芽大小、6-芐氨基嘌呤和活性炭對紅掌芽生長的影響

湯紅玲 鄭金水 黃枝英 陳丹心 鄭凱玲

摘 要：在無外源生長素條件下，以粉冠軍紅掌無菌苗為試材，研究芽大小、6-芐氨基嘌呤（6-BA）和活性炭（AC）對紅掌芽生長的影響。結果表明：芽大小對紅掌的出愈率、腋芽率和腋芽數(shù)的影響不顯著，長芽生根數(shù)顯著或極顯著高于短芽。在添加6-BA 0.25～1.00 mg·L-1條件下，粉冠軍紅掌長芽生根率極顯著高于短芽，短芽新葉數(shù)極顯著高于長芽。單獨使用6-BA 0.25～1.00 mg·L-1 時，長芽鮮愈量極顯著高于短芽，而且紅掌的出愈率、鮮愈量、腋芽率、腋芽數(shù)和新葉數(shù)極顯著提高，生根率極顯著降低，生根數(shù)顯著或極顯著降低。AC 1.0 g·L-1對試驗指標無顯著性影響，但能使6-BA 0.25～1.00 mg·L-1無法正常發(fā)揮作用。綜上所述，在無外源生長素條件下，芽大小、6-BA和AC對粉冠軍紅掌芽的生長均有一定的影響，在紅掌組織培養(yǎng)上要慎用AC。

關鍵詞：紅掌;組織培養(yǎng);芽的大小;6-BA;活性炭

中圖分類號：S 682.1+4? 文獻標志碼：A? 文章編號：0253-2301（2022）01-0018-06

DOI： 10.13651/j.cnki.fjnykj.2022.01.004

Effects of Bud Size， 6-BA and Activated Charcoal on the Bud Growth of Anthurium Andraeanum

TANG Hong-ling， ZHENG Jin-shui， HUANG Zhi-ying， CHEN Dan-xin， ZHENG Kai-ling

（Quanzhou Institute of Agricultural Science， Quanzhou， Fujian 362212， China）

Abstract： By taking the aseptic seedlings of Anthurium andraeanum ′Pink Champion′ as the test materials， the effects of the bud size， different concentrations of 6-Benzylaminopurine （6-BA） and activated charcoal （AC） on the bud growth of Anthurium andraeanum were studied under the condition of no exogenous auxin. The results showed that the size of bud had no significant effect on the callus rate， axillary bud rate and axillary bud number of Anthurium andraeanum， while the rooting number of long bud was significantly or extremely significantly higher than that of short bud. Under the condition of adding 0.25-1.00 mg·L-1 6-BA， the rooting rate of long bud was extremely significantly higher than that of short bud， and the number of new leaves of short bud was extremely significantly higher than that of long bud. When only adding 0.25-1.00 mg·L-1 6-BA，the fresh callus amount of long bud was extremely significantly higher than that of short bud， and the callus rate， fresh callus amount， axillary bud rate， axillary bud number and new leaf number of Anthurium andraeanum was extremely significantly increased， while the rooting rate was extremely significantly decreased and the rooting number of Anthurium andraeanum was significantly or extremely significantly decreased. 1.0 g·L-1 AC had no significant effect on the test indexes， but could make 0.25-1.00 mg·L-1 6-BA function normally. In conclusion， under the condition of no exogenous auxin， the bud size， 6-BA and AC had certain effects on the bud growth of Anthurium andraeanum， and AC should be cautiously used in the tissue culture of Anthurium andraeanum.Key words： Anthurium andraeanum; Tissue culture; Bud size; 6-BA; Activated charcoal

紅掌Anthurium andraeaum Lind.為天南星科花燭屬多年生常綠草本植物。關于紅掌組織培養(yǎng)影響因素的報道主要集中在外植體類型[1-13]、 基本培養(yǎng)基種類[3，6-7，10-11，14-20]和激素組合[1-8，10-16，18，21-25]等，大多數(shù)試驗中添加了外源生長素。鄭學平等[5]認為紅掌短芽（≤1 cm）增殖系數(shù)高于長芽（>1 cm）。單獨使用6-BA能夠誘導紅掌愈傷組織[1，3-4，15，18，22]和芽的產生并提高芽的數(shù)量[23，26]，0.5～8.0mg·L-1 6-BA濃度范圍內紅掌不定芽葉片數(shù)隨著6-BA濃度的增加呈現(xiàn)先增加后下降的趨勢[26]，且高濃度6-BA能夠促進紅掌愈傷組織增殖[17]。束曉春等[13]認為適當降低6-BA濃度有利于紅掌不定芽的分化，以添加0.8 mg·L-1 6-BA的增殖系數(shù)最高且生長狀態(tài)好。周志雁等[25]認為6-BA能促進紅掌叢生芽增重和小苗增高。但也有人認為單獨使用6-BA不能誘導產生紅掌愈傷組織[2，14]，而且6-BA對紅掌的生根有抑制作用[21]。活性炭（AC）具有提供暗環(huán)境作用[27]，但在影響紅掌生根方面卻有不同觀點，如AC能夠使大量的紅掌根向下生長[10-11]、AC對紅掌生根率的影響不大[6，24]、AC有利于提高紅掌生根率[12，19]或AC在0～0.5 g·L-1范圍內促進根數(shù)增加[6]等。AC還具有吸附作用[27-28]，0.5 g·L-1 AC存在時濃度低于8.0 mg·L-1的 6-BA可能被吸附而不能發(fā)揮作用[28]，但AC可以逆轉6-BA的抑制生根作用[27]。還有研究人員認為AC抑制紅掌愈傷組織增殖[16]或有礙紅掌愈傷組織的形成[29]，在6-BA、IBA和AC三因素中AC對紅掌不定芽分化率的影響最弱[20]等。以往研究報道中，有關芽大小[5]、培養(yǎng)基中同時添加細胞分裂素和AC[16，20，29]對紅掌組培苗生長的影響研究較少。因此，本研究在減少外源生長素的干擾下，探討芽大小、6-BA、AC對紅掌組培苗生長的影響，明確紅掌組培最佳接種芽的大小以及6-BA、AC濃度，旨在為紅掌工廠化育苗提供參考依據。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

