不同激素浓度和培养条件对矾根组培快繁体系的影响

摘要 以矾根带腋芽茎段为试验材料，研究次氯酸钠的不同处理时间对外植体出芽率和污染率的影响;以及不同激素浓度对矾根芽增殖和生根的影响;以及不同培养温度和暗培养对组培苗生长的影响。结果表明，次氯酸钠处理矾根带腋芽茎段10min，污染率最低为27.38%，出芽率最高达94.86%，生长状态良好。MS+6-BA 0.6mg/L+NAA 0.02mg/L+蔗糖30 g/L是最佳的增殖培养基，增殖倍数最高达9.53倍，芽大而绿，长势较好。1/2 MS+NAA 0.2mg/L+活性炭0.5 g/L+蔗糖30 g/L是最佳的生根培养基，生根率最高达100%，平均根数8～9条，平均根长达12～13 cm。培养温度为24～26℃，最有利于组培苗增殖和生根，增殖倍数最高达9.5倍，生根率最高达100%，苗高为3 cm左右。与光照培养对比，暗培养10 d，组培苗的生长速度显著加快，再次移到光照下培养，增殖倍数和生根率均有所提高，光暗交替培养可有效缩短生长周期，在短期内可获得大量优质组培苗。

关键词 腋芽茎段;暗培养;温度;生根率;增殖倍数

中图分类号 S 682.36文献标识码 A

文章编号 0517-6611（2022）14-0046-04

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2022.14.011

开放科学（资源服务）标识码（OSID）：

Effects of Different Hormone Concentrations and Culture Conditions on Alum Root Tissue Culture and Rapid Propagation System

LIU Dan，WANG Rong，WU Hai-feng et al

（Zhejiang Hifun Life Co.， Ltd.，Shaoxing， Zhejiang 312000）

Abstract Alum root stem with axillary bud was used as experimental material to study the effects of different treatment times of sodium hypochlorite on explants germination rate and contamination rate;and the effect of different hormone concentrations on the proliferation and rooting of alum root bud;and the effects of different culture temperatures and dark culture on the growth of tissue culture seedlings.The results showed that the stem segment with axillary bud was treated with sodium hypochlorite for 10 min， the lowest pollution rate was only 27.38%， the highest budding rate was 94.86%， and the growth state was good.MS+6-BA 0.6mg/L+NAA 0.02mg/L + sucrose 30 g/L was the best medium for proliferation，the highest multiplicationwas9.53 times， the bud was big and green， the growth was good.1/2 MS+NAA 0.2 mg/L+AC 0.5 g/L+sucrose 30 g/L was the best rooting medium， the rooting rate was up to 100% ， the average number of roots was 8-9， the average length of roots was 12-13 cm.The culture temperature was 24-26℃， which was the best for the multiplication and rooting of tissue culture plantlets. The multiplication factor was 9.5 times， the rooting rate was 100% and the height of plantlets was about 3 cm. Compared with light culture， the growth rate of tissue culture seedlings was significantly accelerated after 10 days of dark culture， and the multiplication ratio and rooting rate were increased when the tissue culture seedlings were moved to light culture， a large number of high quality tissue culture plantlets could be obtained in a short time.

Key words Axillary shoot;Dark culture;Temperature;Rooting rate; Multiplication factor

矾根 （Heuchera hybrid ）为虎耳草科矾根属，又名珊瑚铃，多年生耐寒宿根草本花卉[1-2]。矾根原产地为美洲中部，在-15 ℃ 时，虽叶片受冻枯死，根部仍存活，一旦地温回升，照常萌芽[3]。叶色有紫色、绿色、花叶、红色等，叶基生，阔心型，花期4—10月，粉色小花钟状，花径0.6～1.2 cm，复总状花序[4]。因其叶色丰富美丽，成为一种新优地被彩叶植物，逐渐应用于花坛、花境和花带景观配置中[5]，为城市绿化增添了生机盎然的色彩。矾根品种繁多，部分品种可以播种繁殖，但矾根种子细小，出芽率低，且种子发芽慢且不整齐，有些品种通过叶插、分株和组培方式进行无性繁殖，叶插方式受季节限制，繁殖系数低;因矾根生长点低，不易分株，分株繁殖取材困难，繁殖速度慢，很难获得大量种苗，造成市场上矾根品种短缺供不应求[6-8]。组织培养繁殖方式可以缩短矾根的生长周期，在短期内能够获得大量无菌组培苗。随着矾根在园林绿化上的广泛应用，越来越多的矾根种苗供应商兴起，有关矾根的研究，特别是矾根组培快繁体系的报道越来越多。但不同培养条件对矾根组培苗生长周期的影响研究尚未见报道。笔者以矾根盆栽苗为试验材料，研究了光照、温度等对组培苗生长的影响，以期建立高效的快繁组培体系，为大规模工厂化生产矾根种苗提供技术。

