趙明++景全全
摘 要:在初代培養的黑果枸杞基礎上,研究繼代培養中激素種類、濃度以及莖段長度的不同因素水平下的生長狀況,獲得最佳組合,為黑果枸杞工廠化育苗提供理論依據與參考。試驗結果表明到第30天時平均誘導芽長度以1/2MS+IAA0.05mg/L+2個芽組合最高,達到2.18cm;腋芽誘導率以1/2MS+6-BA0.5mg/L+IAA0.2mg/L+2個芽組合最高,達到100%;生根率以1/2MS+IAA0.05mg/L+2個芽組合最高,達到80%;平均生根根量以1/2MS+IAA0.1mg/L+3個芽組合最高,達到3.85條;3根最長根平均根長以1/2MS+IAA0.2mg/L+4個芽組合最高,達到7.84cm。結合試驗結果與經濟性原則1/2MS+IAA0.05mg/L+2個芽是最佳的繼代組合。
關鍵詞:黑果枸杞;繼代培養;生長情況
中圖分類號:S35 文獻標識碼:A DOI:10.11974/nyyjs.20171232010
前言
黑果枸杞(Lycium ruthenicum Murr.)為茄科(Solanaceae)枸杞屬多年生落葉灌木,分布于我國陜西北部黃土高原、寧夏、甘肅、青海、內蒙、新疆、西藏、中亞高加索和歐洲等地[1],葉肉質、無柄簇生于短枝上,漿果球形,果實成熟后紫黑色,有甜味,種子褐色腎形,是一種極其重要的中藥材[2]。現代科學研究認為黑果枸杞可以興奮大腦神經、降低膽固醇、增強免疫功能、防治癌癥、抗衰老和美容、對人體生命健康非常有益。黑果枸杞提取物也可促進細胞免疫功能、增強淋巴細胞的增殖能力、促進腫瘤壞死因子的生成,對白細胞介素Ⅱ有雙向調解作用[3]。黑果枸杞多糖、黃酮和多酚具有抗氧化活性、對線粒體具有保護作用[4]。其果實中含有大量的紫紅色素,是非常珍稀的天然花色苷類色素資源。黑果枸杞是迄今為止發現的原花青素含量最高的天然野生植物,遠超藍莓等植物,而原花青素是最有效的天然水溶性自由基清除劑,其功能效果是維生素E的50倍、維生素C的20倍[5,6]。
黑果枸杞在鹽漬化和次生鹽漬化土壤上大量分布,常構成鹽爪爪(Kalidium foliatum)——黑果枸杞鹽生植物群落[7]。野生黑果枸杞適應性很強,能忍受38.5℃高溫,且在-25.6℃下無凍害[8],為較耐旱樹種,土壤水合補償點為3.81%[9],是一種典型的儲鹽植物,也是荒漠化地區特別是鹽堿化土地恢復植被的備選植物之一[10] 。黑果枸杞價格昂貴,市場需求量大,在巨大經濟利益驅使下,人們開始大量采集野生黑果枸杞,使得野生黑果枸杞的資源正遭受著巨大的開采壓力,導致黑果枸杞野生資源的分布區域正在迅速減小,植被退化嚴重[11]。黑果枸杞播種育苗容易造成性狀退化[12],因此組織培養是保留優良種性,提高繁殖效率的一條重要途徑。但黑果枸杞繼代培養報道較少,所以本研究有重要的價值。本實驗在初代培養的基礎上,研究激素種類、濃度以及接種莖段長度3個因素在不同水平下黑果枸杞生長狀況,通過誘導芽長度、腋芽誘導率、生根率、平均生根數量、3根最長根平均根長等指標的測定獲得繼代培養最佳組合,為工廠化育苗提供一定的理論依據和參考。
1 材料與方法
1.1 供試材料
實驗于2015年10—12月進行,供試材料為黑果枸杞初代培養的試管苗,種源來自于甘肅民勤。選擇初代培養基中長勢健康良好、無玻璃化黑果枸杞莖段作為接種材料。
1.2 儀器設備
移液槍、錐形瓶、容量瓶、量筒、棉塞、玻璃棒、燒杯、超凈工作臺、電子天平、鑷子、剪刀、高壓滅菌鍋等。
1.3 供試藥劑
6-芐氨基嘌呤(6-BA)、吲哚-3-乙酸(IAA)、吲哚丁酸(IBA)、萘乙酸(NAA)、鹽酸(HCl)、瓊脂、75%酒精、蔗糖、氫氧化鈉(NaOH)和蒸餾水等。
1.4 試驗設計
以MS培養基[13] 為基礎培養基,添加蔗糖15g/L、瓊脂4g/L,pH為5.8。將制作好的培養液加入到150mL三角瓶中,每瓶加入50mL,用棉塞塞緊瓶口,并置于滅菌鍋中,在1.05kg/cm2、121℃下高溫滅菌20min,讓其自然冷至室溫,第2天進行接種。每組接種10瓶,3個重復。將接種好的試管苗置與室溫條件進行培養。
試驗中用到的統計內容主要的計算方法為:
平均誘導芽長度=各個誘導芽長度之和/誘導芽個數;
腋芽誘導率=誘導出芽腋的個數/接種的腋芽總個數;
生根率=生根瓶數/接種瓶數;
平均生根數量=各瓶生根個數之和/生根瓶數;
3根最長根平均根長=各個生根瓶里最長3根根長之和/生根瓶數。
1.4.1 單因素試驗
根據馬和平等[14]已有研究,采用1/2MS培養基(與MS培養基相比大量元素含量減半,微量元素、有機成分與鐵鹽含量不變)。在培養基中僅以添加3種IAA、IBA、NAA激素為試驗因子,激素濃度為0.05mg/L。并結合楊寧等[15]研究結果,接種莖段長度為1.5~2cm左右。30d時測得芽生長長度、生根率、生根數量及3根最長根平均根長生長指標差異,從中選出最佳激素類型。
1.4.2 正交試驗
運用正交試驗,采用1/2MS培養基,在培養基中添加6-BA(0、0.5、1mg/L)、單因素試驗中最佳激素(0.05、0.1、0.2mg/L)及芽量(2、3、4個)為試驗因子,如表1。30d時測得芽生長長度、腋芽誘導率、生根率、生根數量及3根最長根平均根長生長指標差異,從中選出最佳組合。
1.5 數據分析
用Excel 2003和正交試驗II進行數據分析處理。
2 結果與分析
2.1 單因素試驗與分析