外源激素對(duì)遠(yuǎn)志不定根生長(zhǎng)的影響

楊東方

（山西藥科職業(yè)學(xué)院，山西太原 030031）

遠(yuǎn)志源于遠(yuǎn)志科植物遠(yuǎn)志Polygala tenuifolia Willd.或卵葉遠(yuǎn)志 Polygala sibirica L.的干燥根[1]，為山西省的道地藥材，是國(guó)家42種重點(diǎn)保護(hù)的三級(jí)野生品種之一[2]。遠(yuǎn)志的年需求量約5 000 t，但栽培中存在連作、病害、草害嚴(yán)重，加工繁瑣、產(chǎn)量下降、品質(zhì)降低，農(nóng)民種植積極性不高等問(wèn)題。目前，國(guó)內(nèi)外對(duì)于遠(yuǎn)志的研究主要集中在其化學(xué)成分的提取、分離，鑒定及人工栽培技術(shù)等方面[3-13]。關(guān)于遠(yuǎn)志組織培養(yǎng)也有報(bào)道[14-18]，但有關(guān)遠(yuǎn)志不定根培養(yǎng)的研究還未見(jiàn)報(bào)道。

本試驗(yàn)通過(guò)外源激素對(duì)遠(yuǎn)志不定根生長(zhǎng)的影響研究，為遠(yuǎn)志野生資源的保護(hù)和利用不定根培養(yǎng)進(jìn)行次生代謝產(chǎn)物的合成提供了試驗(yàn)依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)材料

將遠(yuǎn)志無(wú)根苗在附加IBA0.4mg/L，NAA0.4mg/L，DSC 2.0 mg/L的1/2 MS培養(yǎng)基中分化出來(lái)的根作為供試材料。

1.2 試驗(yàn)方法

將遠(yuǎn)志根的根尖0.5 g（鮮質(zhì)量）接種到1/2 MS液體培養(yǎng)基中，在（25±2）℃下暗培養(yǎng)，采用不同濃度的 DSC和 IBA，NAA組合，KT和 IBA，NAA組合，DSC和 KT的質(zhì)量濃度分別為 0，0.2，0.8，2.0，3.0 mg/L，IBA和NAA的質(zhì)量濃度分別為0，0.4，0.8，1.5，2.0 mg/L，30 d后測(cè)定不定根培養(yǎng)物的鮮質(zhì)量和干質(zhì)量。

1.3 不定根培養(yǎng)物干質(zhì)量增加值的測(cè)定

將培養(yǎng)30 d后的不定根取出，去除其表面的培養(yǎng)基，置天平上進(jìn)行稱質(zhì)量即為鮮質(zhì)量。將稱好的不定根置于烘箱中，在60℃下烘干至恒質(zhì)量，即為干質(zhì)量，按以下公式計(jì)算其干質(zhì)量增加值。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同質(zhì)量濃度的DSC和NAA組合對(duì)遠(yuǎn)志不定根生長(zhǎng)的影響

不同質(zhì)量濃度的DSC和NAA組合對(duì)遠(yuǎn)志不定根生長(zhǎng)的影響列于表1。

在NAA為0～2.0 mg/L范圍內(nèi)，隨著DSC質(zhì)量濃度的增加不定根培養(yǎng)物干質(zhì)量增加值呈上升趨勢(shì)。當(dāng)NAA為0.8 mg/L時(shí)，不同質(zhì)量濃度的DSC對(duì)不定根培養(yǎng)物干質(zhì)量增加值的影響如圖1所示。DSC在2.0 mg/L時(shí)達(dá)到最大值1.13 g；當(dāng)DSC增加到3.0 mg/L時(shí)，不定根培養(yǎng)物干質(zhì)量增加值下降到0.88 g。這可能是由于DSC有促進(jìn)細(xì)胞分裂的功效，高質(zhì)量濃度DSC使細(xì)胞分裂太迅速，但可能并沒(méi)有促進(jìn)根原基分生組織的分化，所以，高質(zhì)量濃度的DSC反而抑制不定根培養(yǎng)物質(zhì)量增殖。

