孙志学,刘怡菲,孟凡金
(1.本溪县青山保护局,辽宁本溪117100;2.辽宁省林业科学研究院,辽宁沈阳110032)
多花黄精是百合科植物,它的根茎能作中药,具有抗菌、降压、延缓风湿疼痛的疗效,主要生长在我国南方地带,繁殖培养方式多为无性生殖,但其繁殖系数不高,无法大面积推广种植,目前还不能为推广提供大量的种源。并且一直使用无性生殖法会导致这种植物的退化。为了改良这种现象,保证其能获得良好的推广需要借助性杂交和基因工程手段,而这两种手段都需要借助组织培养完成。组织培养是一种比较有效且能帮助多花黄精快速生长的方法,其优点在于能在短时间内得到大面积的种苗,并且在具体的组织培养过程中通过多倍体的变异,可能会出现新品种。为了做种培养,已经成立了较大型的实验基地,靠组织培养实现快速生长。植物生长调节剂因种类不同其应用作用也不同,对使用的要求比较严格,只有在特定的情况下才能对目标植物产生促进或抑制的作用,如果改变调节剂的浓度,之前的结果就会不一样。所以,在进行实验时必须把握好植物生长调节剂的浓度,一般来说,浓度越低,促进作用越好;浓度越高,抑制作用越好。
准备几个多花黄精的根茎,并进行切割,切成大约2毫米厚的薄片置于培养基上,培养基的规格为MS+BA1.0mg/L+2,4-D0.5mg/L,每天光照大约达到16h,温度保持在25℃左右,光源的强度基本维持在24lx,在这种状况下培养两个月。另外,把多花黄精的外植物体分成直径3毫米的小圆团,将其接种在MS培养基上,该培养基中含有不同的植物生长调节剂组合,笔者将其分为BA,TDZ,2,4-D及NAA,多花黄精生长期间,在MS培养基中接一点蔗糖和琼脂。在实验过程中把两个培养基的酸碱浓度值调节到5.8,15Pa,温度大约为120℃,进行15分钟灭菌处理。经过2个月的实验,发现每组的性状有以下特点,基本每块外植物体上芽均超过0.5mm,植物体长出叶片、外植体的自然生长率以及根茎的发生频率。
2.2.1 不同植物生长调节剂组合对多花黄精芽发生过程中几种性状的影响 该实验中的培养基均能使多花黄精的幼芽再生,进入培养基后,多花黄精切口中的颗粒状伤痕逐渐增大,变成颗粒团状,大概经过40小时后,颗粒表面的嫩芽呈现凸起状,其他叶片也会直接从颗粒表面生成。颗粒状逐渐长大后,其团状越来越不规律,团状最终形成根茎结构。TDZ与2,4-D组的培养基中能看到少许的外植物体表面再生芽。培养2个月后对各培养基的植物性状进行统计总结。TDZ1.5mg/L+2,4-D
1.0mg/L的培养基比较适合多花黄精嫩芽的增长,每个根茎出的嫩芽生长数能达到8个,比其他激素组合增长的很多,而BA与2,4-D最多只有5个嫩芽,远不及TDZ1.5mg/L+2,4-D
1.0mg/L的培养基,显然TDZ1.5mg/L+2,4-D1.0mg/L的培养基对嫩芽的再生和增殖起的作用最大。在BA1.0~2.0 mg/L+NAA1.0~2.0mg/L及TDZ1.5mg/L与 2,4-D1.0mg/L或NAA1.0mg/L组合的培养基上有86%的概率产生叶片,并且四组对照之间没有很大的差异,从多花黄精的叶片生长频率看BA与NAA组合及TDZ与2,4-D或NAA都比较适合用来培养叶片的成长,而如果培养目标是多花黄精的根部,BA2.0mg/L+NAA1.0mg/L对植物生长调节是最好的,在同一组内BA2.0mg/L+2,4-D1.0~2.0mg/L对植物根茎的生长是最好的,再生的根茎都能大于0.5mm。如果想将多花黄精作为药用,提高其药用价值,采用这种培养方式能实现种植的最大化。
2.2.2 不同植物生长调节剂组合对芽形态发育的影响 在TDZ的培养基中,如果嫩芽能进一步生长,就能看到变态叶的形成,变态叶的叶片相对厚实,呈不规则弯曲状。BA的培养基中叶片是正常的,无论是形状还是厚度,都在正常数据范围内,所以TDZ加NAA或2,4-D与BA加NAA的培养基组合从根本上没有很大差异,但是TDZ加NA或2,4-D的培养基组合显然不能用于叶片的正常生长诱导。3结语
综上所述,可知实验中的集中植物生长调节剂在哪种情形下能得到良好的发育,并且具体的生长剂在哪里更适应那一部分的发展。植物的愈伤组织中一般有大量的天然植物有效成分,所以目前采用这种方式实现药用的已经成为一种实际的趋势,并且通过这种培养方式还不受外界因素的制约,最大化的实现人工控制,现在有很多工厂能够实现部分多花黄精的生产,比如青蒿素、人参皂苷等,尽管现行的技术还不够成熟,但是笔者相信,经过不断地发展,未来该技术会有更大的发展空间。
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