金线莲增殖培养研究

曾建军，李 军, 李晓红, 胡雪华

金线莲增殖培养研究

*曾建军1,2，李 军1, 李晓红1, 胡雪华1

(1.井冈山大学生命科学院，江西，吉安 343009; 2.江西省生物多样性与生态工程重点实验室，江西，吉安 343009)

通过正交设计方法 L9(34)研究了培养基中的植物生长调节剂 6-BA、NAA对金线莲(Hay)茎段不同部位的腋芽增殖的影响。实验结果表明：最优水平组合为MS+6-BA 3.0 mg·L-1+ NAA 0.1 mg·L-1，最适外植体为中部茎段。BA 及茎段不同部位对实验结果的影响达到极显著水平 (≤ 0. 01) , 该因素不同水平间差异达到极显著水平(≤ 0. 01)。

金线莲；正交设计；腋芽；增殖

金线莲(Hay)是兰科开唇兰属植物，又称金线兰、全草入药[1]，金线莲素有“药王”美称。但是，由于金线莲生长条件要求苛刻，生长缓慢，种子不易萌发，加之近年人类过度采摘，使得自然资源受到严重破坏，因此金线莲野生资源日渐濒危。利用组织培养对金线莲进行快速繁殖，对种质资源的保存及为药用和观赏园艺提供种苗都具有重要意义[2-4]。井冈山地处南岭山地，向北延伸至湘赣边境的罗霄山脉中段，年平均气温14.2 ℃，降雨量1 866 mm，属亚热带湿润山地季风气候。由于井冈山独特的地理环境和优越的气候条件，孕育了繁多的野生植物资源，其中金线莲为井冈山珍贵的野生药用资源之一[5]。本研究以井冈山金线莲茎尖外植体诱导的腋芽为试材，开展不同外植体部位和不同植物生长调节剂及其浓度对腋芽增殖的影响试验，旨在探寻腋芽增殖的最佳培养方法，为井冈山金线莲种质资源保护及产业化扩繁提供有效途径与技术保障。

1　材料与方法

实验材料为江西井冈山金线莲野生种源，金线莲试管苗由井冈山大学生命科学学院植物组织培养实验室提供。金线莲接种在含不同激素浓度的 MS琼脂培养基中，所有培养基都含7 g·L-1琼脂, 蔗糖30 g·L-1, p H 5. 8，于（25 ± 1）℃每天光照12 h , 光照强度 1500 lx , 50 d后计算增殖系数。采用3因素3水平实验, 3个因素分别是外植体部位、6-BA和 NAA三种激素, 3水平指外植体不同部位及每种激素3个浓度, 正交表选用 L9(34)[6](表1) 。根据正交设计表，一共 9个处理，每个处理重复 3次。

表1 正交实验 L9(34)

2　结果与分析

2.1　实验结果

通过 L9(34)实验, 各处理组对金线莲茎段腋芽增殖率的影响见表 2 。通过对表 2数据直观和方差分析, 可以得出金线莲茎段腋芽增殖的最适培养基。

表2 金线莲增殖正交实验结果

图1 金线莲茎段诱导的不定芽

2.2 实验结果的直观分析

因素内水平极差 (R ) 的大小，说明该因素对实验结果的影响程度 (表3)。参试的 3因素对金线莲茎段腋芽增殖影响的主次关系是 B > A > C，即依次是 6 –BA，外植体部位，NAA，根据各因素水平的大小，可以得到最优水平组合为：A2B3C1。

表3 金线莲茎段增殖的直观分析

* 因素内同一水平之和; ** 极差。

2.3 实验结果的方差分析

用 SPSS 13 . 0统计软件对实验结果进行方差分析和多重比较 (表 4)，结果分析表明, 因素A和B对实验结果的影响达极显著水平 (≤ 0.01)，而 NAA对金线莲茎段腋芽增殖的影响未达到显著水平。在金线莲茎段芽增殖培养实验中我们发现， NAA对于金线莲壮苗有促进作用。综合直观分析和正交实验结果，金线莲茎段腋芽增殖最佳水平组合为: A2B3C1，即 6 -BA 3.0 mg·L-1+ NAA 0.1mg·L-1，外植体接种金线莲中部茎段。

