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弄岗马兜铃组培苗的生根培养

时间:2024-05-24

廖韦卫++谢君锋++俸青++何洪良++唐君海

摘 要 对弄岗马兜铃组培苗进行生根诱导研究,以达到可移栽的目的。在1/2改良MS固体培养基(KH2PO4 170 mg/L、蔗糖30 g/L,pH 5.8)中添加不同浓度的6-苄胺基腺嘌呤(6-BA)和吲哚丁酸(IBA)筛选最佳生根培养基配方。结果表明:在1/2改良MS固体培养基(蔗糖30 g/L,pH 5.8)加入1 mg/L的IBA具有较好的生根诱导作用,而6-BA对弄岗马兜铃组培苗不具有生根作用。

关键词 弄岗马兜铃 ;组织培养 ;生根诱导

分类号 S567

弄岗马兜铃(Aristolochia longgonensis C.F.Liang),别名弄岗通城虎,为马兜铃科(Aristolochiaceae)马兜铃属(Aristolochia)植物[1],是广西热带北缘岩溶森林下的一种藤本药用植物,性味功能与广西著名民间草药通城虎相似,有良好的镇痛作用,民间用于痛伤、蛇伤、高热等疾病的治疗[2]。马兜铃科马兜铃属植物全世界约有450 余种,广泛分布在热带和温带地区,中国有56 种,其中《中国植物志》记载39种,分别属于管花亚属和马兜铃亚属。马兜铃属植物化学成分具有多种生理活性[3-4],在相关的中药材书籍中记载供药用者已达26种,如《中国药典》收载4种马兜铃属植物共计5种药材和含有马兜铃属植物成分的成方制剂15 种;《中华人民共和国卫生部药品标准》中药成方制剂共20 册,除5、8、14、16 册外,其余各册均收录有含马兜铃药材的中成药[5]。赵瑞峰等[6]在桂林雁山进行了弄岗马兜铃引种繁殖试验研究,使用种子、分根、插蔓繁殖和根兜种植等方法,发现仅有根兜种植一年生苗与野生苗相比产量接近。邱运平等[2,7]对弄岗马兜铃进行化学分析,发现其根以及藤茎均含有马兜铃酸等药用化学成分,而且其根含马兜铃酸比同属其他植物高,收得率可达0.62%。弄岗马兜铃研究仅见1979~1982年被发现初期有报道,且局限于化学成分分析以及引种繁殖研究,并未涉及组织培养。因环境破坏以及过度开采,弄岗马兜铃野生资源逐渐匮乏,弄岗马兜铃现已属稀有野生药用植物资源[8],并被保护于广西弄岗国家自然保护区中。弄岗马兜铃组培研究是保护其种质资源和开发利用的有效途径,可有效避免遗传资源日趋枯竭,造成很多有益基因的丧失[9]。本研究旨在对弄岗马兜铃组培苗进行生根研究,并达到可移栽的目的,进而完善弄岗马兜铃组培体系。

1 材料与方法

1.1 材料

植物材料来自广西南亚热带农业科学研究所种质资源圃,引自广西弄岗国家级自然保护区。

1.2 方法

1.2.1 继代增殖

弄岗马兜铃继代增殖苗,经过5代增殖培养后,可适用于生根(图1)。增殖培养基配方为:改良MS固体培养基(KH2PO4 340 mg/L、蔗糖30 g/L,pH 5.8)+0.5 mg/L的6-苄胺基腺嘌呤(6-BA)。接种方法为微扦插法。

1.2.2 试验设计

以1/2改良MS固体培养基(KH2PO4 170 mg/L、蔗糖30 g/L,pH 5.8)为基本培养基[9]。在1/2基本培养基中添加细胞分裂素6-BA与生长素吲哚丁酸(IBA)进行生根诱导[10],进行二因素三水平试验(表1)。6-BA(A)3个水平分别为0、0.5、1 mg/L; IBA(B)3个水平分别为0、0.5、1 mg/L。共做3次重复,每个重复每个处理3瓶,共计81瓶。

