不同植物生長調節劑對白及種子萌發及幼苗生長的影響

楊嘉偉，朱光明，王康才*，易家寧，牛靈慧，張夢青，陳秋芬，王 帥，陳肖竹

(1．南京農業大學園藝學院，江蘇南京 210095；2．上海華宇藥業有限公司，上海 200002)

不同植物生長調節劑對白及種子萌發及幼苗生長的影響

楊嘉偉1，朱光明2，王康才1*，易家寧1，牛靈慧1，張夢青1，陳秋芬1，王 帥1，陳肖竹1

(1．南京農業大學園藝學院，江蘇南京 210095；2．上海華宇藥業有限公司，上海 200002)

摘要[目的]研究不同植物生長調節劑對白及種子萌發及幼苗生長的影響。[方法]利用組織培養的方法，采用不同植物生長調節劑處理，比較白及葉長、葉寬、株高及原球莖大小的差異。[結果]不同植物生長調節劑處理間，白及幼苗的生長表現出顯著差異。2,4-D均能誘導種子產生愈傷組織；6-BA、KT對白及幼苗葉長及原球莖的生長有抑制作用，KT對其葉寬、株高有抑制作用；NAA、IBA對白及幼苗葉長及葉寬的生長有促進作用，但NAA較IBA強，NAA還對其株高有促進作用。[結論]不同植物生長調節劑的單因素處理中，2,4-D誘導白及種子產生愈傷組織的最佳濃度為1.0 mg/L，誘導率為100%，其余成苗的植物生長調節劑處理中，NAA較IBA、6-BA、KT較好，0.5、1.0 mg/L NAA對幼苗的生長效果均較好；不同植物生長調節劑組合處理中，僅2,4-D對白及種子愈傷組織的誘導有顯著影響。

關鍵詞白及；種子；幼苗；愈傷組織；原球莖；植物生長調節劑

白及[Bletilla striata(Thunb.)Reichb.f.]為蘭科植物，干燥塊莖入藥[1]，具有收斂止血、消腫生肌的功效，主要用于咯血、吐血、外傷出血、瘡瘍腫毒、皮膚皸裂的治療[2]。隨著越來越深入的開發和研究，白及在天然日化和食品加工等領域的表現越來越突出[3-4]。白及也是一種觀賞植物，其花色艷麗，形狀優雅，適于點綴亭臺院角[5]。野生白及廣泛分布于四川、貴州、安徽、江蘇等地，生長于海拔100～3 200m的常綠闊葉林下，棟樹林或針葉林下，路邊草叢或巖石縫中，朝鮮和日本也有分布[1]。白及可以無性繁殖，也可以有性繁殖，但在自然環境下，其有性繁殖成苗率極低[6]。人工栽培主要采用分株繁殖，但增殖倍數低，需種量大，近年來，由于白及藥材價格不斷攀升，野生資源破壞嚴重，遠不能滿足市場需求。為此，各地相繼開展了白及組織培養快繁研究。筆者采用種子為外植體，不同生長調節劑處理，研究不同生長調節劑對白及種子萌發及幼苗生長的影響。

1材料與方法

1.1材料試驗材料系2014年8～9月采集于南京農業大學中藥材系實驗大棚，經南京農業大學中藥材科學研究所王康才教授鑒定為白及[(B.striata(Thunb.)Reichb.f.)]蒴果。

1.2方法單因素處理培養基以1/2MS為基本培養基，蔗糖30g/L，瓊脂9g/L，pH5.8，分別添加二氯苯氧乙酸(2,4-D)、萘乙酸(NAA)、6-芐基嘌呤(6-BA)、吲哚丁酸(IBA)、激動素(KT) 5種植物生長調節劑，濃度均為0.1、0.5、1.0、1.5、2.0、2.5mg/L6個水平，每個處理5個重復。多因素處理培養基以1/2MS為基本培養基，蔗糖30g/L，瓊脂9g/L，pH5.8，對以上5種植物生長調節劑進行L25(56)正交設計(表1)。培養基在121 ℃下滅菌25min。