表4 金线莲茎段增殖的方差分析

* 误差; * * 极显著水平。

3 讨论

刘芳[3]，吴坤林[6]等用台湾金线莲无菌苗茎段诱导不定芽，发现中段外植体诱导的芽数多且生长发育良好。本研究结果表明，井冈山野生金线莲中部茎段在MS基本培养也以中部茎段诱导的芽最多，在诱导中期(45 d) 中部茎段节间腋芽大量萌发，诱导倍数明显其它部位茎段，培养50 d后，诱导倍数最大可达4.8。

在基本培养基中添加不同激素种类、浓度配比，对金线莲外植体芽丛的诱导和增殖有不同的效果。刘芳[3]研究结果发现，由于不同部位外植体的内源激素含量和比例不同，因此对不同激素种类和浓度配比要求不同。本研究表明6-BA对金线莲茎段不定芽增殖的影响明显，与其它研究报道高浓度6-BA对金线莲不定芽增殖影响显著一致[7]。虽然，NAA对金线莲茎段不定芽增殖影响不显著，但在金线莲增殖培养基中加入NAA有利于苗的生长。综上所述，试验对金线莲茎段不同部位及激素种类和配比进行增殖影响的研究，结果表明，中段茎段是金线莲增殖培养的最佳外植体，最佳增殖培养基是MS+6-BA 3.0 mg·L-1+ NAA 0.1 mg·L-1+0. 7%Agar +3%蔗糖。

[1] 中国科学院中国植物志编辑委员会.中国植物志.第17卷[M].北京:科学出版社, 2000: 204.

[2] 段玉云,曾黎琼,程在全.台湾金线莲的组织培养与快速繁殖[J].植物生理学通讯, 2005, 41(2):198.

[3] 刘芳,韦鹏霄,岑秀芬,等.外植体和基本培养基对台湾金线莲丛生芽诱导的影响[J].北方园艺,2009(4): 103-104.

[4] 张福生,郭顺.SPSS正交设计在福建金线莲组织培养中的应用[J].中国中药杂志, 2009, 34(24):2581-2585.

[5] 刘贤旺,赖学文,黄慧莲,等. 江西金线莲资源调查简报[J]. 中国野生植物资源, 2000, 19(2):25-26.

[6] 吴坤林.金线莲快繁及工厂化生产中间试验[J].中药材,1997,20(12):595-597.

[7] 冯亦平,张利平,王岩花,等. 金线莲外植体的筛选及不定芽诱导的研究[J].种子,2009, 28(10):19-22.

OPTIMIZATION FOR SHOOT PROLIFERATION OF

*ZENG Jian-jun1,2, LI Jun1, LI Xiao-hong1, HU Xue-hua1

（1. School of Life Sciences, Jinggangshan University, Ji’an, Jiangxi 343009, China;2. Key Laboratory for Biodiversity Science and Ecological Engineering, Jiangxi Province, Ji’an, Jiangxi 343009, China）

By applying orthogonal designed experiment L9(34), the effects of 6-BA, NAA in the culture medium on the proliferation of the axillary buds in different stem parts ofHay were studied. The results indicate that the best combination is MS+6-BA 3 mg·L-1+ NAA 0.1 mg·L-1, the optimal explants are middle stems. BA and different stem segments influenced the results significantly (≤ 0.01), and differences among the three concentration levels are highly significant (≤ 0 . 01).

Hay; orthogonal design ; shoot; proliferation

S682.31

A

10.3969/j.issn.1674-8085.2013.03.008

1674-8085(2013)03-0034-05

2013-01-20；

2013-03-09

*曾建军(1973-)，女，江西井冈山人，副教授，博士，主要从事植物生物技术研究(Email：jianjunzeng@139.com);

李 军(1987-)，男，江西吉水人，井冈山大学生命科学学院本科生(Email: lijun19900527@163.com);

李晓红(1970-)，女，江西吉水人，高级实验师，主要从事植物生物技术研究(Email：13507966379@136.com);

胡雪华(1977-)，女，江西峡江人，实验师，硕士，主要从事植物学研究(Email：huxuehua1210@126.com).