苦水玫瑰快繁技術(shù)體系研究

張 武 ，吳雁斌 ，高彥萍 ，梁宏杰 ，呂和平

［1.甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院馬鈴薯研究所，甘肅 蘭州 730070；2.甘肅省馬鈴薯脫毒種薯（種苗）病毒檢測及安全性評價工程中心，甘肅 蘭州 730070］

食用玫瑰花（Edible roses）為薔薇科薔薇屬植物，屬常綠落葉灌木，花季為每年的5—6月，色彩豐富，芳香馥郁［1］，原產(chǎn)中國，具有理氣解郁、柔肝醒脾、活血化瘀等功效，是食品、食用香精等產(chǎn)品的重要原料［2］。苦水玫瑰（R.sertata×R.rugosa）已有近200年的栽培歷史，盛產(chǎn)于甘肅省永登縣苦水鎮(zhèn)，由于當(dāng)?shù)靥厥獾耐临|(zhì)、水和氣候等自然因素，苦水玫瑰香型獨(dú)特、含油量高達(dá)0.039%［3］。其花蕾小，干制后為深紫色，花瓣可入藥、釀酒及用作食品添加劑，具有較高的經(jīng)濟(jì)價值和廣闊的開發(fā)前景。傳統(tǒng)栽培技術(shù)的繁殖方法多采用先扦插生根、后嫁接培養(yǎng)的分步嫁接繁殖法，苗木繁育周期長、工序繁雜［4］，難以滿足市場對苗木的需求。組織培養(yǎng)大量快繁技術(shù)是目前最先進(jìn)的植物快繁技術(shù)。玫瑰組織培養(yǎng)快繁技術(shù)的關(guān)鍵是叢生芽的誘導(dǎo)、增殖與生根、組培苗的煉苗與移栽。據(jù)相關(guān)研究報(bào)道，食用玫瑰試管苗生根較為困難，且生根率低、發(fā)根周期長［5］，是制約優(yōu)良品種擴(kuò)大栽培形成產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵因素。為了建立玫瑰無毒試管苗高效快速繁殖技術(shù)體系，滿足生產(chǎn)中的苗木需求，我們對苦水玫瑰的組培苗誘導(dǎo)、增殖、繼代與生根和煉苗移栽等技術(shù)進(jìn)行了研究，以期為甘肅苦水玫瑰脫毒苗工廠化生產(chǎn)提供基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

甘肅苦水玫瑰植株采自甘肅永登縣苦水鎮(zhèn)苦水街村玫瑰生態(tài)園。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 外植體篩選 6月份從永登縣苦水鎮(zhèn)露地栽培的苦水玫瑰植株上選取半木質(zhì)化帶芽枝段，剪切整理成帶1～2個葉芽的莖段，用流水沖洗材料2 h，然后在超凈工作臺上用70%CH2（OH）5清洗0.5～1.0 min，無菌水清洗3次，10 g/kg的HgCl2溶液清洗4～5 min，最后用無菌水清洗6次。在MS培養(yǎng)基上進(jìn)行初代培養(yǎng)，依據(jù)發(fā)芽率大小確定適宜的外植體。

1.2.2 增殖誘導(dǎo) 增殖誘導(dǎo)培養(yǎng)基設(shè)置7個處理，即 WPM+6-BA（0.6、0.9、1.2、1.5、1.8、2.1、2.4 mg/L）+IAA 0.2 mg/L。以MS培養(yǎng)基上的莖段發(fā)的芽為外植體，轉(zhuǎn)接于增殖培養(yǎng)基上，附加蔗糖20 g/L、瓊脂12 g/L，pH為5.8，培養(yǎng)條件為溫度（25±2）℃，光照強(qiáng)度2 000～2 500 lx，光照時間12 h/d，30 d后觀察生長增殖情況。每個處理接種10瓶，每瓶接種5個外植體，3次重復(fù)。同時考察外植體繼代的次數(shù)（1、2、3、4、5、6次）對增殖誘導(dǎo)的影響，繼代30 d后統(tǒng)計(jì)其增殖倍數(shù)，培養(yǎng)條件同上，每個處理接種10瓶，每瓶接種5個外植體，3次重復(fù)。

