多花黄精组培苗瓶内生根培养基优化及缩短育苗周期的方法①

饶宝蓉

(福建省南平市农业科学研究所 福建建阳354200)

多花黄精（Polygonatum cyrtonema）属百合科（Liliaceae）黄精属（Polygonatum）的多年生草本植物。据《名医别录》记载，黄精具有补气养阴、健脾、润肺、益肾的功效，常用于脾虚胃弱、体倦乏力、口干食少、肺虚燥咳、精血不足、内热消渴的治疗［1]。《中国药典》规定，作为黄精药用的3 种原生药是黄精（P.sibircumRed）、多花黄精（P. cyrtonemaHua）和滇黄精（P.kingianumColl．Et Hem s1）［2]。多花黄精是黄精中的优质品种。随着市场对多花黄精需求量的增加，多花黄精野生资源日益匮乏，难以满足需求，于是近年来多花黄精的人工栽培量也逐渐增加。

早在2003年，徐红梅等［3]就开展了生长调节剂对多花黄精芽体外发生过程性状的影响研究。2010年后，针对多花黄精的组织培养和快速扩繁的研究报道逐渐增多［4-9]，这些研究主要集中在芽的分化诱导和生根培养等方面，以期筛选出各阶段最适培养基配方，多花黄精组培苗瓶内扩繁的研究也日趋成熟。但组培苗移栽种植过程中的问题也逐渐暴露，如组培苗的抗病性差，成活率不高，块茎容易腐烂，出苗时间长等等。目前组培苗能否顺利从组培室转移到大田，最终移栽到林下，这是多花黄精组培苗能否实现工厂化育苗的关键技术之一。在栽培技术上的研究主要集中在根茎繁殖、根茎和林地的选择［10]、根茎生长特性［11]、根茎的摆放［12]以及林下套种［13]等方面。关于多花黄精的组培苗在移栽成活技术方面的研究报道甚少。因此，笔者针对多花黄精组培苗移栽种植过程中出现的问题，如块茎容易腐烂，出苗时间长，成活率不高等开展研究，以期为多花黄精的保存和资源开发提供技术支持。

1 材料与方法

1.1 材料

试验于2018年在福建省南平市农业科学研究所组培室及基地大棚进行。试验材料源于福建省南平市农业科学研究所组培室的多花黄精组培苗，且为在MS培养基上培养的继代苗。

1.2 方法

1.2.1 生根培养基制备

基本营养液：MS＋0.3 mg/L NAA＋20 g/L蔗糖；

CK：基本营养液＋7.6 g/L 卡拉胶，pH 5.8，120 mL/瓶（常规生根培养基）；

A1：基本营养液＋滤纸（1～2 层），pH 5.8，12 mL/瓶（浅层液体培养基）；

A2：基本营养液＋纱布，pH 5.8，12 mL/瓶（浅层液体培养基）；

A3：基本营养液＋河沙（1 cm 厚），pH 5.8，12 mL/瓶（浅层液体培养基）。

类似A1、A2 这种浅层液体培养在马铃薯、草莓、甘薯、香蕉、野生薄荷、蓝莓、生姜等几种作物试管苗快繁以及食用菌菌种制备上的应用已有报道［14-22]。将4种培养基准备好后，进行121℃、131 kPa、22 min灭菌。放置72 h确认无污染。

1.2.2 接种培养

将增殖培养18 d 左右的茎切成带1～2 个芽的小块茎转入培养基中，每瓶接8小块。

接种后置于培养箱中培养30 d 后，开始观察生根情况，60 d后统计根数、根长和根粗。培养条件：光照强度1500～2500 lx，时间11 h/d，恒温（25±2）℃。

1.2.3 移栽试验设计

将已生根多花黄精块茎进行2～4℃低温冷藏，分别冷藏30 d（B1）60 d（B2）90 d（B3），以未冷藏为CK，探究块茎的出土时间与成活率，至移栽开始跟踪观察出土时间，120 d后开始评价整齐度，统计成活率与新根数。

移栽前剪去块茎上的叶子，将块茎不同深度的放置于土壤中，以块茎的一芽头离土表的高度为准，分别放置深度为3、2、0 cm，移栽180 d 后开始统计成活率，株高，叶片数。

1.2.4 数据统计分析

试验数据采用Microsoft Excel 2000、JMP 软件进行数据的处理和分析。

2 结果与分析

2.1 不同培养基对多花黄精块茎生根的影响

不同培养基对多花黄精块茎生根的影响见表1。从表1 可以看出，开始长根的时间CK＞A3＞A2＞A1，以纱布为固着物的瓶内浅层液体培养基（A2）最短，滤纸为固着物的瓶内浅层液体培养基（A1）次之，卡拉胶为凝固剂的常规培养基（CK）最长，但各处理均未达到显著性差异。生条根数为卡拉胶为凝固剂的常规培养基（CK）＞滤纸为固着物的瓶内浅层液体培养基（A1）＞纱布为固着物的瓶内浅层液体培养基（A2）＞沙子为固着物的培养基（A3），CK、A1、A2 三者差异不显著，A3 显著性小于A1、CK。根长仍然是以卡拉胶为凝固剂的常规培养基（CK）最长，与以滤纸为固着物的瓶内浅层液体培养基（A1）差异不显著，但两者显著性高于以沙子为固着物的培养基（A3）。以沙子为固着物的培养基（A3）的根最粗，为0.58 mm，其次为纱布为固着物的瓶内浅层液体培养基（A2），再次为滤纸为固着物的瓶内浅层液体培养基（A1），卡拉胶为凝固剂的常规培养基（CK）的最细，A3 显著高于CK、A1、A2，CK、A1、A2三者间的差异不显著。