以粉冠軍紅掌（Anthurium andraeaum ′Pink Champion′）無菌苗為試驗材料，以其無根頂芽為接種外植體。

1.2 試驗方法

采用三因素完全隨機試驗設計，無根頂芽分為主莖長1.0～1.5 cm帶2～3片葉的長芽和主莖長0.2～0.5 cm帶1片葉的短芽，AC設0、1.0 g·L-1 2個水平，6-BA設0、0.25、0.50、0.75和1.00 mg·L-1 5個水平，共20個處理，計算各處理接種90 d后的出愈率、鮮愈重、腋芽率、腋芽數(shù)、新葉數(shù)、生根率和生根數(shù)。每個處理接種18個芽，重復3次，CK1和CK2為在未添加外源激素和AC的空白培養(yǎng)基上分別接長芽和短芽的對照處理。試驗用培養(yǎng)基以MS為基本培養(yǎng)基，添加食用白砂糖30.0 g·L-1和瓊脂7.0 g·L-1，滅菌前調節(jié)pH值5.8左右，121℃高壓滅菌25 min。培養(yǎng)條件為光照強度

1000～1500 lx，光照時間14 h·d-1，培養(yǎng)溫度（25±2）℃。

1.3 項目測定

出愈率（%）=（產生愈傷組織的外植體個數(shù)/接入的外植體個數(shù)）×100

鮮愈量（mg）=外植體產生的新鮮愈傷組織總質量/接入的外植體個數(shù)

腋芽率（%）=（產生腋芽的外植體個數(shù)/接入的外植體個數(shù)）×100

腋芽數(shù)（個）=外植體產生的腋芽總個數(shù)/接入的外植體個數(shù)

新葉數(shù)（片）=（培養(yǎng)90 d后主莖上完全展開的葉片數(shù)-接入時主莖上完全展開的葉片數(shù)）/接入的外植體個數(shù)

生根率（%）=（生根的外植體數(shù)/接入的外植體個數(shù)）×100

生根數(shù)（條）=外植體產生的根總數(shù)/接入的外植體個數(shù)

1.4 數(shù)據分析

采用Excel 2007 對原始數(shù)據進行預處理，采用SAS統(tǒng)計軟件進行方差分析和Duncan′s新復極差測驗。試驗數(shù)據以“平均數(shù)±標準誤（S·E）”表示。

2 結果與分析

2.1 三因素對紅掌愈傷組織產生的影響

紅掌在不含6-BA或含AC 1.00 g·L-1的條件下均無愈傷組織產生，而且無論6-BA和AC是否添加，長芽出愈率與短芽出愈率差異均不顯著（表1～3）。在含6-BA 0.25～1.00mg·L-1 而不含AC的條件下，長芽鮮愈量極顯著高于短芽，6-BA 0.25～1.00 mg·L-1 極顯著地提高紅掌的出愈率和鮮愈量，且在試驗濃度范圍內鮮愈量隨著6-BA濃度的提高而增加（表2）。結果表明，芽大小對紅掌出愈率沒有影響，但芽大小對紅掌鮮愈量的影響與6-BA、AC含量有關;6-BA能夠誘導紅掌愈傷組織的產生并增殖，AC不能誘導紅掌產生愈傷組織，而且1.00 g·L-1 AC阻礙了6-BA對紅掌愈傷組織的促進作用。

2.2 三因素對紅掌腋芽產生的影響

無論6-BA和AC是否添加，芽大小對紅掌腋芽率和腋芽數(shù)的影響均不顯著（表1～3）。在不含AC的條件下，0.25～1.00 mg·L-1 6-BA極顯著地提高紅掌的腋芽率和腋芽數(shù)，且腋芽率隨6-BA濃度的提高呈現(xiàn)先增后減的趨勢，腋芽數(shù)則隨6-BA濃度的提高而增加（表2）。在不含6-BA的條件下，AC對紅掌的腋芽率和腋芽數(shù)影響不顯著（表1）。在0.25～1.00 mg·L-1 6-BA條件下，1.00

g·L-1 AC的腋芽率和腋芽數(shù)均極顯著低于未添加AC處理（表3）。結果表明，6-BA能夠促進紅掌腋芽產生和腋芽數(shù)增加，芽大小和AC對紅掌腋芽率和腋芽數(shù)影響不大，但1.00 g·L-1 AC阻礙了

