红豆树组培苗微枝瓶外和瓶内生根效果比较

桂 平， 韦小丽

(1.贵州大学林学院， 贵阳 550025； 2.铜仁职业技术学院农学院， 贵州 铜仁 554300)

植物组织培养常用的生根方式为瓶内生根，其不足之处是组培苗生根后苗还需进行驯化炼苗移栽，此法耗时长且在移栽过程中会造成一定的幼苗损耗。因此，一种微枝瓶外生根技术受到学者们的青睐[1-4]。红豆树(OrmosiahosieiHemsletWils)为红豆属常绿乔木，国家Ⅱ级重点保护珍贵植物，我国特有乡土树种[5-6]。由于红豆树自身结实具有大小年现象，再加上人为破坏及环境的影响等多方面的原因，致使红豆树自然资源十分稀缺[7],探索一种高效的红豆树组织培养方式是解决红豆树种质资源颈瓶的有效途径。关于红豆树组织培养的研究已有一些报道[8-11]，但生根方式均采用的瓶内生根，生根率不理想[10-11]。本研究借鉴前人开展试管外生根的经验，以增殖的红豆树无根试管苗为材料，开展了瓶外和瓶内生根试验，探寻提高红豆树组培苗生根率、缩短出苗周期、高效节约的生根途径，为高效培育红豆树苗木提供技术参考。

1 材料与方法

1.1 供试材料

选用高度大于3.5 cm且生长健壮的试管增殖无根苗，基部斜切处理后稍晾干作瓶内外生根备用。

1.2 试验方法

1.2.1瓶内生根培养

设计3因素3水平的正交试验(表1)，采用正交表为L9(34)，培养基中均添加8 g·L-1的琼脂，30 g·L-1的蔗糖，高压灭菌前pH调至6.0，每个处理20个试材，2次重复。接种后将培养物置于(25±2)℃、12 h·d-1光照时间、3 000 lx光照强度的环境中培养。每10 d观察记录一次根系诱导情况，60 d后统计生根株数与生根条数。

表1 生根培养正交试验

1.2.2炼苗及移栽技术研究

将单株生根数高于3条，且长势较好的瓶苗移到自然光照下，3 d后打开透气膜再静置3 d，备好经高压灭菌的基质，洗净幼苗基部培养基，将其移栽至不同配比的基质中进行生根(表2)，每个处理15株苗，3次重复，保持基质湿度，定期观察幼苗适应情况，统计移栽成活率。

表2 炼苗移栽基质

1.2.3瓶外生根培养

将备好的红豆树试管无根苗试材的基部分别置入100 mg·L-1、150 mg·L-1、200 mg·L-1的NAA溶液中保持5 s，取出后分别插入已灭菌的基质中，基质同瓶内生根炼苗移栽(表2)，盆口用保鲜膜罩住，每个处理15个试材，3次重复，在温度保持在(24±1)℃的人工气候箱内培养生根，持续观察45 d后统计无根苗根系诱导及生长情况。

2 结果与分析

2.1 试管内生根效果分析

红豆树试管无根苗瓶内生根结果(表3，图1 A～图1 C)表明，不同基本培养基类型对红豆树组培生根率影响显著，其中生根率、根数、根长在1/2 MS培养基中均显现较突出，平均生根率分别较1/4 MS、1/2 WPM培养基高47.4%、5.7%；平均根数分别较1/4 MS、1/2 WPM培养基多2.07条、0.37条；平均根长分别较1/4 MS、1/2 WPM培养基长2.24 cm、0.62 cm。在1/2 MS培养基的3个不同处理中，以附加生长调节剂0.5 mg·L-1的NAA培养基中生根效果最好，根数在4条以上，根长在3 cm以上且生根率最高，达87.37%。

表3 生根培养正交试验L9(34)结果

2.2 不同基质炼苗移栽效果

红豆树试管苗在不同基质中进行的炼苗结果(表4，图1 A、图1 B)得出，不同的基质对炼苗成活率存在显著性差异(p<0.05)，在3号基质中长势较好，平均成活率93.33%，分别较1号和2号基质高11.11%和37.33%。可见红豆树试管苗炼苗移栽最佳的基质为3基质即蛭石+珍珠岩+泥炭土(3∶1∶3)。

表4 红豆树试管苗炼苗移栽结果

2.3 试管外生根效果分析

从瓶外生根试验结果(表5、6，图1中C、D)可知，红豆树组培微枝瓶外生根产生了一定量的侧根及须根，根系质量明显优于瓶内生根，基质的成分和NAA溶液的浓度对红豆树组培苗瓶外生根效果均存在极显著影响(p<0.01)，在蛭石+珍珠岩+泥炭土(3∶1∶3)基质中生根效果较好，平均生根率达82.96%，分别较珍珠岩+蛭石(1∶3)和珍珠岩+泥炭土(1∶3)基质高5.18%和42.96%；不同浓度NAA溶液处理生根试料基部结果得出，150 mg·L-1的NAA溶液对材料的生根效果最好，平均生根率达71.11%，分别较100 mg·L-1和200 mg·L-1高13.33%和2.22%。可见红豆树组培苗微植瓶外生根最适的方法是用150 mg·L-1的NAA溶液侵泡试材基部5 s后插入蛭石+珍珠岩+泥炭土(3∶1∶3)基质中生根，生根率在95%以上。

注:A和B为瓶内生根及炼苗移栽;C和D为瓶外生根效果。图1 生根效果

表5 不同基质对试管外生根的影响

表6 生根率方差分析结果

3 讨 论

不同基本培养基类型对红豆树组培生根率影响显著，这与施琼等[12]、王军娥[13]和邹英宁等[14]的研究结果类似。组织培养中，生根培养通常是在添加生长素IBA和NAA的培养基中进行。本研究表明，添加1种生长素的培养基生根效果优于添加2种生长素的培养基，其中以NAA效果最佳，这与王茂进等[15]的研究结果一致，但与何官榕等[11]对红豆树的研究结果有差异，可能是因为基因型不同，对不用的生长素反应效果存在差异所致[15]。

基质是植株生根成活的重要因素，不同基质透气性、保水性及营养成分不同，以致不同植物适应的基质不一致。试验得出，红豆树在具备一定的透气及保水性的基质蛭石+珍珠岩+泥炭土(3∶1∶3)中长势较好，且不同基质对瓶外生根率影响显著，这与肖玉菲等[16]的研究结果类似。

试管苗瓶外生根是将生根与驯化有机地结合起来,有效缩短了育苗周期,节约生产成本,相对于瓶内生根的组培苗来说，提高了移栽成活率,缩短了出苗时间，是一项在组培工厂化育苗中值得应用与推广的技术[17]。试验得出，红豆树组培微枝瓶外生根能产生一定的侧根及须根，且根系质量优于瓶内生根，这与黄卓忠等[18]和施琼等[12]的研究结果一致。

4 结 论

红豆树组培无根苗最佳的生根方式为瓶外生根，即将红豆树无根苗基部置入150 mg·L-1的NAA溶液中速醮5 s后，插于蛭石+珍珠岩+泥炭土(3∶1∶3)基质中进行生根，生根率在95%以上。