表1 不同質(zhì)量濃度DSC和NAA組合對(duì)遠(yuǎn)志不定根培養(yǎng)物干質(zhì)量增加值的影響 g

多重比較結(jié)果表明，DSC質(zhì)量濃度的變化對(duì)不定根培養(yǎng)物干質(zhì)量增加值的影響差異顯著（表2）。

表2 不同質(zhì)量濃度DSC對(duì)遠(yuǎn)志不定根培養(yǎng)影響的多重比較

不同質(zhì)量濃度的NAA對(duì)遠(yuǎn)志不定根培養(yǎng)物干質(zhì)量增加值的影響如圖2所示。在0～0.8 mg/L范圍內(nèi)，不定根培養(yǎng)物干質(zhì)量增加值隨著NAA質(zhì)量濃度的增加呈上升趨勢(shì)；當(dāng)NAA質(zhì)量濃度大于0.8 mg/L時(shí)，不定根培養(yǎng)物干質(zhì)量增加值呈下降趨勢(shì)。

多重比較結(jié)果表明，0.8 mg/L與0，1.5，2.0 mg/L之間差異均達(dá)到了顯著水平（P＜0.05），0.8 mg/L與0.4 mg/L之間差異不顯著（P＞0.05）（表3）。方差分析結(jié)果表明，NAA的質(zhì)量濃度對(duì)離體根尖培養(yǎng)物干質(zhì)量增加值的影響差異顯著。

表3 不同質(zhì)量濃度NAA對(duì)遠(yuǎn)志不定根培養(yǎng)影響的多重比較

2.2 不同質(zhì)量濃度的DSC和IBA組合對(duì)遠(yuǎn)志不定根生長(zhǎng)的影響

不同質(zhì)量濃度的DSC和IBA組合對(duì)遠(yuǎn)志不定根生長(zhǎng)的影響列于表4。

從表4可以看出，在培養(yǎng)基中沒(méi)有添加DSC和IBA時(shí)，根尖均生長(zhǎng)緩慢。當(dāng)DSC為2.0 mg/L，IBA為0.4 mg/L時(shí)，不定根培養(yǎng)物干質(zhì)量的增加值達(dá)到最大值1.43 g。

從圖3可以看出，在0～2.0 mg/L范圍內(nèi)，不定根培養(yǎng)物的干質(zhì)量增加值隨著DSC質(zhì)量濃度的增加呈上升趨勢(shì)，當(dāng)DSC的質(zhì)量濃度達(dá)到3.0 mg/L時(shí)，不定根培養(yǎng)物的干質(zhì)量下降。

表4 不同質(zhì)量濃度DSC和IBA組合對(duì)遠(yuǎn)志離體根培養(yǎng)物干質(zhì)量增加值的影響 g

多重比較結(jié)果表明，2.0 mg/L與0，3.0 mg/L之間的差異均達(dá)到顯著水平（P＜0.05），2.0mg/L與0.2，0.8 mg/L之間的差異性不顯著（P＞0.05）（表5）。

表5 不同質(zhì)量濃度DSC對(duì)遠(yuǎn)志不定根培養(yǎng)影響的多重比較

從圖4可以看出，在0～0.4 mg/L范圍內(nèi)，不定根培養(yǎng)物的干質(zhì)量增加值隨著IBA質(zhì)量濃度的增加呈上升趨勢(shì)；當(dāng)IBA為0.4 mg/L時(shí)，效果最好；當(dāng)IBA質(zhì)量濃度大于0.4 mg/L時(shí)，不定根培養(yǎng)物干質(zhì)量增加值呈下降趨勢(shì)。

多重比較結(jié)果表明，只有0.8 mg/L IBA與0，0.4 mg/L之間的差異達(dá)到了顯著水平（P＜0.05），其他質(zhì)量濃度之間在α＝0.05水平上差異均不顯著（P＞0.05）（表6）。方差分析表明，IBA不同質(zhì)量濃度之間的差異并未達(dá)到顯著水平。

