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植物生长调节剂对洋桔梗生长状况的影响

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孙思敏

【摘? 要】以云南当地生产培育的洋桔梗（Eustomagrandiflorum（Raf.）Shinners）品种为实验材料，初步構建了洋桔梗的快速繁殖体系，并探讨了不同植物生长调节剂对洋桔梗幼苗生长的影响。实验结果表明：以MS+6-BA 1.0mg/L+ NAA 0.3mg/L +KT 1.0mg/L+GA3 0.3mg/L培养基适宜洋桔梗的快速繁殖。GA3浓度为0.5mg/L时，能有效诱导洋桔梗种子萌发和幼苗生长，但随着GA3浓度过高则有抑制效应。吲哚丁酸和芸苔素内脂处理都能促进洋桔梗幼苗生长，在0.2-0.4mg/L浓度范围时，芸苔素内脂效果明显优于吲哚丁酸，根长分别达到后者的2-3倍，且茎部较壮，叶片肥大，颜色较深。其中，1/2MS+IBA 0.25mg/L+0.3mg/L芸苔素内脂处理的生根效果最佳。

【关键词】洋桔梗;组织培养;芸苔素内脂;吲哚丁酸;生根

【中图分类号】S482????? 【文献标识码】A????? 【文章编号】1672-3783（2019）01-0276-02

洋桔梗（Eustomagrandiflorum（Raf.）Shinners）龙胆科多年生植物，又名草原龙胆，德州蓝铃，原产于美国科罗拉多州、内布拉斯加州、得克萨斯州和新墨西哥一带。我国主要从日本引进进口洋桔梗花种，并已经开始做商业化的栽培，尤其在云南进行大面积的种植培育。洋桔梗具有花色变化繁多、形态漂亮、切花寿命长等优点，可用于装饰盆栽，深受消费者喜欢。洋桔梗富含桔梗皂苷等重要药用成分，主要用于咳嗽痰多、咽喉肿痛、炎症等的治疗，并能增强人体抵抗力以及提高人体免疫功能。国外对于洋桔梗的快繁和生根培育研究报道甚少，国内对于洋桔梗的研究集中于不同品种的洋桔梗发芽实验[1]，以带芽茎段为外植体的组培苗炼苗研究，以及洋桔梗相关基因的分析研究。

洋桔梗是世界公认的栽培难度最大的花卉之一[2]，是世界前10大切花中唯一采用种子繁殖的种类。在洋桔梗室外育种过程中，会出现品种逐渐退化，育种周期较长，长势参差不齐等现象，导致植株品质大幅下降，严重减产，甚至大量死亡。同时，室外育苗过程中，会出现生长缓慢甚至停滞，休眠期过长，莲座化现象等。本实验研究解决洋桔梗室外育种困难的问题，有效解除莲座化现象，打破种子休眠期，培育高品质性状优良的植株，实现洋桔梗的快速繁殖，并预期进一步诱导试管开花，研究花芽的分化和花的外部形态等。

植物生长调节剂对植物有促进或抑制的作用，是植物细胞接受特定环境信号诱导产生的可调节植物生理反应的活性物质，植物激素在植物细胞的分裂分化，开花结实，成熟衰老中也有重要的作用。本研究以选取云南本地培育的洋桔梗种子进行组织培养，利用吲哚丁酸（IBA）和芸苔素内脂处理洋桔梗无菌苗生根，并观察其叶片长势，分析外源激素对洋桔梗的生长影响，并为洋桔梗快速繁殖和生根培育提供相应参考。

1 材料与方法

1.1 材料

供试材料为云南本地培育的洋桔梗（Eustomagrandiflorum（Raf.）Shinners）花种。6-苄氨基嘌呤（汕头市先华化学厂有限公司），吲哚乙酸（长沙祯祥生物科技有限公司），6-糖基氨基嘌呤（湖北洪运隆生物科技有限公司），吲哚丁酸（安阳全丰生物科技有限公司），芸苔素内脂（河南珍瑞生物科技有限公司）

1.2方法

1.2.1洋桔梗的消毒处理

选取洋桔梗的种子，洗涤剂浸泡10-20min，流水冲洗1h，用滤纸轻轻吸去多余水分。70%乙醇泡15-30s，0.1%HgCl2消毒10-12min，次氯酸钠消毒10-20min，无菌水冲洗5-7次，接种，进行培养。

1.2.2洋桔梗种子生长研究

经洋桔梗初代培养，以MS+3%蔗糖+0.8%琼脂为基础培养基，分别用不同浓度6-BA和NAA处理，并在此基础上配制激素组合如下：

6-BA（0.6mg/L）和NAA（0.2，0.3，0.4mg/L）;6-BA（0.8mg/L）和NAA（0.2，0.3，0.4mg/L）;6-BA（1.0mg/L）和NAA（0.2，0.3，0.4mg/L）.

