寿光马蔺韭组织培养快繁体系的研究

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摘要：为了获得韭菜组织培养高频植株快速繁殖体系，以寿光马蔺韭两个品系独根红和大青根为试材，研究不同激素浓度配比对寿光马蔺韭两个品系新生根尖和叶片芽分化及不定根形成的影响。结果表明：以寿光马蔺韭两个品系的根尖作为外植体时，形成愈伤组织和不定芽的最适培养基均为含有1.0 mg/L NAA+2.0 mg/L 6-BA的MS培养基，适宜不定芽生根的培养基均为含有0.5 mg/L IAA的MS培养基。两个品系新生叶片在含有1.0 mg/L 6-BA+1.0 mg/L IAA的MS培养基上出芽率相对较好。

关键词：韭菜；组织培养；激素浓度；植株再生；移栽

韭菜（Allium tuberosum Rottle.ex Spr.）别名草钟乳、起阳草、懒人草等，百合科葱属多年生宿根草本植物，含有丰富的维生素、碳水化合物、矿质元素、胡萝卜素、纤维素及辛香挥发性物质硫化丙烯。韭菜味辛、性温和，具有散瘀、活血、解毒及杀菌的作用，可作为中药使用。韭菜在寿光种植历史悠久，根据当地的气候特点、栽培习惯和食用爱好，经过多年选育形成独特的地方品种——马蔺韭，其中独根红和大青根因具有适应性强、耐寒、叶片肥厚宽大、分蘖力强、生长快及高产等特点成为马蔺韭最具推广价值的两个品系。

目前，已经利用韭菜花序[1-2]、茎尖[3]、根尖[4-5]等外植体以及单倍体培养的方式[6-8]，通过组织培养技术成功获得了再生韭菜植株。

以栽培历史悠久的寿光马蔺韭的两个品系——独根红和大青根为研究对象，利用含有不同浓度6-BA、NAA或IAA的MS培养基进行组织培养，筛选出适合寿光马蔺韭新生根尖和叶片芽分化及不定根形成的激素条件，为该韭菜优良品质的保存及无性快繁体系的建立奠定基础。

1 材料和方法

1.1 外植体的获得

分别选取健康独根红和大青根韭菜的种子，先在流水中冲洗30 min，然后在70%酒精中浸泡30 s，再用0.1%氯化汞消毒10 min，最后用无菌水冲洗3次。

接着进行播种栽培，待韭菜叶片长出后，分别取根尖部分、新生嫩叶、新生幼叶以及成熟叶片的基段、中段和尖段作为外植体。

1.2 韭菜根尖和叶片愈伤组织的诱导、芽的分化及不定芽的生根培养

1.2.1 韭菜根尖愈伤组织的诱导和芽的分化

韭菜种子萌发1周后，取5 mm长的根尖接种到不同NAA和6-BA浓度配比的MS培养基上，培养基中含蔗糖30 g/L、琼脂7 g/L。每个处理接种数均为50个。将接种好的材料放在（25±2）℃的光照培养箱中培养，每天光照时间16 h，光照强度3 000 lx。接种后10 d左右，根尖开始膨大、变粗，呈水浸状，愈伤组织从切口处长出，呈白色水浸状，20 d左右愈伤组织分化形成不定芽，30 d左右调查不定芽的分化情况。统计愈伤组织诱导率和不定芽诱导率。

愈伤组织诱导率（%）=形成愈伤组织的外植体数×100/外植体总数。

不定芽诱导率（%）=出芽的外植体数×100/外植体总数。

1.2.2 韭菜叶片愈伤组织的诱导和芽的分化

在MS培养基中添加两种对无菌苗叶片芽分化诱导效果较好激素配方，分别为：1.0 mg/L 6-BA+1.0 mg/L IAA和2.0 mg/L 6-BA+1.0 mg/L IAA，取3～5 mm长的叶片小段接种到不同IAA和6-BA浓度配比的MS培养基上，培养基中含蔗糖30 g/L、琼脂7 g/L。将接种好的材料放在（25±2）℃的光照培养箱中培养，每天光照时间16 h，光照强度3 000 lx。接种后15 d左右产生黄绿色愈伤组织，25 d后愈伤组织产生不定芽。统计愈伤组织诱导率和不定芽诱导率。

