不同基因型高山杜鵑莖段離體培養及工廠化繁育體系優化

摘要：為了優化高山杜鵑莖段離體組織培養體系及其工廠化繁育體系，對10份不同基因型高山杜鵑離體培養與植株再生差異進行了研究。結果表明，供試高山杜鵑莖段外植體在WPM培養基上均能誘導出芽、增殖和生根。在誘導萌發階段，添加0.5～1.0 mg/L的ZT萌發效果較好，其中有7份材料在0.5 mg/L ZT時獲得最佳萌發誘導。在增殖階段，最佳增殖激素配比為ZT 0.5～0.7 mg/L+NAA 1.0 mg/L，其中6份材料在 ZT 0.5 mg/L+NAA 1.0 mg/L激素配比下增殖達6～9倍。生根階段，培養基最佳激素配比則為NAA 0.25 mg/L+IBA 0.25 mg/L。并且試管外生根效果好于試管內生根，平均成活率為80.95%，而試管內平均成活率僅為57.94%。在最佳激素配比下供試所有高山杜鵑采用試管外生根成活率均在98%以上，并且試管外生根成本低，操作簡便快速，適用于工廠化生產。

關鍵詞：高山杜鵑；組織培養；體系優化

中圖分類號：S685.210.36文獻標識號：A文章編號：1001-4942（2013）02-0053-04

高山杜鵑（Rhododendron lapponicum L.）是杜鵑花科杜鵑屬灌木類，具有很高的觀賞價值，原產于我國中西部地區，后經國外引種栽培馴化出許多優良品種[1]。高山杜鵑經人工催化等園藝措施可在春節前后開花，滿足了人們春節期間賞花需求，具有廣闊的市場前景。

高山杜鵑扦插及嫁接均不易成活，目前市面上出售的高山杜鵑主要依靠進口，進口成品花費用高[2]，因此解決這一問題的主要措施便是應用組培技術繁殖，組培繁殖不受季節氣候等因素影響，繁殖速度快。而組培繁殖的培養基及激素配比是組培成功與否的重要因素，因此本試驗對10 個高山杜鵑品種進行了激素配比試驗以期篩選合適的激素配比。同時，為進一步節約成本，適應工廠化生產，本試驗探索了試管外生根技術在高山杜鵑上的應用。

1材料與方法

1.1試驗材料

試驗于 2008～2011年在山東農業大學進行。10 份高山杜鵑材料取自威海市七彩生物科技有限公司，分別為錦緞、諾娃、騎士、優雅、凱特、羅伯特、薩曼特、紅杰克、紅寶石、火箭，依次編號為 GD1～GD10。

將種苗栽植在塑料花盆中養護，成活后剪去枝條頂部，以促進分枝生長。取幼嫩莖段作為外植體，流水沖洗 2～4 h，然后加入幾滴洗滌劑浸泡 10 min，并用自來水沖洗至無泡沫為止，用濾紙吸干水分。在無菌室超凈臺上用 75% 乙醇消毒 1 min；用 1/500 新潔爾滅液消毒 20 min；再用 0.1% 氯化汞消毒 15 min，最后用無菌蒸餾水沖洗 3 遍，用滅菌濾紙吸干外植體表面水分，備用。

1.2試驗方法

1.2.1不定芽誘導將滅菌莖段切成長約 2.0 cm，分別接種到不定芽誘導培養基上。誘導培養基為：WPM+（0.10、0.50、1.00、5.00） mg/L玉米素（ZT），30 g/L蔗糖，7 g/L瓊脂，pH 5.0。后置于25℃、光培養12 h/d、光照強度2 000 lx下培養。每處理30個莖段外植體，每個外植體接1瓶，定期觀察記錄，清理感菌材料，5 周后調查褐變數、污染外植體數和不定芽數，計算褐變率、污染率、成活率和不定芽再生率。存活材料7周后用相同培養基繼代1次，繼代2次后的外植體用作適宜基本培養基篩選的外植體材料。

1.2.2不定芽增殖將不定芽均切成小塊接入增殖培養基。增殖培養基WPM +（0.5、 0.7、1.0） mg/L ZT+ 1.0 mg/L NAA，30g/L蔗糖，7 g/L瓊脂，pH 5.0。每個處理30 株苗，5 周后統計結果。增殖系數=誘導產生芽的總數/接種外植體的總數。每處理30個外植體。

1.2.3生根與移栽將試管苗切成帶1～2個節位的小段， 長約3 cm， 進行試管內和試管外生根培養。

試管內生根：增殖后的試管苗接種在生根培養基上。3周后將生根苗的瓶蓋打開， 于25℃、散射光下煉苗1周， 洗凈根部培養基后將生根的試管苗栽入泥炭∶珍珠巖為2∶1的基質中作穴盤苗培育，并加蓋薄膜。

試管外生根：將新誘導的不定芽直接轉入到生根培養基，誘導1周后用苔蘚包裹莖基部，栽入泥炭∶珍珠巖為2∶1 的基質中作穴盤苗培育，并加蓋薄膜，溫度約25℃，保持相對濕度90%以上，光照2 000 lx，每天噴霧2次。

生根率（%）=生根株數/接種株數×100。

生根培養基的激素配比篩選：每處理30個外植體。采用一種高山杜鵑分別接種在激素為NAA（0.1、0.5 mg/L），IBA（0.1、0.5 mg/L）和NAA（0.05 mg/L）+IBA（0.05 mg/L），NAA（0.25 mg/L）+IBA（0.25 mg/L）及NAA（0.5 mg/L）+IBA（0.5 mg/L）的培養基上。

篩選出最佳生根培養基后采用試管外生根接種所有供試高山杜鵑觀察試管外生根效果，每個品種接種100個小段。

1.3數據分析

試驗數據采用SPSS軟件進行方差分析和多重比較（Duncan’s法）。

2結果與分析

2.1基因型、激素濃度對莖段外植體誘導不定芽的影響

高山杜鵑莖段接入誘導培養基后，大約2周可誘導產生不定芽，但培養情況因ZT濃度和品種基因型差異而不同。

表1所示，不同基因型高山杜鵑外植體莖段接入培養基后，污染率均很高，最高污染率達62.22%（GD9，ZT 0.10 mg/L），最低污染率26.67%（GD1，ZT 0.50 mg/L）；高山杜鵑外植體成活率較低，最低僅為3.33%（GD10，ZT 0.10 mg/L）。高污染率和低成活率導致增殖倍數較低，最低增殖0.04倍（GD2，ZT 5.00 mg/L），最高增殖0.94倍（GD3，ZT 0.50 mg/L）。全部10個品種高山杜鵑外植體在ZT 0.50 mg/L和1.00 mg/L濃度下增殖效果較好，在0.10 mg/L和5.00 mg/L的濃度下，增殖效果均很差；7個品種（GD1、GD2、GD3、GD5、GD6、GD7、GD10）高山杜鵑外植體在0.50 mg/L時增殖倍數最高，3個品種（GD4、GD8、GD9）在1.00 mg/L時增殖倍數最高（P<0.05）。由此可見，高山杜鵑的基因型不同，最佳誘導條件不同；同時，不同基因型品種對相同的誘導條件有一致的適用性。