每3天对洋桔梗生长情况的进行观察记录，30天后对洋桔梗种子发芽率进行测定。

发芽率（%）=N1/N2×100

式中：N1为正常发芽数（不包括由于外界因素或內源因素死亡的种子），N2为试样种子粒数。

1.2.3赤霉素对洋桔梗生长的影响研究

以1.2.2中最佳激素培养基为基础，加入赤霉素处理同一批次的洋桔梗，设置单因素变量赤霉素，浓度梯度为0，0.1，0.2，0.3，0.4，0.5，0.6，0.7mg/L。每3天对洋桔梗的生长状况进行观察记录，30天后对洋桔梗种子发芽率进行测定。

1.2.4洋桔梗的莲座化处理

在洋桔梗的培育过程中，出现了较严重的莲座化现象，对此展开研究，经不同浓度的赤霉素对洋桔梗进行处理，发现赤霉素可以有效打破洋桔梗莲座化，且赤霉素的浓度在0.15-0.25mg/L时，莲座化程度显著降低，长势均匀良好，植株明显长高。不同温度处理洋桔梗，也可以有效降低莲座化程度，经对照实验，发现，在温度为7-10度，处理时间14-18天，效果最佳。

1.2.5吲哚丁酸和芸苔素内脂对洋桔梗生根的影响研究

在国内和国外对洋桔梗的大量研究基础上，对洋桔梗生根做进一步研究。设置IBA和芸苔素内脂双因素浓度梯度培养基：

浓度分别为：IBA0.25mg/L;芸苔素内脂0，0.1，0.2，0.3，0.4，0.5，0.6mg/L

每5天观察洋桔梗生根的情况，并进行生根率的测定。

生根率（%）=N3/N4×100

式中：N3为生根苗数，N4为无菌苗总数

对芸苔素内脂和IBA进行单因素水平分析，并比较芸苔素内脂和IBA对洋桔梗生根的影响。设置两组单因素激素分析，设置6个同等浓度梯度0.1，0.2，0.3，0.4，0.5，0.6mg/L的2种不同激素（芸苔素内脂和IBA）同时处理已进行快速繁殖的同一批次长势相同的洋桔梗各20瓶，观察其生根效果。

1.2.6洋桔梗的移栽

当生根后的组培苗长至3-4对叶时，选取生根长度在3-4cm的组培苗，揭开瓶盖2天后去取出幼苗，将附着的培养基清洗干净，移栽到珍珠岩：蛭石：腐殖土 =1：2：1的营养土中，处理20株幼苗。经30天的观察，洋桔梗的植株有明显长高，苗色翠绿，叶片较大而厚实，侧根较多，成活率达到75.32%。

2 结果与分析

2.1不同植物激素对洋桔梗种子发芽和快速繁殖影响结果比较

植物生长调节剂在植物的培育中有至关重要的作用，不仅能够调控植物的生长、休眠、扦插生根、花期，还能够提高植物的抗逆性、产量和组织培养的效果。本实验合理搭配植物生长调节剂，并观察记录洋桔梗的生长情况，得到以下实验结果：①对第一组6-BA激素处理后的洋桔梗种子进行观察，0-1.0mg/L6-BA 处理后的种子，7天后有部分发芽，发芽率随浓度的升高呈增长趋势，1.0mg/L6-BA处理的种子发芽率最高，15天后部分有子叶长出，叶片小而薄，茎较短。②对第二组NAA激素处理后的洋桔梗种子进行观察，相较于6-BA处理的种子，发芽时间较长，且发芽率不高，0.3mg/LNAA的处理的种子发芽率最高，18天后有部分长出短小的幼叶，叶片小而薄。③对第三组6-BA和NAA处理后的洋桔梗种子，发芽率明显高于前两组，且时间较短，以1.0mg/L6-BA和0.3mg/LNAA的激素搭配发芽率最高，10-12天后，全部有幼叶长出，且植株的高度明显高于前两组。④在第三组实验的基础下，以1.0mg/L6-BA和0.3mg/LNAA的激素处理为基础培养基搭配，加入GA3，不同浓度的GA3浓度处理均可促进种子发芽和生长，在GA3浓度为0.1-0.3mg/L时，洋桔梗的种子发芽率有明显提高，且长势良好，幼叶数量较多，叶片呈翠绿色，在GA3浓度为0.4-0.6mg/L时，发芽率的变化不明显。实验结果数据比较见图1.

