切花非洲菊不同外植体初代培养的比较研究

李学铃，张莹莹，陈晓雯，王麒麟，钱晶晶，张雪平（安徽科技学院，安徽合肥 230041）

非洲菊（Gerbera jamesonii Bolus）又称波斯花、千日菊，是一种多年生草本植物[1]。非洲菊来源于南非地区，在阳光充足、通风环境下生长好，适合生长温度为20～25℃[2]。非洲菊花大，花茎耸立，花的颜色多样，切花率高，作为鲜切花材料，是世界各国常用的切花，盆栽或庭院栽培也深受人们的欢迎。非洲菊是一种异花授粉且自交不孕植物，幼苗不能保持母株的优良特性，分株繁殖速度较慢，不能够满足市场需求。为了避免这些缺点，通过组培技术，能加快非洲菊繁殖速度，从而提高经济效益。因此，组培技术是提高繁殖速度、满足市场需求的有效途径[3]。

非洲菊组培方面的研究报道，大多数以离体快繁方面的内容为主[4]；近年来，过聪[5]等用非洲菊的嫩叶诱导出愈伤组织。毛红丽[6]于2011 年以非洲菊的芽作为外植体进行组织培养，诱导成苗。高绍良[7]等以非洲菊的花托，通过不同激素配比培养基的组培试验，诱导成苗。成晟[8]等以花托为外植体，通过组织培养获得再生植株，建立了快速繁殖体系。Sina Khalili[9]等利用非洲菊离体多倍体诱导方法，对诱导的外植体进行处理，从而诱导生根。组织培养技术提高了繁殖速率，促进了非洲菊产业体系的发展[10]。本研究以非洲菊‘大雪橘’品种的茎尖、叶片和花托为外植体，探讨了不同取材部位、不同激素浓度及配比的诱导比较研究，旨在为非洲菊组培快繁研究提供依据。

1 材料与方法

1.1 不同外植体的选择与处理

选取生长健壮的非洲菊‘大雪橘’品种的茎尖、叶片和花托为外植体，自来水冲洗3 次后，蒸馏水冲洗，然后放置超净的工作台上消毒；75%的酒精浸泡20 s，无菌水冲洗2 次；0.1%氯化汞溶液用力摇晃8 min，最后用无菌水冲洗4 次。茎尖留5 mm 长，叶片切为8 mm×8 mm 的小块，花托切为5mm×5mm 的方块，进行接种。

1.2 不同外植体的初代培养基

1.2.1 茎尖的丛生芽诱导培养。以MS 为基本培养基，琼脂均为6.0 g/L，糖均为30 g/L，将茎尖接种在5 种不同培养基上，分别为：

表1 非洲菊丛生芽的5 种不同激素配比

接种30d 后，计算丛芽数和启动率（出现丛生芽的茎尖数/接种茎尖总数），观察丛生芽生长状况，从以上5 种培养基中筛选出丛生芽诱导的最佳培养基。

1.2.2 叶片愈伤组织的诱导。将叶片接种在不同浓度的细胞分裂素和生长素的培养基上接种，其激素配比为：①6-BA 2.0 mg/L、NAA 1.0 mg/L；②6-BA 1.5 mg/L、NAA 0.5 mg/L；③6-BA 1.5 mg/L、NAA 0.2 mg/L；④6-BA 1.0 mg/L、NAA 0.5 mg/L；⑤6-BA 1.0 mg/L、NAA 0.2 mg/L；培养基pH 6.0，蔗糖30 g/L，琼脂6.0 g/L。每瓶接种4 片。在5 种不同培养基中进行叶片促愈伤组织的培养，接种26 d 后，统计愈伤率，观察愈伤组织生长状况，选择最佳的培养基。

1.2.3 花托愈伤组织的诱导。将非洲菊花托接种在2 种不同处理的培养基上，以MS 为基本培养基，激素配比分别为A：6-BA 0.5 mg/L、NAA 0.5 mg/L；B：6-BA 0.5 mg/L、2,4-D 0.5 mg/L。培养基的pH 值6.0，蔗糖30 g/L，琼脂6.0 g/L。每瓶培养基接种2 个。置于培养室内，经过26 d 培养，计算愈伤率，观察愈伤组织生长状况，确定最佳培养基。

1.3 数据统计分析

用Excel 进行数据整理和图表绘制，用SPSS 19.0进行方差分析(ANOVA)和多重比较，检验差异显著性，显著水平均为P ＜0.05。

2 结果与分析

2.1 茎尖丛生芽诱导情况

由表2 可知，培养基中不添加NAA，可以获得一定的丛生芽，但培养基中芽数较少，丛生芽生长较差（图1）。适当添加生长素后，增殖芽的数量增加。在6-BA 浓度相同的情况下，随着NAA 浓度的增加，增值的丛芽数降低。切花非洲菊在B 培养基中的启动率分别比A、C、D、E 培养基中的高55.56%、55.56%、55.56%和75.02%，均差异显著，可知丛生芽诱导阶段的最适培养基为MS+6-BA 1.0 mg/L+NAA 0.05 mg/L。由图1 可知，5 种培养基均能促进茎尖丛生芽的发生，但不同激素配比对芽增殖的影响不同。A 的非洲菊丛生芽生长状态较弱，植株瘦弱矮小；B 的非洲菊幼苗色泽更健康，无枯死叶片，长势更旺。C、D、E 的植株生长较差，幼苗色泽较黄，有枯萎和坏死的叶片，生长发育不良，成活率低。因此，MS+6-BA 1.0 mg/L+NAA 0.05 mg/L 是非洲菊茎尖诱导丛生芽较适合的培养基。

