歐李無糖組培生根研究

袁 振，廖榮君，邢 剛，劉衛東，劉汝成，馮殿齊*

（1.山東鈣康生物工程有限公司，山東 泰安271000；2.泰安市徂徠山林場，山東 泰安271000）

歐李是我國特有的樹種，是薔薇科櫻桃屬一種矮小的灌木果樹。含有豐富的原花青素、鈣、硒等成分，營養價值很高，開發利用的市場前景廣闊[1]。因此，市場對歐李苗的需求也日益增加。為此，山東鈣康生物工程有限公司于2016年組織精干力量赴甘肅、承德、山西農大、濟南市中區等單位學習考察，引進和應用良種種子育苗及野生選擇等方法，選擇了部分優系，在肥城市安駕莊鎮中國植物鈣產業園內進行了對比試驗。通過初選與復選，初步篩選出4 個優系，暫定名為TSO4 號、TSO5 號、TSO7 號、TSO11號。然后，在泰山區花樣年華植物鈣研究院組培中心進行了組培進行試驗。常規組培問題多，生根難，污染率高，容易產生畸形苗，生產成本高等[2]，因此，急需研究出高效又能夠節約成本的方法。

植物的無糖組織培養技術也叫光自養組織培養技術，該技術由日本千葉大學的古在豐樹教授發明，是利用二氧化碳代替培養基中的糖作為組培苗生長的碳源進行組織培養的技術。該技術具有培養成本低、苗子健壯、生長快速、移栽成活率高等優點[3]。目前該技術在草本植物中研究較多，在木本植物中鮮有報道[4]。

本研究以歐李繼代苗為研究對象，創新地利用無糖培養技術，快速促進根系的形成，旨在探索一種降低成本的歐李組培快繁辦法。

1 材料與方法

1.1 材料

花樣年華景區云農集團實驗室中的TSO4 號、TSO5 號、TSO7 號以及TSO11 號繼代苗，高度3.0 ±0.5 cm，在無糖條件下進行生根培養，用有糖培養進行對照。

1.2 方法

1.2.1 無糖培養方法

采用MS 培養基和WPM 培養基，培養基中除去了有機物，以營養液的形式加入，以蛭石作為培養基質。所用培養容器的體積是6.5 L，強制換氣。在轉苗之前，首先對培養基質進行嚴格的消毒處理，然后將培養基質和培養液在培養容器內混合（混合比例是1:1），在超凈臺進行1h 的紫外線殺菌之后，進行轉苗。轉苗的時候，切除底部的愈傷組織，單株接入，每株保留4 片完好的葉。每個培養容器接入鈣果苗100 棵。0-7d，光照度3000～6000lx，光照時間每天12 h；7 d后光照時間增加為每天14 h，二氧化碳濃度為800～1400ppm，補充二氧化碳的時間和光照同步進行。

設置有糖生根培養對照：1/2MS 培養基，激素同無糖營養液，糖20 g/L，瓊脂7 g/L，小容器（體積280 mL），光照度3000～6000lx，光照時間為每天14 h。

在整個培養期間，培養室的溫度是25±3℃，相對濕度60%左右，培養30 d 后出苗。試驗共設計5種培養液（對照組是相同激素濃度的培養基），種類如表所示，25 d 后觀測記錄生根率。

無糖培養之后去溫室移栽，移栽到不同基質的營養缽里馴化。馴化30 d 后，對移栽成活率進行統計。溫室的環境條件是：溫度為20℃～30℃，濕度為40%～80%，光照度為5000～8000lx，有遮陽網、降溫水簾、水電暖氣、霧化噴頭。

日常護理情況：移栽時，為了避免病菌引起病害，歐李幼苗取出后用0.1%的高錳酸鉀溶液浸泡1～2 分鐘后取出。根據氣溫和濕度對大棚進行換氣管理，揭開拱棚的薄膜進行通風透氣。根據大棚空氣濕度和土壤濕度進行水分管理。根據幼苗的生長狀況進行施肥管理。對幼苗每周噴施一次植物營養液。對病蟲害的防治，以防為主，噴施藥劑托布津，一旦出現病蟲害，噴施殺蟲藥。

表1 無糖培養營養液設計方案

表2 有糖培養對照設計方案

1.2.2 數據分析

數據經過整理，采用Excel 2007 進行處理。

2 結果與分析

2.1 傳統生根培養基（有糖的）對照試驗

有糖對照的試驗結果如圖1所示：

圖1 有糖培養的生根率

有糖培養的根系生長情況是根白，無次生根。從生根率上看，TSO4 號苗最優配方是處理2，生根率是71.0%；TSO5 號苗最優配方是處理4，生根率是70.2%；TSO7 號苗最優配方是處理1，生根率是69.1%；TSO11 號最優配方是處理4，生根率是72.1%。此外，配方中使用NAA 的小苗，生出的根粗短，狀如鳥爪。

