陳 琳,盧秋霜
(河南省安陽市園林綠化科研所,河南 安陽 455000)
礬根(Heucheramicrantha)又名珊瑚鈴,虎耳草科礬根屬,多年生耐寒草本花卉。葉基生,闊心型,葉色有紅色、綠色、花葉等;花期4~10月份,粉色小花鐘狀,花徑0.6~1.2 cm,復(fù)總狀花序。由于其耐寒耐陰,是極好的陰生耐寒性地被植物。其葉片顏色鮮艷,外觀迷人,花期較長,具有較高的觀賞價值,園林中多用于林下花境、花壇、花帶、地被、庭院綠化等。另外,在環(huán)境價值上,礬根對環(huán)境有著一定的優(yōu)化作用,據(jù)報道,在光照比較充足的時候,礬根可以增加空氣的含氧量,還具有吸收空氣中大量的有毒物質(zhì),為空氣增濕,吸取輻射等作用。
2018年,引進(jìn)萊姆里基、太陽黑子、烈焰等5個品種,通過栽培發(fā)現(xiàn),萊姆里基品種在安陽市過夏困難,在高溫下生長不良,易發(fā)生病害,致使繁殖困難,栽培兩年以來,未見其花芽分化,且所剩無幾。與其它品種相比,該品種葉色嫩綠,是室內(nèi)盆栽觀賞的佳品。故本研究以礬根品種萊姆里基為對象,取帶病植株上部健康葉片進(jìn)行組織培養(yǎng),開展快速繁殖技術(shù)研究。
2.2.1 外植體滅菌
資料上顯示,升汞滅菌效果顯著[3],但從保護(hù)環(huán)境上考慮,對環(huán)境污染嚴(yán)重。李川[2]等采用75%酒精進(jìn)行外植體滅菌滅菌,經(jīng)探討研究,采用75%酒精和95%酒精滅菌各50瓶做對比實(shí)驗(yàn)。
外植體選取植株上部健康葉片,采用500倍洗潔精清洗,1000倍多菌靈浸泡1 min,1500倍洗衣粉清洗,流水沖洗1 h。然后到無菌操作臺上用不同濃度的酒精清洗30 s,滅菌水清洗3~5次,9%次氯酸鈉清洗1 min,滅菌水沖洗3~5次,雙氧水清洗30 s,滅菌水清洗3~5次,不同濃度的酒清洗30 s,滅菌水清洗3~5次,見圖1。結(jié)果發(fā)現(xiàn),95%酒精滅菌效果明顯優(yōu)于75%酒精。

圖1 滅菌后準(zhǔn)備接種的葉片
2.2.2 組織培養(yǎng)
以MS培養(yǎng)基為基礎(chǔ)培養(yǎng)基,設(shè)置9組6-BA和NAA的不同用量,均添加3%,瓊脂0.7%,pH值5.5~6.0, 培養(yǎng)溫度:22±2 ℃[3,4],光照時間為12 h/d,比較芽誘導(dǎo)率,篩選出最適初代培養(yǎng)基。同樣,將叢生芽發(fā)出較好的初代切分為帶3~4片葉的芽簇,轉(zhuǎn)接入9組繼代培養(yǎng)基中。觀察不同激素濃度對繼代生長的影響。試驗(yàn)方案見表1。

表1 培養(yǎng)基編號及激素水平組合
外植體采用75%酒精滅菌,污染率達(dá)40%~60%。外植體采用95%酒精滅菌,污染率達(dá)5%~15%。比對結(jié)果顯示,95%酒精滅菌效果明顯高于75%酒精的滅菌效果。
根據(jù)表2可以看出,第3組最佳,第6組次之,適合萊姆里基葉片初代培養(yǎng)基為MS+6-BA 3 mg/L+NAA 0.5 mg/L。根據(jù)數(shù)據(jù)顯示,6-BA達(dá)到5 mg/L后,嚴(yán)重抑制了葉片的出芽率,因此6-BA用量不能過高,見圖2。

表2 初代結(jié)果

圖2 葉片愈傷組織出芽
根據(jù)表3可以看出,繼代試驗(yàn)第3、6、9組的激素配比相對較好些。其中第3組達(dá)到70%。在此基礎(chǔ)上,繼續(xù)對激素配比進(jìn)行優(yōu)化,經(jīng)過篩選,調(diào)整繼代第3、6、9組激素用量,獲得出芽率在85%~99%的激素組合,結(jié)果見表4。

表3 繼代培養(yǎng)結(jié)果

表4 優(yōu)化后的激素組合及出芽率
經(jīng)觀察調(diào)整后的3組培養(yǎng)基發(fā)現(xiàn),第一組分生出芽率高,長勢較好,無玻璃化現(xiàn)象。第2組分生出芽率低,長勢一般,且有玻化現(xiàn)象。第3組分生出芽率略高于第二組,但長勢不如第一組,伴有畸形率升高,玻化現(xiàn)象比第2組嚴(yán)重的現(xiàn)象。
本次實(shí)驗(yàn)研究,為搶救性解決礬根品種萊姆里基的擴(kuò)繁問題,采用葉片進(jìn)行組培研究。礬根葉片組織培養(yǎng),雖然在培養(yǎng)周期上較莖尖慢,但在搶救性擴(kuò)繁上有明顯優(yōu)勢,見圖3、圖4。

圖3 繼代擴(kuò)繁瓶苗

圖4 葉片生根瓶苗進(jìn)行分栽
在實(shí)驗(yàn)研究中,器皿也是重要因素。生產(chǎn)中常用筒狀玻璃瓶或塑料瓶。普通玻璃瓶甁壁厚,在一定程度上影響植物對光的吸收,容易引起玻化現(xiàn)象。同時,筒狀玻璃瓶瓶口大,會增加污染幾率。而塑料瓶透光性差,重復(fù)使用,在清洗過程中導(dǎo)致甁壁模糊,透光性更差。對愈傷組織誘導(dǎo)和增殖方面影響嚴(yán)重,某種程度上還影響植物性狀表現(xiàn)。光對植物細(xì)胞、組織、器官的生長和分化有著極其重要的作用。不同光質(zhì)對愈傷組織誘導(dǎo)的效應(yīng)因植物種類或外植體類型的不同而存在差異。有實(shí)驗(yàn)表明,隨著玻璃厚度增加,可見光透射比都有不同程度的下降。故而器皿的透光性影響著植物對光的利用率。作為實(shí)驗(yàn)研究,還是玻璃三角瓶比較合適。玻璃三角瓶甁壁薄,可見光透射比高,有利于組織培養(yǎng)的各個階段對光的利用。
在試驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn),用95%酒精進(jìn)行外植體滅菌可以進(jìn)一步推廣應(yīng)用領(lǐng)域。以葉片為外植體時易出現(xiàn)玻化現(xiàn)象和葉片畸形情況,有待進(jìn)一步優(yōu)化激素及培養(yǎng)條件,以獲得更好的培養(yǎng)效果。在生根培養(yǎng)時也發(fā)現(xiàn)發(fā)根點(diǎn)集中在培養(yǎng)基表面,葉片偶有焦邊現(xiàn)象,需要深入探索。