1.2.3 組培苗瓶內(nèi)生根 瓶內(nèi)生根培養(yǎng)基共9個處理，即 WPM+IBA（0.1、0.2、0.5 mg/L）+NAA（0.1、0.3、0.5 mg/L）。經(jīng)誘導(dǎo)增殖獲得的試管芽長到高3 cm左右時，將其轉(zhuǎn)移至瓶內(nèi)生根培養(yǎng)基上，暗培養(yǎng)7 d，再進(jìn)行光照培養(yǎng)，培養(yǎng)出完整的小植株，統(tǒng)計(jì)根長，生根系數(shù)，生根率（用游標(biāo)卡尺測量每條根長，然后取平均數(shù)，生根系數(shù)=總根數(shù)/總外植體數(shù)，生根率=已生根外植體數(shù)/總外植體數(shù)），其他培養(yǎng)條件同上。每個處理接種10瓶，每瓶接種5個外植體，3次重復(fù)。

1.2.4 煉苗與移栽 組培苗對外界環(huán)境的適應(yīng)需要一個漸進(jìn)的過程。移栽前將玫瑰試管苗在光照培養(yǎng)室中培養(yǎng)14 d，然后打開瓶蓋在溫室高濕環(huán)境遮陰練苗5～7 d，幼苗從瓶內(nèi)取出后，將根部培養(yǎng)基清洗干凈，植入育苗床或育苗盤，盡量減少根部損傷。基質(zhì)采用60%腐殖質(zhì)、30%田園土和10%蛭石的混合物，移栽后的小拱棚遮陰保濕15 d，移栽過程中每隔7 d澆水1次。

2 結(jié)果與分析

2.1 叢生芽增殖與誘導(dǎo)

從表1知，6-BA在0.6～1.5 mg/L時，隨著濃度的增加，苦水玫瑰的叢生芽增殖倍數(shù)呈逐步上升趨勢。6-BA濃度達(dá)到1.5 mg/L時，叢生芽的增殖倍數(shù)達(dá)到最大值，為3.56。當(dāng)6-BA濃度超過1.5 mg/L時，其叢生芽的增殖倍數(shù)隨著濃度的升高呈下降趨勢。6-BA濃度達(dá)2.4 mg/L時，叢生芽生長速度較緩慢。低濃度的6-BA其增殖倍數(shù)雖可達(dá)到1.52，但叢生芽的生長狀況較差，且有死亡現(xiàn)象。

表1 6-BA濃度對苦水玫瑰叢生芽增殖與誘導(dǎo)的影響

2.2 繼代次數(shù)對叢生芽增殖與誘導(dǎo)的影響

從表2可以看出，隨著繼代次數(shù)的增加，苦水玫瑰叢生芽增殖呈現(xiàn)出較好的增長趨勢。繼代1次時，增殖倍數(shù)最低，為3.82，且生長狀況中等，新生芽平均株高為31.78 mm；繼代2次，叢生芽增殖倍數(shù)急劇增加，為4.30，新生芽平均株高為37.36 mm，生長勢強(qiáng)；繼代4次后，芽增殖倍數(shù)達(dá)到5.43，且芽體顏色和芽的質(zhì)量均較佳，但新生芽較繼代3次的平均株高38.90 mm有所下降，為37.42 mm；隨后繼代5次、6次的叢生芽增殖倍數(shù)和繼代4次相近，趨于穩(wěn)定，為5.43 mm和5.37 mm，但是新生芽的平均高呈現(xiàn)下降趨勢。

