大连绿化观赏何首乌快速繁殖的研究

李志东，高弘扬，汪思奇，徐 娜，姜长阳

（辽宁师范大学 生命科学学院，辽宁 大连116081）

1 引言

何首乌（Polygonummultiflorum）又称夜交藤、首乌等，属于蓼科多年生缠绕藤本植物，生长于灌木丛中、山脚林荫处或石缝中［1］。何首乌的块根含有大黄素、大黄酚、大黄甲醚和大黄酸等蒽醌类化学成分，作为中药用，具有养血滋阴、润肠通便、祛风解毒等功效，能治头昏目眩、心悸、失眠、腰膝酸软、须发早白、耳鸣、遗精、肠燥便秘、风疹瘙痒、痔疮、疮疡等疾病［2］。何首乌分布于我国的山西、河南、陕西、甘肃、江西、广东、云南和四川等省，东北地区未见野生和栽培的报道。由于何首乌属于攀爬的藤本植物，作为绿化观赏植物栽培，不仅绿化观赏效果好，而且每年秋季白色圆锥花絮远观近看都很美观。因此，2003年，大连地区从广东引进一批何首乌幼苗，进行观赏栽培，但因不适应大连的环境绝大多数死亡。生存下来的极少数个体，经过几年来的驯化，已经基本适应了大连地区的环境，并收到了良好的观赏效果。于是有人试图进行繁殖，但因在大连地区这种环境中栽培的何首乌种子难以成熟，无法用种子进行繁殖育苗。而采用扦插繁殖育苗，由于可用于扦插的枝条极其有限也难以满足人们观赏栽培对种苗的大量需求。因此，为得到能在大连栽培的何首乌大量种苗，满足人们栽培的需要，研究者对其进行了快速繁殖的研究，虽然目前已多有何首乌组织培养及快速繁殖研究的报道［3～10］，但迄今未见适于我国北方绿化观赏栽培何首乌植株快速繁殖研究的报道。

2 材料和方法

2.1 材料处理及灭菌

将在大连能正常开花生长旺盛的何首乌于上一年的九月中旬，把当年生枝条的上端剪掉20cm左右，以促进下部侧芽的发育。于四月末，将上一年剪掉了上部、侧芽刚刚开始萌动的生枝条剪回实验室后，再剪成具有1～2个侧芽的茎段，放到磨口广口瓶中进行灭菌。其详细灭菌方法见参考文献［11］。

2.2 培养条件

详细培养条件见参考文献［11］。

2.3 方法

2.3.1 萌动芽的生长培养

在超净工作台上，把刚刚萌动的侧芽剥离出并切下，然后接种到不同的培养基上，放到无光的恒温培养箱中，进行萌动芽的生长培养试验。萌动芽的生长培养试验每种培养基接种100个萌动芽，重复3次。

2.3.2 生长芽的生根培养

把由萌动芽培养的生长芽从下部剪下，把下部剪口插到以MS或1／3MS为基本培养基，附加不同浓度ABT（1号生根粉）和NAA的培养基上，进行不同基本培养基、不同浓度ABT和NAA对生长芽生根培养的影响试验。生根培养试验，每种培养基接种100个生长芽，重复3次。

2.3.3 试管苗生根继代增殖培养

把由生长芽培养的试管苗，剪成至少具有2个生长点、长1.0～2.0cm的茎段后，接种到生长芽生根培养1／3MS＋ABT0.8mg·L－1这种培养基上，进行试管苗生根继代增殖培养。试管苗生根继代增殖培养每代接种200个茎段，重复3次，每次重复继代5代。

2.3.4 试管苗移栽与定植

把生根继代增殖培养试管苗的培养瓶移到日光温室中。打开瓶塞，放到光照较强的地方炼苗3d，把试管苗取出，洗净根部的培养基，将其移栽到上半层为干净的河沙，下半层为肥沃园土的营养钵中。移栽后的前12d要保持无直射光、湿度80%～95%的环境条件。移栽实验重复3次，移栽株数分别为600株、680株和550株。

5月中旬，把移栽成活的试管苗定植到大连市区公司的围墙脚下。定植试验进行2次，定植数为800株、830株。

3 结果与分析

3.1 不同培养基对萌动芽的生长培养的影响

培养到55d时观察统计，结果见表1。由表可见，在大多数培养基上培养的萌动芽不能生长，在少数培养基上培养的萌动芽可以生长。其中在MS＋6－BA0.2mg·L－1＋GA31.0mg·L－1＋NAA0.1mg·L－1这一培养基上培养效果最好，不仅萌动芽的生长率达到了81%、高度为2.3cm，而且外观上生长芽长势好。观察也表明，在这种培养基上培养的萌动芽，培养到9d时有的可见开始生长，之后，随着开始生长的萌动芽数不断增加，生长芽不断长高。培养到55d时，81%的萌动芽会生长高度为1.1～3.4cm淡黄色生长芽。把在这一培养基上培养55d的淡黄色生长芽转到光照下培养5d，生长芽就会由黄色变成嫩绿色。3次重复试验的结果基本一致。以上结果证明：MS＋6－BA0.2mg·L－1＋GA31.0mg·L－1＋NAA0.1mg·L－1这一培养基是在大连地区观赏栽培何首乌萌动芽生长培养的理想培养基。