6-BA對紅掌腋芽的促進作用。

2.3 三因素對紅掌新葉產生的影響

在不含6-BA的條件下，長芽新葉數(shù)與短芽新葉數(shù)差異不顯著（表4、表5），AC對紅掌新葉數(shù)影響也不顯著（表5）。

在6-BA 0.25～1.00 mg·L-1 濃度范圍內，短芽新葉數(shù)極顯著高于長芽，6-BA能極顯著地提高紅掌新葉數(shù)，而且新葉數(shù)隨著6-BA濃度的提高呈現(xiàn)先增后減的趨勢（表6、表7）;1.00 g·L-1 AC的新葉數(shù)則極顯著低于未添加AC處理 （表7）。結果表明，芽大小對紅掌新葉數(shù)的影響與6-BA和AC含量有關，6-BA能促進紅掌新葉的產生，AC對紅掌新葉數(shù)影響不大，但AC 1.00 g·L-1對6-BA的促進作用有影響。

2.4 三因素對紅掌生根的影響

在不含6-BA的條件下，無論是否添加AC，紅掌生根率均為100%（表4、表5）。1.00 mg·L-1 6-BA生根率極顯著低于其他試驗濃度6-BA處理;在（0.25～1.00）mg·L-1 6-BA條件下，長芽生根率極顯著高于短芽（表6、表7），1.0 g·L-1 AC生根率極顯著高于未加AC處理（表7）。結果表明，紅掌極易生根，芽大小對紅掌生根率的影響與6-BA和AC含量有關， 6-BA能夠降低紅掌生根率，AC對紅掌生根率無明顯影響，但1.0 g·L-1 AC能夠阻礙6-BA對紅掌生根數(shù)的影響。

無論是否添加6-BA和AC，長芽生根數(shù)顯著或極顯著高于短芽（表4～7）。在不含6-BA條件下，AC對紅掌生根數(shù)影響不顯著（表5）。當添加6-BA 0.25～1.00 mg·L-1 時，1.0 g·L-1 AC生根數(shù)顯著高于未添加AC處理（表7）。在不添加AC條件下，6-BA 1.00 mg·L-1 生根數(shù)顯著或極顯著低于6-BA 0～0.75 mg·L-1 （表7）。當1.0 g·L-1 AC存在時，不同濃度6-BA處理的生根數(shù)差異不顯著（表7）。結果表明，長芽比短芽更有利于增加紅掌根數(shù)，在不含AC時6-BA 1.00 mg·L-1極顯著顯降低紅掌生根數(shù)， AC對紅掌生根數(shù)影響不大，但1.0 g·L-1 AC能夠阻礙6-BA 1.0 mg·L-1對紅掌生根數(shù)的影響。

3 結論

紅掌愈傷組織可以分化成不定芽，通過對愈傷組織和芽的增殖能夠達到擴大繁殖紅掌苗的目的。本試驗結果表明，芽大小對紅掌的出愈率、腋芽率和腋芽數(shù)均無顯著性影響，在含6-BA 0.25～1.00 mg·L-1而不含AC的條件下長芽鮮愈量極顯著高于短芽，這與鄭學平等[5]認為紅掌短芽增殖系數(shù)高于長芽的觀點不一致。芽大小對紅掌生根率、新葉數(shù)和鮮愈量的影響效果與6-BA、AC含量有關，長芽較短芽更有利于增加紅掌生根數(shù)，這些結論在所查閱的文獻中未見到報道。單獨使用6-BA 0.25～1.00 mg·L-1可提高紅掌的出愈率、鮮愈量、腋芽率、腋芽數(shù)和新葉數(shù)，降低紅掌生根率以及紅掌生根數(shù)。6-BA具有促進植物細胞分裂的作用，在紅掌愈傷組織誘導、不定芽分化及增殖過程中常用，而AC 1.0 g·L-1影響6-BA 0.25～1.00 mg·L-1正常發(fā)揮作用。因此，在紅掌愈傷組織誘導、不定芽分化及增殖過程中應盡量少用AC。AC對試驗考察指標影響不顯著，這與前人在紅掌生根[6，12，19，24]、誘導愈傷組織[16，29]和促芽[20]等方面的觀點不同。本試驗結果還發(fā)現(xiàn)，紅掌在無外源生長素條件下也能生根，添加AC 1.0 g·L-1則能使紅掌根向下生長而且植株生長更粗壯。綜上分析表明在紅掌組織培養(yǎng)過程中應充分考慮影響紅掌苗生長的各種因素，慎用活性炭，才能達到預期的培養(yǎng)目的。

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（責任編輯：林玲娜）

收稿日期：2021-12-19

作者簡介：湯紅玲，女，1975年生，碩士，副研究員，主要從事園藝植物組培、栽培與育種研究。

基金項目：福建省科技計劃引導性項目（2019N0048）。

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