將采集到的未開裂蒴果放入燒杯，加入洗滌劑清洗表面，流水沖洗20min后，在超凈工作臺上，將沖洗過的蒴果放入75%乙醇中消毒30s，5%的NaClO溶液中消毒15min，無菌水沖洗3次，用滅菌濾紙吸干水分，縱向切開，將種子抖落到配制好的培養基上。接種后，置于光照12h/d，光強2 000～2 500lx，溫度(25±1)℃下培養。培養20 、50d觀察各處理白及生長情況，統計相關數據。

表1　多因素處理L25(56)正交設計

1.3數據分析采用IBMSPSSStatistics20統計分析軟件處理。P<0.05表示差異有統計學意義；P<0.01表示差異有高度統計學意義。

2結果與分析

2.1單因素生長調節劑處理白及種子萌發及幼苗生長情況2,4-D處理下的白及種子產生愈傷組織，呈蘑菇傘蓋狀，期間沒有葉片的發生；而6-BA、NAA、IBA、KT處理下，種子一端萌發轉綠，逐漸長出葉片，同時另一端緩慢膨大形成原球莖(圖1、2)。

從表2可以看出，在2,4-D濃度為0.1～2.5mg/L時，隨著2,4-D濃度的升高，白及愈傷組織誘導率逐漸升高。低濃度(0.1mg/L)處理時，白及愈傷組織誘導率較低，隨著培養時間的增加，部分未被誘導成愈傷組織的逐漸停止生長，開始脫分化、膨大，被誘導產生愈傷組織。當2，4-D濃度為1.0～2.5mg/L時，愈傷組織誘導率為100%。

表2　2,4-D處理對白及愈傷組織誘導率的影響

注：“-”大部分褐化；“±”黃白色；“+”黃綠色；“++”大部分綠色；同列不同小寫字母表示各處理差異顯著(P<0.05)。

由表3可知，6-BA、KT在0.1～2.5mg/L時均對白及幼苗葉長的增加有抑制作用(P<0.01)。隨著6-BA濃度的升高其抑制作用增強，而KT沒有顯示出明顯規律。IBA在0.1mg/L時對幼苗葉長的增加產生抑制作用(P<0.01)。6-BA在1.0mg/L時幼苗的葉寬最小(P<0.01)。0.5～1.5mg/LKT對白及幼苗葉寬的增長有抑制作用(P<0.01)。IBA、KT在0.1～2.5mg/L時均對白及幼苗株高的增加有抑制作用。6-BA、KT在一定濃度下對白及原球莖的增長有抑制作用，6-BA為1.0～2.5mg/L(P<0.05)，KT為0.1～2.5mg/L(P<0.01)。NAA及IBA對白及原球莖作用無顯著規律。

表3　不同植物生長調節劑對白及幼苗生長的影響

注：與對照組(CK)比較，*P<0.05，**P<0.01。

表4　多因素處理下白及愈傷組織誘導率

NAA、IBA在一定濃度下對白及幼苗葉片的增長有促進作用，NAA為0.1～2.5mg/L(P<0.01)，IBA為0.5～2.5mg/L(P<0.05)。NAA、IBA在一定濃度下對白及幼苗葉寬的增加有促進作用，NAA為0.1～1.5mg/L(P<0.01)，IBA為1.5～2.5mg/L(P<0.05)。NAA、6-BA在一定濃度下對白及株高的增加有促進作用，NAA為0.1～2.5mg/L(P<0.01)，6-BA為0.1～0.5mg/L(P<0.01)。

2.2多因素處理白及種子萌發及幼苗生長情況由表4可知，處理1～5白及種子不誘導產生愈傷組織，其他處理均誘導產生愈傷組織，處理16～25有極高的誘導效率，達到100%。方差分析表明，只有A因素(2,4-D)對白及種子愈傷組織的誘導有顯著影響，B、C、D、E均無顯著影響。從A因素水平均值來看，第4和第5個水平的均值最高，考慮經濟因素時，可選用第4個水平濃度，即1/2MS+1.0mg/L2,4-D，其余因素各水平均可。