表6 不同質(zhì)量濃度IBA對(duì)遠(yuǎn)志不定根培養(yǎng)影響的多重比較

2.3 不同質(zhì)量濃度的KT和IBA組合對(duì)遠(yuǎn)志不定根生長(zhǎng)的影響

表7 不同濃度KT和IBA組合對(duì)遠(yuǎn)志不定根培養(yǎng)物干質(zhì)量增加值的影響 g

從表7可以看出，KT和IBA組合誘導(dǎo)的遠(yuǎn)志 不定根培養(yǎng)物干質(zhì)量增加值的最高只有0.39 g，而DSC和NAA的組合、DSC和IBA的組合誘導(dǎo)的不定根干質(zhì)量增加值的最高值分別為1.13，1.43 g，說(shuō)明KT和IBA組合誘導(dǎo)不定根干質(zhì)量增加值的效果不如DSC和NAA，DSC和IBA組合明顯。

圖5表明，KT的質(zhì)量濃度在0.2 mg/L時(shí)，不定根培養(yǎng)物干質(zhì)量增加值達(dá)到最大，方差分析表明，不同質(zhì)量濃度KT對(duì)不定根培養(yǎng)物干質(zhì)量增加值的影響差異達(dá)到顯著水平。圖6表明，IBA的質(zhì)量濃度在0.4 mg/L時(shí)，不定根培養(yǎng)物干質(zhì)量增加值達(dá)最大，在0.4～2.0 mg/L范圍內(nèi)，隨著IBA質(zhì)量濃度的增加，不定根培養(yǎng)物干質(zhì)量增加值呈下降趨勢(shì)，說(shuō)明高質(zhì)量濃度的IBA對(duì)不定根的生長(zhǎng)有明顯的抑制作用。方差分析表明，不同質(zhì)量濃度IBA對(duì)不定根培養(yǎng)的影響差異顯著。

2.4 不同質(zhì)量濃度的KT和NAA組合對(duì)遠(yuǎn)志不定根生長(zhǎng)的影響

從表8可以看出，KT和NAA組合對(duì)遠(yuǎn)志不定根的培養(yǎng)效果最差。從方差分析結(jié)果可以看出，不同質(zhì)量濃度的KT對(duì)遠(yuǎn)志不定根培養(yǎng)的影響差異達(dá)到顯著水平，不同質(zhì)量濃度NAA對(duì)不定根培養(yǎng)的影響差異不顯著。

表8 不同質(zhì)量濃度KT和NAA組合對(duì)遠(yuǎn)志根離體培養(yǎng)物干質(zhì)量增加值的影響 g

2.5 不定根培養(yǎng)的最佳激素組合和質(zhì)量濃度選擇

由表 1，4，7，8可知，IBA和 NAA與 DSC的組合對(duì)遠(yuǎn)志不定根的培養(yǎng)效果優(yōu)于與KT的組合，且IBA對(duì)不定根培養(yǎng)物增殖的效果最好，所以，遠(yuǎn)志不定根培養(yǎng)的最佳激素組合為：DSC 2.0 mg/L＋I(xiàn)BA 0.4 mg/L。

3 結(jié)論

不定根的形成受許多內(nèi)外因素的影響，尤其培養(yǎng)基中所加入的外源激素是最敏感的因素。大量的研究表明，各種外源激素在發(fā)揮作用時(shí)并不是孤立的，而是相互作用的。本試驗(yàn)以遠(yuǎn)志無(wú)根苗分化出來(lái)的根作為供試材料，比較了IBA，NAA與DSC的組合和與KT組合對(duì)不定根生長(zhǎng)的影響。結(jié)果表明，IBA和NAA與DSC的組合對(duì)遠(yuǎn)志不定根的培養(yǎng)效果優(yōu)于與KT的組合，且IBA對(duì)不定根培養(yǎng)物增殖的效果最好，遠(yuǎn)志不定根培養(yǎng)的最佳激素組合為DSC2.0 mg/L＋I(xiàn)BA0.4 mg/L。

不定根的培養(yǎng)屬于高分化水平的植物組織培養(yǎng)。一般分化水平高的植物組織培養(yǎng)其次生代謝產(chǎn)物更便于產(chǎn)生和積累，而關(guān)于遠(yuǎn)志不定根有效成分的產(chǎn)生和積累有待于今后進(jìn)一步研究。

參考文獻(xiàn)：

［1］國(guó)家藥典委員會(huì).中華人民共和國(guó)藥典[S].北京：中國(guó)醫(yī)藥科技出版社，2015.