1.2.3 生长条件

在超净工作台上,取弄岗马兜铃增殖苗嫩茎,截一叶一茎[11],接入不同处理的培养基中(图2),放于温度27℃、恒光300-600 lx[12]的培养室内。

1.2.4 数据处理

根据二因素试验统计分析方法,进行方差分析检验[13]。数据F测验使用SPSS统计产品与服务解决方案软件进行分析,Duncan新复极差多重比较使用北京中农博思科技发展有限公司农博士育种家管理软件进行分析。

2 结果与分析

2.1 生根培养结果

增殖苗在接入不同的生根培养基后观察发现: 20 d时,有处理根系发育明显,并达到顶峰;20 d后所有根系开始萎缩,并失去移栽活性。因此20 d为弄岗马兜铃组培生根最佳时间。20 d根系情况记录见表2,生根瓶苗见图3。由表2可知,处理A1B3、A1B2每个重复都有生根。由表3可知,在20 d时,处理间F值为6.861,大于F0.01的3.705;A因素间F值为10.111,大于F0.01的6.013;B因素间F值为10.111,大于F0.01的6.013;说明处理间、A因素间、B因素间存在差异,可对其进行处理间、A因素间、B因素间Duncan新复极差多重比较。

2.2 处理间分析

由表4可知,A1B3与其他处理在5%水平上达显著差异;处理A1B3与处理A2B3达极显著差异,因此A1B3效果最佳。说明在1/2改良MS固体培养基、蔗糖30 g/L、pH 5.8加入处理A1B3即0 mg/L 6-BA+1 mg/L IBA具有很强的生根诱导作用,其余效果均不明显。

2.3 A因素分析

由表5可知, A1与A2、A3达极显著差异。可见,弄岗马兜铃组培生根培养基中6-BA的浓度以0 mg/L为宜。

2.4 B因素分析

由表6可知,B3与B2、B1达显著差异,B3与B1达极显著差异。可见,弄岗马兜铃组培生根培养基中IBA的浓度以1 mg/L为宜。

3 讨论与结论

IBA是一种植物生长调节物质,可以促进植物不定根的生成[14]。本试验结果表明,单纯添加1 mg/L或0.5 mg/L的IBA均能诱导出一定量的根系,说明在IBA对弄岗马兜铃组培苗具有很强的生根诱导作用,但是本试验设计仅落在了IBA上升曲线处,既浓度1 mg/L的效果大于浓度0.5 mg/L的效果,下一步试验需扩大IBA浓度范围,获取完整的IBA用量效果曲线图。endprint

6-BA是一种人工合成的细胞分裂素,可用于组织培养诱导芽的形成[15]。植物生长发育过程中任何一种生理过程不是单一激素的作用,而是多种激素相互作用的结果[16]。本试验结果表明,在基本培养基中添加6-BA对弄岗马兜铃生根具有一定程度的影响,弄岗马兜铃继代增殖配方中6-BA浓度为0.5 mg/L,且经过多代增殖培养后,6-BA可能有积累,因此能对弄岗马兜铃的生根产生影响,但由于缺乏相应的证据,未来应当对此进行验证。

参考文献

[1] 梁畴芬,梁健英,刘兰芳,等. 弄岗植物区系考察报告[J]. 广西植物,1985,5(3):43-61.

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6-BA是一种人工合成的细胞分裂素,可用于组织培养诱导芽的形成[15]。植物生长发育过程中任何一种生理过程不是单一激素的作用,而是多种激素相互作用的结果[16]。本试验结果表明,在基本培养基中添加6-BA对弄岗马兜铃生根具有一定程度的影响,弄岗马兜铃继代增殖配方中6-BA浓度为0.5 mg/L,且经过多代增殖培养后,6-BA可能有积累,因此能对弄岗马兜铃的生根产生影响,但由于缺乏相应的证据,未来应当对此进行验证。

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