表2 繼代次數(shù)對苦水玫瑰叢生芽增殖誘導(dǎo)的影響

2.3 試管苗的瓶內(nèi)生根

試驗(yàn)表明，隨著IBA和NAA濃度的增加，生根時間隨之減少，為40～60 d。從表3可以看出，以WPM為基本培養(yǎng)時，隨著IBA濃度的增加，苦水玫瑰試管苗的根長出現(xiàn)先升高后下降的趨勢。當(dāng)IBA濃度為0.1 mg/L、NAA濃度為0.3 mg/L時生根率最高，為82.68%，根長為31.22 mm。在WPM培養(yǎng)基中，隨著IBA濃度的增加，其生根率呈現(xiàn)先增加，而后緩慢降低的趨勢，NAA濃度為0.5 mg/L、IBA濃度為0.15 mg/L時生根率可達(dá)到69.54%，根長為20.36 mm。

表3 培養(yǎng)基附加不同濃度植物生長調(diào)節(jié)劑對苦水玫瑰試管芽瓶內(nèi)生根的影響

2.4 不同栽培方式對移栽成活率的影響

試驗(yàn)用60%腐殖質(zhì)、30%田園土和10%蛭石做基質(zhì)，在育苗盤和苗床2種栽培條件下，設(shè)置30%遮蔭、50%遮蔭和70%遮蔭3種處理方式。結(jié)果發(fā)現(xiàn)不同遮蔭率對苦水玫瑰組培苗的移栽成活率有顯著影響，苗床栽培的成活率優(yōu)于育苗盤栽培（表4）。在30%遮蔭率的情況下，苦水玫瑰組培苗的移栽成活率最低，其中育苗盤栽培為48%，苗床栽培為55%。在遮蔭率為50%的環(huán)境中，苦水玫瑰組培苗的成活率最高，其中育苗盤栽培為76%，苗床栽培為91%；當(dāng)遮蔭率為70%時，苦水玫瑰組培苗的成活率降低，育苗盤栽培為64%、苗床栽培為78%。不同栽培方式對苦水玫瑰組培苗定植苗幼苗地上部生長的影響較大，其中苗床栽培的幼苗株高的增長指標(biāo)高于育苗盤栽培12～19 mm。上述結(jié)果表明，苗床栽培的永登苦水玫瑰組培苗在50%遮陰率條件下成活率最高，且植株生長量最佳。

表4 試管苗不同栽培方式對苦水玫瑰移栽成活率的影響

3 小結(jié)與討論

試驗(yàn)表明，WPM+6-BA 1.5 mg/L為苦水玫瑰組培苗誘導(dǎo)增殖培養(yǎng)的最佳培養(yǎng)基，繼代3次以上增殖效果良好。WPM+IBA 0.10 mg/L+NAA 0.3 mg/L有利于永登苦水玫瑰組培苗瓶內(nèi)生根。在復(fù)合基質(zhì)，在50%遮蔭、苗床栽培條件下，苦水玫瑰組培苗的移栽成活率達(dá)91%。

玫瑰組織培養(yǎng)快繁技術(shù)的研究報(bào)道較多，但其工廠化育苗生產(chǎn)技術(shù)仍然存在許多技術(shù)關(guān)鍵亟待解決。玫瑰增殖培養(yǎng)叢生芽的發(fā)生源主要為腋芽和不定芽［6-8］，目前還沒有任何關(guān)于食用玫瑰組織培養(yǎng)方面公開發(fā)表的文獻(xiàn)［9］，而有關(guān)苦水玫瑰的相關(guān)報(bào)道更少。主要是因?yàn)槟壳笆秤妹倒宀捎脗鹘y(tǒng)的嫁接、扦插繁殖方式［10］。

玫瑰組培苗叢生芽增殖系數(shù)低、生根率低、生根周期長、移栽成活率低是制約玫瑰工廠化育苗最主要的因素。試管苗根原基的形成需要外源生長素的誘導(dǎo)，但根原基的伸長和生長則可以在沒有外源生長素的情況下實(shí)現(xiàn)［11］。關(guān)于玫瑰瓶內(nèi)生根的研究報(bào)道較多［12］，常用培養(yǎng)基為MS，使用的植物生長調(diào)節(jié)劑主要是6-BA和NAA。