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川贝母组培快繁实用技术

2016-01-23谢忠利孙举聪向建英

中国农业文摘-农业工程 2016年3期
关键词:川贝母生长素鳞茎

李 旦,谢忠利,孙举聪,古 旭,向建英

(西南林业大学云南生物多样性研究院,云南昆明 650224)

川贝母(Fritillaria cirrhosa)又名卷叶贝母,为百合科(Liliaceae)贝母属(Fritillaria)植物,生长于海拔3 200~4 500m高寒地区,土壤比较湿润的向阳山坡,主产于西藏南部至东部、云南西北部和四川西部。

川贝母以其地下鳞茎入药,是中医学常用的一味重要药用植物,因其良好的医疗效果,其市场需求量很大。但川贝母分布区广,种源多样,差异较大,随着中药产业的快速发展,各种传统单方和复方中药对川贝母的需求量逐年增大,而产业发展之初,几乎都是使用野生的川贝母资源,巨大的商业利益刺激下,林农户到野外天然环境中去采挖野生川贝母,造成川贝母生境的极大破坏,使得川贝母的供求矛盾加剧,野生资源已面临枯竭。

川贝母的人工扩繁有2种扩繁方式,第一种为有性繁殖,人工种植野生川贝母需生长3~4年才能收获,生长周期长,生产成本高,且川贝母种子繁殖系数低,发芽困难,严重制约人工栽培的发展,难以满足市场需求。第二种方式为无性繁殖,即川贝母的组培快繁技术,无性繁殖的方式可以缩短生长周期,降低成本,是市场化经营的发展趋势。

1 外植体的选择

植物材料取材部位和时期不同,组织培养的结果也不一样。川贝母组培快繁常选用川贝母新鲜鳞茎为外植体材料。

采集川贝母鳞茎的时间与再生小鳞茎的频率及数量也有密切的关系。出苗盛期采集的川贝母鳞茎诱导再生小鳞茎的频率为48.3%,开花盛期采集的川贝母鳞茎诱导再生小鳞茎的再生频率为15.9%。同时,出苗期的川贝母鳞茎培养2个周期后再生的小鳞茎数量上为原接种数的12.3倍。

2 无菌体系的建立

将川贝母鳞茎洗去表面泥土,用流动的水冲洗20min后,滤纸擦干,转移至超净工作台或无菌环境中;将鳞茎置于75%乙醇消毒30s,再用0.1%的升汞溶液浸泡8min,浸泡同时均匀的摇动,使鳞茎充分接触升汞溶液,然后,用无菌水冲洗3~5次,每次2min,灭菌好的鳞茎用解剖刀切割成0.5cm大小的块,接种于添加激素的MS培养基中,进行培养。

3 培养基和激素的选择

选择合适培养基是组织培养的重要环节,川贝母使用鳞茎为外植体进行组织扩繁的最佳培养基为MS培养基,在增殖和生根阶段使用1/2MS培养基。

川贝母的鳞茎诱导启动培养常用的激素有NAA、KT和BA。生长素和细胞分裂素配合使用时,川贝母外植体直接再生成小鳞茎;而当仅用生长素类激素时,常常是先形成愈伤组织,而后转入分化培养基上形成小鳞茎。

在生产上,可使用MS基本培养基,添加NAA 2.0mg/L和BA 0.5mg/L,附加蔗糖30 g/L,琼脂6 g/L,调节pH为 5.8,诱导川贝母鳞茎分化出不定芽;使用1/2MS基本培养基,添加NAA 1.0mg/L进行不定芽的增殖培养;成苗时,选用MS为基本培养基,添加1:1的细胞生长素和细胞分裂素即可;最后使用1/2MS基本培养基,0.1~0.3mg/L的NAA进行生根培养。从外植体诱导至最终生根,整个世代约2~3个月,不定芽的增殖周期为25d,增殖系数约为4.5。

4 培养条件

温度和光照对组培苗的生长相当重要,影响细胞增殖和器官分化。川贝母组织培养光照强度2 200lx,光照12h,暗培养12h。一般均采用20℃±1℃的散射光培养,培养温度较其他植物低。

5 展望

川贝母组培快繁技术大大缩短了育种周期,本技术的应用可以减轻对野生资源的过度依赖,从而更好地保护川贝母的野生资源;缓解川贝母资源紧缺问题;防止假冒替代品的现象;充分有效地利用川贝资源;还能通过组培快繁技术实现产业化、规模化、工厂化,更好地造福于人类。这也将大力促进地方经济发展,帮助调整农业产业结构,增加农民和地方财政收入;提高农业科技含量和农民素质,推动现代农业的发展;还有利于培植龙头企业,推进农业产业化经营;对实现农业可持续发展,推进社会主义新农村建设有着重要的意义。

[1] 王跃华,江明殊,何诗虹,等.川贝母组培苗快速繁殖研究[J].四川师范大学学报:自然科学版,2013,36(6):941-944.

[2] 江明殊.高有效组分川贝母的组织培养与质量研究[D].四川:四川师范大学,2015.

[3] 郭伟珍,林艳,曹军合.平枝栒子的组培快繁技术[J].林业实用技术,2006,(10):46.

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