1.2.3 不定芽的生根培养

将再生芽接种到含有不同浓度IAA的MS生根培养基上，置于（25±2）℃的光照培养箱中培养，每天光照时间16 h，光照强度3 000 lx。在培养大约7 d后分化出根，到第12天左右根可长到0.5 cm长，往后越来越长。统计生根率、根数和根长。

生根率（%）=生根的不定芽数×100/不定芽总数。

1.3 再生完整植株的移栽

用于韭菜再生完整植株移栽的基质有：园田土、河沙、棉籽皮3种单一基质，以及将园田土分别与河沙、蛭石、棉籽皮混合后配制的混合基质。调查不同基质对寿光马蔺韭再生苗移栽后长势的影响。

2 结果与分析

2.1 不同NAA和6-BA浓度配比对寿光马蔺韭新生根尖不定芽分化的影响

由表1可知，对独根红和大青根两个寿光马蔺韭品系根尖愈伤组织不定芽形成促进效果最好的激素浓度配比是1.0 mg/L NAA+2.0 mg/L 6-BA，不定芽诱导率分别达到63.4%和61.8%；其次是2.0 mg/L NAA+1.0 mg/L 6-BA，不定芽诱导率分别为49.3%和48.2%。

2.2 两种IAA和6-BA浓度配比对寿光马蔺韭叶片不定芽分化的影响

由表2可知，两个寿光马蔺韭品系的新生叶片在1.0 mg/L 6-BA+1.0 mg/L IAA的MS培养基上出芽率相对较好。对于不同类型的外植体而言，新生嫩叶的愈伤组织诱导率和不定芽诱导率较高；新生幼叶的结果次之；而成熟叶片仅叶基段有少量分化，叶中段和叶尖段无分化。

从表1和表2可以看出，在相同的激素浓度配比条件下，两个寿光马蔺韭品系相同类型的外植体产生愈伤组织及芽分化的难易程度没有明显差异。然而，同一品系不同类型的外植体产生愈伤组织及芽分化的难易程度差异明显，表现为新生嫩叶>新生幼叶>叶基段>叶中段和叶尖段。

2.3 不同浓度IAA对寿光马蔺韭不定芽生根的影响

由表3可知，含有0.5 mg/L IAA的MS培养基为最适宜两个寿光马蔺韭品系再生芽生根的培养基，表现为根数最多、根长最长，独根红和大青根两个品系的根数分别为16.5根和15.8根，根长分别为4.3 cm和4.1 cm；再生芽在不含有任何激素的MS培养基中也可生根，但是根的数量较少，长度较短；再生芽在含有1.0 mg/L IAA的MS培养基上生根数量最少，根长最短。

2.4 不同基质对寿光马蔺韭再生苗移栽后长势的影响

再生植株在不同基质上移栽的生长状况表明：园田土、河沙及棉籽皮3种普通基质在单独用作移栽基质时，再生植株在成活率和植株生长速度等方面有较大差异，以园田土的综合效果最好，棉籽皮次之，河沙最差；园田土分别与河沙、蛭石、棉籽皮混合配制成的基质中，以园田土与河沙混配的效果最好，园田土与蛭石混配的效果次之，园田土与棉籽皮混配的效果较差。目前，蛭石、草炭土及珍珠岩是工厂化无土育苗中常用的基质原料，但之前的研究发现，这些基质原料在韭菜再生苗移栽上的表现并不好，且价格远高于园田土和河沙。

3 结论

通过试验筛选出，以独根红和大青根两个品系的根尖作为外植体时，形成愈伤组织和不定芽的最适培养基均为含有1.0 mg/L NAA+2.0 mg/L 6-BA的MS培养基，其不定芽诱导率分别达到63.4%和61.8%；适宜不定芽生根的培养基均为含有0.5 mg/L IAA的MS培养基，其生根数分别为16.5根和15.8根，根长分别为4.3 cm和4.1 cm。以叶片作为外植体时，两个寿光马蔺韭品系的新生叶片在含有1.0 mg/L 6-BA+1.0 mg/L IAA的MS培养基上出芽率相对较好。在相同的激素浓度配比条件下，两个寿光马蔺韭品系相同类型的外植体产生愈伤组织及芽分化的难易程度没有明显差异；然而，同一品系不同类型的外植体产生愈伤组织及芽分化的难易程度差异明显，表现为新生嫩叶>新生幼叶>叶基段>叶中段和叶尖段。获得的再生植株，以移栽在园田土中或园田土与河沙混配的基质中长势最好。

参考文献

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