［2］張培軒，段瑞，黃鵬.中國(guó)遠(yuǎn)志屬藥用植物資源及地理分布[J].基層中藥雜志，2002，16（6）：42-43.

［3］張?zhí)照洌瑯s巍巍，李清，等.遠(yuǎn)志的研究進(jìn)展[J].中草藥，2016，47（13）：2381-2388.

［4］王永艷，蔡小艷，劉彥剛，等.卵葉遠(yuǎn)志的研究進(jìn)展[J].中國(guó)醫(yī)藥導(dǎo)報(bào)，2016，13（8）：36-39.

［5］趙云生，李占林，王勇.不同處理對(duì)遠(yuǎn)志出苗率的影響[J].山西農(nóng)業(yè)科學(xué)，2002，30（2）：58-59.

［6］韓文蘭，秦金山，呂鼎豪，等.晉產(chǎn)遠(yuǎn)志營(yíng)養(yǎng)器官解剖學(xué)研究[J].山西農(nóng)業(yè)科學(xué)，2017，45（6）：923-927.

［7］張福生，陳彤垚，王丹丹，等.遠(yuǎn)志藥材商品規(guī)格等級(jí)與品質(zhì)的關(guān)聯(lián)性研究進(jìn)展[J].中草藥，2017，48（12）：2538-2547.

［8］田洪嶺，牛變花，王耀琴，等.遠(yuǎn)志栽培現(xiàn)狀及推廣前景分析[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2016，44（15）：112-113.

［9］朱璋佩，王建，黃立華，等.遠(yuǎn)志皂苷類成分及其在動(dòng)物體內(nèi)代謝過(guò)程的研究進(jìn)展[J].中藥與臨床，2016，7（4）：61-65.

［10］張麗麗，孫勝杰，羅秀夏，等.遠(yuǎn)志多糖的純化分離研究[J].山西中醫(yī)學(xué)院學(xué)報(bào)，2017，18（1）：25-27.

［11］周凌云，余小紅，耿圓圓，等.小遠(yuǎn)志中口山酮類化學(xué)成分及生物活性研究[J].林產(chǎn)化學(xué)與工業(yè)，2017，37（2）：121-128.

［12］吳蘭芳，康立英，張靜宜，等.響應(yīng)面法優(yōu)化遠(yuǎn)志多糖的提取工藝[J].廣州化工，2017，45（14）：114-116.

［13］趙帥，趙喜進(jìn).2017年中藥材遠(yuǎn)志市場(chǎng)前景分析及機(jī)械化高產(chǎn)種植技術(shù)[J].信息薈萃，2017（8）：14-16.

［14］王光遠(yuǎn)，夏鎮(zhèn)澳.遠(yuǎn)志的快速繁殖 [J].植物生理學(xué)通訊，1986（6）：55-56.

［15］秦金山，郭龍.遠(yuǎn)志葉片愈傷組織的誘導(dǎo)和植株再生[J].植物生理學(xué)通訊，1986（3）：44.

［16］胡侃，郝建平.外源激素對(duì)遠(yuǎn)志試管苗增殖和生根的影響[J].中藥種植，2008，37（2）：189-190.

［17］任建偉，魏常燕，王進(jìn)茂.西伯利亞遠(yuǎn)志組織培養(yǎng)與植株再生研究[J].北方園藝，2011（12）：106-109.

［18］趙鑫鑫，于洋，廖萍，等.遠(yuǎn)志莖愈傷組織無(wú)性系建立的研究[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技，2011（17）：182-183.