表2 不同处理对非洲菊组培丛生芽的影响

图1 非洲菊丛生芽生长状态

2.2 叶片的诱导培养效果

由图2 可知，叶片诱导愈伤组织培养基配方①的愈伤率比配方⑤增高23.81%，达显著差异；比配方②、③和④的愈伤率分别增高6.67%、11.11%和16.67%；培养基配方①和配方②差异较小。即MS+6-BA 2.0 mg/L+NAA 1.0 mg/L 和MS+6-BA 1.5 mg/L+NAA 0.5 mg/L 均可作为非洲菊叶片愈伤的培养基。结合非洲菊叶片愈伤的生长状态图（图3）可知：培养基配方①非洲菊的愈伤量小、叶黄，生长较差，但愈伤率较高；配方②非洲菊的愈伤虽生长健壮，但褐化率较高，增殖率相对而言比配方①要低；配方③非洲菊的愈伤量较大、偏黄，生长不良；配方④非洲菊的愈伤生长瘦小，叶黄，容易产生褐化；配方⑤非洲菊的愈伤生长不良、叶黄。由愈伤组织生长状况可知，6-BA 1.5 mg/L、NAA 0.5 mg/L 的激素配比对非洲菊叶片愈伤诱导效果相对较好。

图2 不同处理对非洲菊愈伤率的影响

图3 非洲菊愈伤增殖的状态

2.3 花托的愈伤组织诱导情况

由表3 可知，非洲菊的花托培养在6-BA 浓度均为0.5 mg/L 的情况下，加入2,4-D 培养基的愈伤组织诱导率比加入NAA 的高23.91%，差异显著。即MS+6-BA 0.5 mg/L+2,4-D 0.5 mg/L 对非洲菊花托愈伤组织的诱导效果相对较好。花托诱导的愈伤组织状态图4 所示，图A 是在6-BA 0.5 mg/L、NAA 0.5 mg/L 激素配比上愈伤组织的生长状态，花托呈现继续生长状态，表面愈伤组织疏松，颜色为白色，数量较少；图B 愈伤组织是在MS+6-BA 0.5 mg/L+2,4-D 0.5 mg/L 培养基上生长的状态，花托表面愈伤组织结构较为紧密，颜色为绿色，外部组织较为疏松，颜色为乳黄色，愈伤组织量较多。即MS+6-BA 0.5 mg/L+2,4-D 0.5 mg/L 诱导出的愈伤组织生长情况相对较好。

图4 花托诱导的愈伤组织状态

表3 不同培养基对非洲菊花托愈伤组织诱导的影响

3 讨论

3.1 非洲菊的丛生芽诱导

从非洲菊茎尖诱导丛生芽的情况可知，在5 种不同培养基中，丛生芽长势最好的培养基为MS+6-BA 1.0 mg/L+NAA 0.05 mg/L。试验发现，茎尖的芽基部有少量的愈伤组织能够促进丛生芽生长。这与于非等[14]的试验研究结果一致。非洲菊初代培养用茎尖作为外植体，筛选出适宜的增殖配方，可以直接获得较多的组培苗，但是非洲菊植株丛生状，能取用的茎尖较少。

3.2 愈伤组织诱导和增殖的影响因子

彭儒胜[15]等的试验研究表明，不同培养基状态对非洲菊愈伤组织诱导的影响不同，固体培养基有利于愈伤组织诱导培养。因此，本试验直接采用固体培养基。

在叶片愈伤增殖诱导中可以看出，6-BA 2.0 mg/L、NAA 1.0 mg/L 的激素配比即细胞分裂素与生长素比例为2∶1 时，愈伤增殖率达到66.67%，但愈伤组织生长状态不佳，在6-BA 1.5 mg/L、NAA 0.5 mg/L 的激素配比的培养基中，非洲菊叶片的愈伤率略低，而愈伤组织生长状况更好，针对出现褐化的情况，可以在之后优化配方的试验中进行防褐化处理。花托愈伤增殖诱导的培养基配方中2,4-D 的效果优于NAA，与梁俊香等[16]的研究结果一致。

非洲菊初代培养中，筛选出适宜的配方，叶片和花托均可诱导出量较多、生长状态较好的愈伤组织，拟进一步比较2 种外植体的诱导效果，还需分别用诱导出的愈伤组织为外植体，比较叶片和花托诱导出的愈伤组织的分化诱导情况。

4 结语

非洲菊的组培苗初代培养阶段，为了比较不同外植体的促生效果，对茎尖、叶片和花托3 种外植体进行了培养基配方对比试验，结果表明，非洲菊茎尖诱导丛生芽的最佳激素配比为6-BA1.0 mg/L、NAA 0.05 mg/L，叶片愈伤组织诱导的最适宜培养基为MS+6-BA 1.5 mg/L+NAA 0.5 mg/L，花托愈伤诱导的最佳激素配比为6-BA 0.5 mg/L、2,4-D 0.5 mg/L，筛选出各外植体适宜的培养基。