表1 不同培养基对多花黄精块茎生根的影响

2.2 不同低温冷藏时间对多花黄精块茎移栽出土时间与成活率的影响

从表2上可知，不同的低温冷藏时间对多花黄精组培苗的出土时间有较大的影响，其中冷藏60 d（B2），冷藏90 d（B3）的出土时间大大降低，显著低于未冷藏（CK）和冷藏30 d（B1）。几种处理成活率差异不显著。整齐度也以冷藏时间长的为好。冷藏的时间越长，成活率略有下降，但差异不显著，新根数有一定的降低。总的来说，冷藏90 d的（B3） 多花黄精组培苗出土时间短，整齐度高。

表2 不同低温冷藏时间对多花黄精块茎移栽出土时间与成活率的影响

2.3 种植深浅度对移栽成活的影响

从表3可以看出组，培苗块茎放置的深度对多花黄精成活率有较大的影响，随着芽头离表土面越深，成活率越低，离土表3 cm 的成活率为73%，离土表2 cm 的成活率80%，离土表1 cm 的成活率90%，3 处理达到显著性的差异；株高也以深度大的为低，块茎顶芽离土表3 cm 的，6 个月后株高能达到5.8 cm，块茎顶芽离土表2 cm 的，6 个月后株高能达到7.67 cm，块茎顶芽离土表0 cm 的，6 个月后株高能达到9.08 cm，三者达到显著性差异。叶片数与成活率、株高的趋势相同但未达到显著性差异。从结果可知浅植更有利于多花黄精组培块茎的生长。

表3 种植深浅度对移栽成活的影响

3 讨论与结论

组培苗移栽种植前的清洗环节很关键，一旦粗心马虎，苗很容易受损，特别是针对多花黄精组培苗的块茎移栽种植发现块茎容易腐烂的现象，进行了几种块茎生根的培养基试验，比较了多花黄精组培苗几种生根方法的效果，结果表明，以卡拉胶为原料使其固化的瓶内固体生根培养基成本最高、生根效果一般，生根时间长，根系较为细长，而以滤纸、纱布，沙子替代卡拉胶的培养基培养的根系粗度逐渐加粗，长度缩短，以沙子为固着物的根系最粗，是较为理想的生根基质。以卡拉胶为凝固剂的培养基存在洗苗难，根系易受损，特别是多花黄精块茎有很多的折痕缝隙特点，很容易夹藏胶状培养基，难清洗，一旦未清洗净块茎表面很容易滋生细菌，造成块茎腐烂。以滤纸和纱布为固着物的瓶内浅层液体培养基生根能大大减轻洗苗的困难，清洗简单，节约成本且移栽长势上均优于以卡拉胶为凝固剂的培养基，这与胡楠［23]、谢君锋［24]、朱勤［25]、王星［26]、谭体琼等［27]分别在魔芋、甘蔗、甘薯、香蕉、马铃薯等作物上的研究结果相似，但是以纱布为固着物的培养基根系会穿过纱布缠绕在纱布上，取纱布时易造成断根，滤纸又较为薄，根系没有向下生长的空间，导致根系较为细长而盘旋在培养瓶底部，须根少，而用沙子作为固着物能弥补这些不足，不仅无需洗苗，根系还有足够生长的空间，根系粗壮，须根多，这不仅减少了伤苗、伤根的机率，同时降低了组培苗生产成本，增加了经济效益，是值得推荐的效果较好的生根方法。

多花黄精组培苗移栽存在出苗率低、出苗时间不统一，甚至不出苗的现象，这严重阻碍了多花黄精的生长，不利于种苗的种植管理与批量销售以及多花黄精的产业化发展。以2～4℃低温冷藏70～80 d 大大缩短了多花黄精出土的时间，缩短块茎的休眠期，较好地解决了以上问题。虽然随着冷藏时间的增加，成活率会略有所下降，但差异并不显著，并且整齐度大大提高，有利于育苗公司种苗的管理与运营。试验结果还可以看出，组培苗块茎放置的深度对多花黄精成活率有较大的影响，不宜种植太深，越深成活率越低，以根系掩盖好，块茎的芽头以露土为佳，这与块茎的通气有关，通气好，杂菌滋生其块茎上的少，不宜腐烂，成活率高。