黃勇 張鐵 陳秋宏
摘 要 用金線蘭試管苗作為試驗(yàn)材料,以基本培養(yǎng)基、IBA、NAA、活性炭4因素3水平進(jìn)行正交試驗(yàn)。結(jié)果表明,在“1/2MS+IBA 1.0 mg·L-1+NAA 0.5 mg·L-1+ AC 1.0 g·L-1”培養(yǎng)基中,生根率達(dá)90.87%,生根效果佳。
關(guān)鍵詞 金線蘭;生根;組織培養(yǎng);正交試驗(yàn)
中圖分類號:Q813.1 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2018.1.030
金線蘭(Anoectochilus roxburghii)別名花葉開唇蘭、金線蓮等,是蘭科開唇蘭屬一種多年生草本植物,因其葉脈呈金紅色而得名[1]。金線蘭是我國傳統(tǒng)的珍貴藥材,享有“金草”“神藥”“烏人參”“藥王”等美譽(yù)。其種子自然條件下極難萌發(fā),由于長期采挖,野生種質(zhì)資源稀缺。通過組織培養(yǎng)技術(shù)可對其進(jìn)行搶救性保護(hù)[2~16]。組培苗是否具有良好的根系是成敗的關(guān)鍵,但目前對金線蘭組培苗生根培養(yǎng)的研究較少,且大多都是基于單因素進(jìn)行分析與描述,難以確定最佳分析條件的精度。本試驗(yàn)在已有的研究基礎(chǔ)上,以金線蘭組培苗為外植體,著重研究基本培養(yǎng)基、生長素(IBA、NAA)、活性炭(AC)對生根的影響,應(yīng)用L9(34)設(shè)計(jì)正交試驗(yàn)對金線蘭生根培養(yǎng)基進(jìn)行優(yōu)化選擇,不僅可以精簡試驗(yàn)次數(shù)、克服培養(yǎng)基配方設(shè)計(jì)的盲目性,還可以大大提高工作效率和試驗(yàn)的可靠性,以期找出最佳生根配比方案,為改善金線蘭快速繁殖條件提供參考。
1 材料與方法
1.1 試驗(yàn)材料
以文山學(xué)院組培實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)的金線蘭組培苗為材料,挑選生長健壯、整齊一致的組培苗作為試驗(yàn)材料。
1.2 研究方法
1.2.1 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)
對基本培養(yǎng)基、IBA、NAA、活性炭4個(gè)因素分別選取3水平進(jìn)行正交設(shè)計(jì)L9(34),研究其對金線蘭組培苗生根的影響,試驗(yàn)因素及水平列于表1。
運(yùn)用正交設(shè)計(jì)共形成表2的9個(gè)處理。
每個(gè)處理添加蔗糖30 g·L-1、瓊脂7 g·L-1,pH值調(diào)至5.8。
1.2.2 接種與培養(yǎng)
將金線蘭組培苗切成帶有1個(gè)節(jié)、1.5~2.0 cm長的莖段,分別接種到上述9個(gè)處理的生根培養(yǎng)基中,每個(gè)處理接種13瓶,每瓶接種9個(gè)外植體,放置在培養(yǎng)溫度為25 ℃,光照強(qiáng)度為1 000 lx,光照時(shí)間為10 h·d-1條件下進(jìn)行生根培養(yǎng)。每7 d觀察1次生長情況。
2 結(jié)果與分析
2.1 生根情況
培養(yǎng)21 d左右,金線蘭莖段開始長根,隨后根的數(shù)量進(jìn)一步增多,并逐漸伸長。56 d左右,植株長勢良好,苗粗壯,培養(yǎng)基底部可見大量根,平均根長1~2 cm,其表面被大量絨毛,較粗壯。在不同的生根培養(yǎng)基中,組培苗形成根的數(shù)量與根的長度不一。其中,最佳的生根培養(yǎng)基為處理A3B2C1D3(即1/2MS+IBA 1.0 mg·L-1+NAA 0.5 mg·L-1+AC 1.0 g·L-1),根數(shù)最多,平均為2.8;根最長,平均達(dá)1.46 cm。
2.2 生根率極差分析
對不同處理的金線蘭組培苗生根率進(jìn)行極差分析,如表3所示。
由極差R的大小可以看出,4因素對金線蘭組培苗生根率影響的大小順序?yàn)椋篈>B>D>C。
由K值大小可以看出,各因素3水平對生根率影響的主次順序分別為:A3>A2>A1, B3>B2>B1,C2>C3>C1,D3>D2>D1,即誘導(dǎo)金線蘭組培苗生根的最佳組合是A3B3C2D3,這與生根率最高(90.87%)的組合A3B2C1D3不一致,可能是2種生長素(IBA和NAA)相互作用所致,故需對IBA和NAA進(jìn)行交互效應(yīng)檢驗(yàn)。
2.3 IBA、NAA交互效應(yīng)檢驗(yàn)
對IBA和NAA作交互效應(yīng)檢驗(yàn),如表4所示。
從表4可以看出,IBA*NAA的Sig<0.01,說明IBA和NAA之間對試管苗生根率存在極顯著的交互作用。
2.4 不同因素對金線蘭組培苗生根率方差分析
生根率在組培中是一個(gè)重要指標(biāo),且生根率和根數(shù)成正相關(guān)。為了更好地反應(yīng)各因子對金線蘭生根影響作用的差異,以便尋求最佳生根培養(yǎng)基組合,對試驗(yàn)結(jié)果作方差分析,如表5所示。
由表5可以看出,基本培養(yǎng)基、IBA、NAA、AC的Sig值均小于0.01,說明4個(gè)因素對組培苗生根率均具有極顯著的影響。
3 結(jié)論與討論
在已有研究基礎(chǔ)之上,對影響金線蘭生根培養(yǎng)的主要因素進(jìn)行正交試驗(yàn)。MS培養(yǎng)基被廣泛用于植物組織培養(yǎng),誘導(dǎo)植物生根的時(shí)候多降低其大量元素濃度,本試驗(yàn)中大量元素減半最適合金線蘭組培苗生根。誘導(dǎo)植物生根常用IBA和NAA兩種生長素,一般說來,IBA可誘導(dǎo)出較多的根,而NAA可誘導(dǎo)出較粗的根。本試驗(yàn)將合理濃度的IBA、NAA搭配使用,取得了較高生根率?;钚蕴靠纱龠M(jìn)試管苗生根,本試驗(yàn)亦如此。4因素對生根率影響的主次順序?yàn)椋夯九囵B(yǎng)基>IBA>活性炭>NAA,均具有極顯著的作用,且IBA和NAA之間存在極顯著的相互影響。通過正交試驗(yàn),篩選出誘導(dǎo)金線蘭組培苗生根的最佳培養(yǎng)基為“1/2MS+IBA 1.0 mg·L-1+NAA 0.5 mg·L-1+ AC 1.0 g·L-1”,誘導(dǎo)率達(dá)90.87%,且根較粗壯。
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(責(zé)任編輯:丁志祥)