3討論

在植物組織培養中，為了促進組織和器官的生長，通常會添加一種或多種植物生長調節劑。生長素普遍存在于低等和高等植物中，主要集中在幼嫩、正在生長的部位。組織培養中常將其用于誘導細胞的分裂和根的分化，其中2,4-D被廣泛應用于愈傷組織的誘導[7]，在大多數情況下，只用2,4-D即可成功地誘導出愈傷組織，但其質地一般比較松軟，呈黏液化和泡泡狀，不易分化和再生[8]。2,4-D處理的白及種子可以被誘導產生愈傷組織，而6-BA、NAA、IBA、KT均不能誘導出愈傷組織。愈傷組織質地較為疏松，個頭較大，色澤較好。NAA、IBA被廣泛用于生根并能與細胞分裂素互作促進莖芽的增殖[9]。該試驗中，由NAA、IBA在一定濃度范圍內對白及幼苗葉長、葉寬的增加均顯示出促進作用。然而原球莖的生長則并未顯現出規律，這可能是由于培養時間較短，原球莖還較小導致的。細胞分裂素常被用于促進細胞分裂和由愈傷組織或器官上分化不定芽[9]。然而該試驗結果表明，一定濃度范圍內的6-BA、KT對白及幼苗的生長有抑制作用，尤其是KT處理下植株矮小，生長緩慢。

多種植物生長調節劑共同使用，往往會相互影響，正交試驗中雖然只有2,4-D表現顯著，但與單因素的2,4-D處理相比可以發現，相同濃度的2,4-D誘導率較多因素處理高，說明其他植物生長調節劑的加入可能會抑制2,4-D的作用，減弱愈傷組織的誘導，且色澤也較差。

參考文獻

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[2]國家藥典委員會．中華人民共和國藥典[S]．北京:中國醫藥科技出版社，2010．

[3]馬世宏，金玲，揭邃，等．白及-丹皮酚包合物在化妝品中的應用研究[J]．日用化學品科學，2009，32(6)：30-33．

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[8]李代麗．白刺愈傷組織培養中外源激素對內源激素影響的研究[D]．北京：北京林業大學，2007．

[9]李浚明，朱登云．植物組織培養教程[M]．3版.北京：中國農業大學出版社，2005：30-31．

中圖分類號S482.8

文獻標識碼A

文章編號0517-6611(2015)30-040-04

基金項目上海華宇合作基金項目。

作者簡介楊嘉偉(1992- )，男，江蘇蘇州人，碩士研究生，研究方向：藥用植物栽培與生理。*通訊作者，教授，從事藥用植物栽培與生理研究。

收稿日期2015-09-11

EffectsofDifferentPlantHormonesontheGerminationofBletillaSeedsandGrowthofBletillaSeedlings

YANGJia-wei1, ZHU Guang-ming2, WANG Kang-cai1*etal(1.CollegeofHorticulture,NanjingAgriculturalUniversity,Nanjing,Jiangsu210095; 2.ShanghaiHuaYuPharmaceuticalCompanyLimited,Shanghai200002)

Abstract[Objective] To explore the effects of different plant hormones on the germination of Bletilla seeds and growth of Bletilla seedlings. [Method] Using tissue culture method, the differences of leaf length, leaf width, plant height and the size of protocorms of Bletilla striata were compared treated by different plant hormones. [Result] There are significant differences between different plant hormone treatments. 2,4-D can induce calluses; 6-BA and KT have inhibitory effects on the increase of leaf length and growth of protocorms, and KT also has inhibitory effects on the increase of leaf width and plant height; NAA and IBA has promoting effects on the increase of leaf length and width and NAA is better than IBA.Also, NAA has promoting effects on the increase of plant height. [Conclusion] In the single factor treatment of different plant hormones, the best concentration of 2,4-D to induce calluses is 1.0 mg/L with the induction rate of 100%. The other treatments show that NAA is better than other three hormones, and 0.5,1.0 mg/L are better for seedings.In the multi factor treatment of different hormones, only 2,4-D have a significant effect on the inducing of calluses.

Key wordsBletilla striata; Seeds; Seedlings; Calluses; Protocorms; Plant hormones