混合基質(zhì)苗床上，結(jié)果見表2。試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，1/2MS+NAA 0.2mg·L^-1，是生根的最適培養(yǎng)基。

3 小結(jié)與討論

栝樓是一種多年生草本植物，一次種下、多年收獲，投資少、見效快，而且地邊、塘堰和家庭院落都可種植，是農(nóng)民脫貧致富、實(shí)現(xiàn)小康的重要產(chǎn)業(yè)和“短、平、快”項(xiàng)目，同時(shí)也是綠化、美化城市環(huán)境的經(jīng)濟(jì)植物，前人的研究材料主要集中在實(shí)生苗上。但由于栝樓性別的特殊性。導(dǎo)致許多研究對(duì)象都是雄性而成為研究中的欠缺。但是。塊莖苗、試管苗、非試管快繁苗三者的產(chǎn)量形成期是否有明顯差異，同一栝樓品種的塊莖苗、試管苗、非試管快繁苗在生產(chǎn)中的坐果習(xí)性、抗性、生長勢等方面的存在差異性如何，還有待于進(jìn)一步研究。

栝樓的組織培養(yǎng)始于20世紀(jì)90年代，前人以帶腋芽莖段為外植體，MS為基本培養(yǎng)基添加外源激素實(shí)現(xiàn)植株的再生。其后，又有多位學(xué)者進(jìn)行了相關(guān)研究，取得了良好的進(jìn)展。但由于他們所取用的外植體材料均不是來自生產(chǎn)中的優(yōu)良株系，并且絕大部分都來自種子實(shí)生苗，而種子實(shí)生苗中95％都為雄株。研究表明，雌、雄栝樓生長發(fā)育過程中內(nèi)源激素水平差異頗大。大多數(shù)研究都只完成了無菌苗的誘導(dǎo)和快繁過程，而沒有對(duì)育苗需要的栝樓試管苗進(jìn)行多代增殖研究，因此，有必要對(duì)栝樓優(yōu)質(zhì)種苗組培快繁作更深入的研究。本試驗(yàn)以實(shí)現(xiàn)栝樓優(yōu)質(zhì)種苗組培快繁了化生產(chǎn)為目的，以生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)的雌性栝樓優(yōu)良單株為材料，從實(shí)現(xiàn)栝樓試管苗多代、健壯、穩(wěn)定增殖人手，篩選出了適宜的無菌苗誘導(dǎo)培養(yǎng)基和增殖培養(yǎng)基。結(jié)果表明，MS+BA 0.2～0.3 mg·L^-1％NAA 0.1～0.2mg·L^-1，組合最適合誘導(dǎo)栝樓莖段腋芽形成無菌試管苗；而MS+BA 0.1mg·L^-1+NAA 0.1～0.2mg·L^-1，組合是繼代增殖快繁最適培養(yǎng)基：1/2MS+NAA 0.2 mg·L^-1是生根的最適培養(yǎng)基。不過由于試驗(yàn)僅僅是針對(duì)1個(gè)優(yōu)良單株而作出的，還需要作更深入地多個(gè)優(yōu)良單株的比較研究。

(責(zé)任編輯 王 珞)