2.2吲哚丁酸和芸苔素内脂对洋桔梗生根的影响

以1/2MS+0.25mg/L IBA为基础培养基，加入芸苔素内脂，在0.1-0.3mg/L浓度下，生根效果呈增长趋势，在0.3mg/L效果最好，主根粗壮，呈黄绿色，在15天后，根部卷曲于培养瓶底部，平均根长为7.2cm侧根细密，有根毛附着，叶片较肥大，茎部较粗壮。在0.3-0.6mg/L，芸苔素内脂的浓度升高，并未对洋桔梗生根有进一步促进作用，生根处于停止状态，植株稍有增高。由此，1/2MS+0.25mg/LIBA培养基下，芸苔素内脂在0.3mg/L浓度，促进根部生长效果最佳。

对芸苔素内脂和IBA单因素水平分析，实验结果表明：①经0.1-0.6mg/L芸苔素内脂处理后的洋桔梗3-5天后生根，12天后，生根效果良好，平均根长为6.12cm，且生根率达85.3%，在0.3mg/L的浓度下，生根效果达到最好，主根长而粗壮，呈黄绿色，侧根数量多，有根毛附着，叶片较宽大，呈翠绿色，叶质柔软且薄，伴有部分侧芽长出。20天后，根长进一步生长，卷曲在培养瓶内，根部末端呈乳白色，且较细软，平均根长达到8.1cm。②茎0.1-0.6mg/L IBA处理后的洋桔梗在5-7天后生根，较芸苔素内脂生根效率低，12天后，经测量，平均根长为2.68cm，生根率为70.2%，在0.4mg/L的浓度下，呈现良好的申根效果，主根长，较为柔软，呈浅黄绿色，侧根细小，叶片长势均匀，呈绿色，叶质柔软，只有部分植株有细小的幼嫩侧芽长出。20天后，根部继续生长，平均根长为4.06cm。

由此结果，芸苔素内脂对洋桔梗生根效果的影响明显优于IBA，平均根长约为2-3倍，且根部和茎部较粗壮，叶片宽大，颜色较深，侧根和侧芽生长数量较多。

3 结论与讨论

本实验研究结果表明：GA3可以有效打破洋桔梗种子的休眠期，提高发芽率，也可以促进洋桔梗幼苗快速繁殖。在一定浓度范围内，随着GA3浓度的升高，会促进洋桔梗发芽和快速繁殖。在GA3浓度为0.3mg/L时，洋桔梗的发芽率最高，且长势良好，在GA3浓度大于0.3mg/L时，对洋桔梗的发芽率呈抑制趋势。芸苔素内脂相较于吲哚丁酸，对洋桔梗的生根和叶片长势作用更好，生根率高，且用芸苔素内脂处理洋桔梗是吲哚丁酸处理后平均根长的2-3倍，叶片较宽大，主根较粗壮，侧根细密。赤霉素的浓度在0.15-0.25mg/L时，可以有效打破莲座化现象，使植株长势良好。

芸苔素内脂[3]是一种新型绿色环保植物生长调节剂，也称作第六大植物激素。通过适宜芸苔素内脂处理后的植株，可以改善品质，提高产量，促进根部生长，使叶片更厚实，茎苗更健壮，抗逆性也会有所改善。现如今的研究发现，芸苔素内脂的生理作用较为广泛，可以促进细胞伸长和分裂，促进植物光合作用，在不良环境条件下，能提高植物抗逆性，增加农作物的相对含水量及叶绿素和可溶性蛋白质含量。本实驗对芸苔素内脂的促进生根效果和植物生长调节剂对洋桔梗培养影响进一步研究，发现芸苔素内脂促进生根和提高植物抗逆性效果显著，合理搭配植物生长调节剂可以有效解决植物的莲座化和休眠现象，并提高植株的产量和质量，这对植株的生根培育和组培快繁有一定的积极作用。

参考文献

[1]?? 李竹英与吴军，洋桔梗品种发芽试验.北方园艺，2011（19）：第63-65页.

[2]?? 李金泽等，洋桔梗6大种植难点分析.中国园艺文摘，2015.31（04）：第156-158页.

[3]?? 孙振令与张红雨，芸苔素内酯的研究进展及其在农业生产中的应用.淄博学院学报（自然科学与工程版），2001（02）：第80-83页.

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