表1 不同培养基对愈伤组织诱导培养的影响

3.2 不同基本培养基、不同浓度的ABT与NAA对生长芽生根培养的影响

培养到35d时观察统计，结果见表2。由表可见，在附加不同浓度NAA的MS培养基上基本不生根；在附加不同浓度ABT的1／3MS培养基上生根效果好；其中在1／3MS＋ABT0.8mg·L－1这种培养基上，培养生长芽的生根率为93%、平均每株试管苗生根5.6条，并且试管苗长势旺盛。观察还表明，在1／3MS＋ABT0.8mg·L－1这种培养基上，培养6d可见培养生长芽的基部发出白根，生长为试管苗。之后，随着根的生长，根数也不断增加。培养到35d时，试管苗就会生长为叶色嫩绿、茎粗0.2cm左右、具有3－9条白色外观上长势旺盛的试管苗。3次重复试验的结果基本一致。以上说明，1／3MS＋ABT0.8mg·L－1这种培养基是何首乌生长芽生根培养的理想培养基。

表2 不同基本培养基、不同浓度的ABT与NAA对生长芽生根培养的影响

3.3 试管苗生根继代增殖培养

观察统计结果证明：每个生根继代增殖培养周期为30d，能培养出1代高7cm左右，具有6～12个叶片、6.1条白色根／株，平均每一代繁殖系数为3.2，试管苗外观上生长非常旺盛，几乎没有无效苗。3次重复试验，每次重复继代5代的结果基本一致。以上结果证明：1／3MS＋ABT0.8mg·L－1这种培养基也是何首乌试管苗生根继代增殖培养的理想培养基。

3.4 试管苗移栽与定植

观察表明，移栽后10d可见有的植株成活并长出新叶，移栽后18d成活的试管苗几乎都开始生长。3次移栽分别成活：546株、604株和501株。共成活1651株，平均成活率为90.2%。

定植后40d时统计证明：2次移栽分别成活762株、801株，共成活1563株，平均成活率为95.9%。定植成活率较高。对定植的试管苗观察表明，定植成活的试管苗前60d左右生长缓慢，之后生长速度逐渐加快，后期生长非常旺盛，两年后8月中旬开花，花期两个月左右，并保持了何首乌的所有植物学性状。

4 结语

本研究是通过生根继代增殖培养方式进行快速繁殖的。以这种方式进行繁殖，理论上1株试管苗一年能繁殖出3.212（约为10万）株生长旺盛的试管苗，除掉各种不利因素的影响，1年繁殖出6万株试管苗是会得到保证的。并且定植的试管苗生长旺盛、花期近两个月。开花时攀爬在围墙上的何首乌一片洁白，看起来非常美观。这证明采用这种生根继代增殖培养的繁殖技术，不仅能使在大连绿化观赏栽培的何首乌种质得到保存，并且能达到快速繁殖、满足人们对种苗需求的目的。

在前人的药用何首乌快速繁殖生根培养中，培养基中加入的生长调节物质为IBA和 NAA［6，9］，而本研究的理想生根培养基中却是添加了ABT1号生根粉，在添加NAA的培养基中几乎不生根。产生这种不同的结果与以下原因有关：一是本研究所用的材料是在我国北方能绿化观赏栽培的何首乌，虽然都是何首乌，但本研究用作材料的何首乌与前人所用材料的基因型存在着差异，也就是说由于遗传物质差异，而导致生根培养基中所使用的生长调节剂不同；二是本研究用于进行生根培养的是生长芽，而前人用的是茎段或丛生芽。三是材料不同，也会引起生根生长素的差异。

［1］中国科学院植物研究所.中国高等植物图鉴（第一册）［M］.北京：科学出版社，1972：567.

［2］南京中医药大学.中药大辞典（上册）［M］.上海：上海科学技术出版社，2006.

［3］赵云峰，席长法.组培条件对何首乌愈伤组织诱导及生长的影响［J］.曲阜师范大学学报，2004，30（2）：80～82.

［4］李娟玲，刘国民，邱文华，等.何首乌茎段离体培养的研究［J］.贵州科学，2003，21（3）：86～91.

［5］袁红霞，王金虎，陈德燕.何首乌块根愈伤组织培养［J］.苏州大学学报，2005，21（3）：86～88.

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［11］陈宝鑫，王晓旭，张倩怡，等.白花紫露草的组织培养与再生体系的建立［J］.北方园艺，2009（6）：84～86.