2.2 無糖生根配方試驗

歐李TSO4 號使用不同培養基和激素濃度對生根的影響，結果如表3所示。

表3 4 號苗無糖生根培養效果

由表3可知，TSO4 號苗無糖培養的生根率在55%以上，最高可以達到92.5%，且根系粗壯，生長狀況良好（圖2）。適合TSO4 號苗生長的最佳營養液是配方1：1/2MS 大量+ 0.1 mg/L NAA+ 0.1 mg/L IAA。

圖2 無糖培養對歐李苗生根的影響

歐李TSO5 號使用不同培養基和激素濃度對生根的影響，結果如表4所示。

表4 TSO5 號苗無糖生根培養效果

由表4可知，TSO5 號苗無糖培養的生根率在50%以上，最高可以達93.8%，且根系粗壯，生長狀況良好。適合TSO5 號苗生長的最佳營養液是配方2：1/4MS+ 0.5 mg/L IBA。

歐李TSO7 號使用不同培養基和激素濃度對生根的影響，結果如表5所示。

表5 TSO7 號苗無糖生根培養效果

由表5可知，TSO7 號苗無糖培養的生根率在70%以上，最高可以達到90.9%，且根系粗壯，生長狀況良好。適合TSO7 號苗生長的最佳營養液是配方4：1/2WPM 大量+ 0.2mg/L NAA。

表6 TSO 11 號苗無糖生根培養效果

由表6可知，TSO11 號苗無糖培養的生根率在70%以上，最高可以達到86.1%，且根系粗壯，生長狀況良好。適合TSO11 號苗生長的最佳營養液是配方4：1/2WPM 大量+ 0.2mg/L NAA。

由以上諸表可知，無糖培養的生根率，TSO4 號苗可以達到92.5%，根系發達，有大量的次生根形成，植株健壯；TSO5 號苗可以達到93.8%，根系發達，有大量的次生根形成，植株健壯；TSO7 號苗可以達到90.9%，根系發達，有大量的次生根形成，植株健壯；TSO11 號苗可以達到86.1%，根系發達，有次生根，植株健壯；對照有糖培養，無糖培養的生根率要高，植株健壯，根系比較發達，整體效果要好。

2.3 移栽成活率的比較試驗

無糖與有糖培養比較歐李移栽成活率的差異如圖3。

圖3 移栽成活率

由圖3可知，無糖培養的移栽成活率能達到80%以上，有糖培養的移栽成活率在60%以上，其中TSO7 號無糖苗的移栽成活率最高，達到85.7%，TSO4 號有糖苗的移栽成活率最低，為62.5%，對TSO4 號苗來說，與對照組比較，無糖移栽成活率高出19%；TSO11 號苗的無糖移栽成活率也能達到13.6%。不過，對于TSO5 號苗和TSO7 號苗，移栽成活率的差距并不明顯。

3 討論

進行組培快繁工廠化育苗能否起到良好的經濟效益，與組培工廠的經營管理有很大的關系，降低生產成本是增強市場競爭力，提高組培苗經濟效益的可行措施。降低生產成本的主要途徑有：降低污染率，提高增殖系數、生根率和移栽成活率，提高操作的熟練程度，節約水電開支等辦法。跟有糖培養比較，無糖培養省去了有機物質，用蛭石代替了價格高的瓊脂粉，節約了原材料成本。同時在無糖培養中，很少有污染的情況，可以生產出更多高品質的歐李組培苗。不需要進行煉苗，移栽成活率較高。

本次研究在無糖容器里還可以偶爾見到一兩株小苗長毛的現象，污染率極低。與常規組培相比，成本大大降低。由于培養液，培養基質等條件較為合適，歐李組培苗達到生根率93.8%，移栽成活率85.7%的效果，至于改變配方等因素能否進一步提高生根率，還需要深入研究。

4 結論

歐李TSO4 號組培苗生根的最優培養液：1/2MS大量+ 0.1 mg/L NAA+ 0.1 mg/L IAA。

歐李TSO5 號組培苗生根的最優培養液：1/4MS+ 0.5 mg/L IBA。

歐李TSO7 號組培苗生根的最優培養液：1/2WPM 大量+ 0.2 mg/L NAA。

歐李TSO11 號組培苗生根的最優培養液：1/2WPM 大量+ 0.2 mg/L NAA。

無糖生根的移栽成活率TSO4 號苗達到81.8%，TSO5 號苗達到83.3%，TSO7 號苗達到85.7%，TSO11 號苗達到84.3%。