1 材料与方法

1.1 材料

矾根盆栽，2021年3月4日购自浙江森里园艺有限公司，试验于浙江省绍兴市柯桥区平水镇浙江海丰花卉有限公司实验室开展。

1.2 方法

1.2.1 初代培养。

首先用手术刀剥除多余的叶片，切除根部，保留长度为2 cm左右的带腋芽茎段。①用自来水流水冲洗外植体上的泥土，然后用洗衣粉水浸泡20 min，取出用自来水流水冲洗5 min;②多菌灵1 000倍液浸泡1 h，取出用自来水流水冲洗5min;③将初次处理过的外植体置于超净工作台，用浓度为75%的乙醇溶液浸泡20 s，无菌水冲洗4次，期间用玻璃棒搅拌;然后用有效氯为5%的次氯酸钠溶液处理，处理时间分别设置为4、7、10、13、16min，共5个梯度，无菌水分别冲洗6次，期间用玻璃棒搅拌。④切除外植体接触药品的部位，每个茎段为1 cm左右，接种于含有诱导腋芽培养基的组培瓶中，每个组培瓶接种1个外植体，共100瓶。于光照培养室培养5 d后定期观察外植体生长情况，15 d后开始统计出芽率和污染率。出芽率=出芽数/接种数×100%，污染率=污染数/接种数×100%。培养条件：培养温度22～25 ℃，光照强度为1 500 lx，光照时间为12 h/d。

1.2.2 不同浓度的6-BA和NAA激素组合对矾根芽增殖的影响。

采用双因素完全随机区组试验设计，分别设置激素6-BA浓度为0、0.2、0.4、0.6 mg/L，NAA浓度分别为0.01、0.03 mg/L，组成8个试验处理，MS为基本培养基，选择2 cm生长健壮的无菌苗，切成带芽茎段分别接种于含有增殖幼芽培养基的组培瓶内，每瓶接种5个，每个处理20瓶，共160瓶。蔗糖浓度20 g/L，琼脂5 g/L，pH为5.8。培养条件：培养温度22～25 ℃，光照强度为1 500 lx，光照时间为12 h/d。培养30 d后观察生长情况并统计芽增殖系数。芽增殖系数=芽增殖数/接种数×100%。

1.2.3 矾根无菌幼苗的生根培养。

将高约1.0 cm的无菌幼苗，分别接种在含有不同NAA浓度的培养瓶中进行生根培养，1/2 MS为基本培养基，NAA浓度分别为0、0.05、0.10、0.15、0.20、0.25 mg/L，共6个处理，每个处理接种10瓶，每瓶接种3株，所有处理均添加琼脂5 g/L，蔗糖20 g/L，活性炭0.5 g/L，pH 5.8。培养条件：培养温度22～25 ℃，光照强度1 500 lx，光照时间12 h/d。培养7 d后开始观察无菌苗的生根情况，40 d后统计生根率。生根率=生根数/接种数×100%。

1.2.4 培养温度对无菌苗生长情况的影响。

将高0.5 cm左右的带腋芽茎段和高1.0 cm左右的幼苗分别接种至前期筛选出的增殖培养基和生根培养基中，置于不同温度的光照培养室中进行培养，培养温度分别为20、22、24、26、28 ℃，光照强1 500 lx，光照时间为12 h/d，培养7 d后观察生长情况，统计芽增殖系数和生根情况。

1.2.5 暗培养对无菌苗生长情况的影响。

将高0.5 cm左右的带腋芽茎段和高度1 cm左右的幼苗分别接种至前期筛选出的增殖培养基和生根培养基中，置于暗室中培养，与光照培养（光照强度为1 500 lx，光照时间为12 h/d）作对照，培养温度为23 ℃，培养7 d后观察生长情况，统计芽增殖系数和生根情况。

2 结果与分析

2.1 不同次氯酸钠消毒时间对矾根污染率和出芽率的影响 从表1可以看出，以带腋芽茎段作为试验材料诱导幼芽，采用次氯酸钠溶液对外植体进行不同时间的处理，污染率和出芽率差异显著。当处理时间为10 min时，外植体的污染率最低，仅为27.38%，出芽率最高达94.86%。随着次氯酸钠处理时间的延长，外植体的生长情况越来越差，时间越长对外植体的损害程度越大，褐化程度越严重，生长受到抑制。处理③外植体的生长情况最好，且出芽率高，污染率低，是最适合外植体的处理时间（图1A）。

2.2 不同浓度的6-BA和NAA组合对矾根芽增殖的影响

从表2可以看出，以幼芽为材料，采用不同浓度的6-BA和NAA组合对芽增殖的影响效果差异显著。当NAA浓度为0.02 mg/L 时，随着6-BA浓度的增加，增殖倍数越来越大。当6-BA浓度为0.4 和0.6 mg/L时，随着NAA浓度的增加，增殖倍数反而越来越小，由此推断过高的激素水平并不利于植物的增殖。处理③中6-BA和NAA浓度分别为0.6和0.02 mg/L时，矾根芽的增殖倍数极显著高于其他处理，达9.53倍，芽大而绿，生长状态优良（图1B）。因此，MS+6-BA 0.6 mg/L+NAA 0.02 mg/L是矾根芽最佳的增殖培养基。