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适宜工厂化生产的江西野生金线莲组织培养技术研究

来源：花匠小妙招时间：2024-12-24 00:49

金线莲又名金线兰、金草、乌人参，为兰科开唇植物花叶兰属多年生珍稀中草药，在我国主要分布于亚热带地区：福建、广东、广西、浙江、江西、海南、云南、四川、贵州以及西藏南部等省区。目前深受市场欢迎的主要是福建品种和台湾品种，在江西野生金线莲也有广泛分布，特别是在一些深山老林中如在龙南九连山、安远三百山、定南等地区，但对其组培技术研究还未见报道。

传统的组培过程至少包括外植体的诱导、不定芽的增殖、生根诱导等3个环节，而这3个过程至少要用3种不同的培养基，而在工厂化生产时要配置不同培养基增加了操作人员的工作量；把试管苗从一种培养基转移到另一种培养基中更要花费大量人力物力，而且在接种过程中还会有被污染的危险。为了最大程度的节省工厂化生产时的投入，本实验以诱导后的组培苗为材料，研究只接种到一种培养基中就可以使其同时进行不定芽芽和不定根的分化，以及增粗生长。

通常在实验室中为了使诱导后的组培苗分化出不同的器官，研究人员一般都通过改变培养基中激素的种类和含量，但金线莲作为一种可以食用的药材为了避免激素对人体产生危害，本研究不采用激素作为添加物，改用香蕉、土豆等作为添加物，使生产出来的金线莲安全、可食用。

一、材料和方法

1、材料

2012年6月-2013年12月，以江西环境工程职业学院园林花卉中心诱导的龙南九莲山野生金线莲组培苗为实验材料。

2、处理

本实验研究了4种处理对金线莲生长的影响，这4种处理分别为：

2.1 在每升MS培养基中加入10g、15g、20g、25g、30g土豆泥。

2.2 在每升MS培养基中加入10g、15g、20g、25g、30g香蕉泥。

2.3 在每升MS培养基中同时加入相同质量的香蕉泥和土豆泥各10g、15g、20g、25g、30g。

2.4 在每升MS+香蕉15g/L+土豆15g/L培养基中加入0.5g、1g、1.5g、2g、2.5g活性炭。

2个月后随机选60株金线莲组培苗，分为3组，每组20株，称取每组单株重量后取其平均值，测量金线莲的生长高度后取其平均值，数出金线莲生根条数，取其平均值并算出其生根率。分析比较其单株重量、生长高度平均生根数和生根率。计算生根率公式如下：

生根率=生根金线莲数量/金线莲总数×100%

二、结果与讨论

1、不同质量土豆泥对金线莲生长的影响

从表1中可以看出，随着土豆泥使用量的增加金线莲瓶苗的平均重量在增加，当每升培养基中加入25g或30g土豆泥时平均重量达到最大值为1.13g；平均生长高度随着土豆泥使用量的增加而增大，当每升培养基中加入30g土豆泥时平均生长高度达到最大值，为3.32cm；平均生根数随着土豆泥使用量的增加而增多，当每升培养基中加入30g土豆泥时平均生根数达到最大值，为2.51条；平均生根率随着土豆泥使用量的增加而增大，当每升培养基中加入25g或30g土豆泥时平均生根率达到最大值，为87%。综合以上指标可以看出每升培养基中加入30g土豆泥时最有利于金线莲的生长。表 1 不同质量土豆泥对金线莲生长的影响

2、不同质量香蕉泥对金线莲生长的影响

从表2中可以看出，随着香蕉泥使用量的增加金线莲瓶苗的平均重量在增加，当每升培养基中加入30g香蕉泥时平均重量达到最大值为1.12g；平均生长高度随着香蕉泥使用量的增加而增大，当每升培养基中加入20g香蕉泥时达到最大值，为3.31cm，在此基础上再增加香蕉泥的使用量平均高度不再增加，当每升培养基中加入25g或30g香蕉泥时平均高度也为3.31cm；平均生根数随着香蕉泥使用量的增加而增多，当每升培养基中加入30g香蕉泥时平均生根数达到最大值，为2.62条；平均生根率随着香蕉泥使用量的增加而增大，当每升培养基中加入30g香蕉泥时平均生根率达到最大值为98%。综合以上指标可以看出每升培养基中加入30g香蕉泥时最有利于金线莲的生长。

3、同时添加不同质量土豆泥和香蕉泥对金线莲生长的影响

从表3中可以看出，当加入相同量的土豆泥和香蕉泥时，随着它们加入量的增加金线莲瓶苗的平均重量有所增加，当每升培养基中加入的量为15g时平均重量达到最大值为1.20g，之后再增加土豆泥和香蕉泥的用量时平均重量保持不变；平均生长高度随着土豆泥和香蕉泥使用量的增加而增大，当每升培养基中加入的量为15g时达到最大值，为3.48cm，之后再增加它们的使用量平均高度不再增加；平均生根数随着土豆泥和香蕉泥使用量的增加有所增多，当每升培养基中加入的量为15g时平均生根数达到最大值，为2.50条，之后再增加它们的使用量平均生根数不再增加；生根率随着土豆泥和香蕉泥使用量的增加而增大，当每升培养基中加入的量为15g时平均生根率达到最大值为95%，之后再增加它们的使用量平均生根率不再增加。综合以上指标可以看出每升培养基中加入15g的土豆泥和香蕉泥时最有利于金线莲的生长。表 3 同时添加不同质量土豆泥和香蕉泥对金线莲生长的影响

4、不同质量活性炭对金线莲生长的影响

从表4中可以看出，随着活性炭使用量的增加金线莲瓶苗的平均重量没有任何变化，都为1.20g；平均生长高度随着活性炭使用量的增加变化不大，在3.50-3.51cm之间徘徊；平均生根数随着活性炭使用量的增加而增多，当每升培养基中加入的活性炭为2g时平均生根数达到最大值，为2.60条，之后再增加活性炭的用量平均生根数保持不变；平均生根率随着活性炭使用量的增加而增大，当每升培养基中加入活性炭为2g时平均生根率达到最大值为100%，之后再增加活性炭的用量平均生根率保持不变。综合以上指标可以看出每升培养基中加入2g活性炭时最有利于金线莲的生长。

表 4 不同质量活性炭对金线莲生长的影响

三、结语

本研究成果表明：最适合江西野生金线莲生长的培养基是MS+香蕉15g/L+土豆15g/L+活性炭2g/L，增值倍率达3.5倍，单株重达1.2g，生根率达到100%。传统的组培过程分为外植体的诱导、扩繁、分化、生根等过程，而每个过程所使用的培养基都有所不同，而在培养基的制备以及把无菌苗从一个培养基转移到另一培养基中都需要消耗大量的人力、物力，而在追求最大利益化的组培工厂化生产时如果能简化组培过程，无疑会给工厂带来巨大的利润。同时组培过程中都会运用到植物激素来改变试管苗的分化，但金线莲作为一种可以食用的药材，为了避免加入的植物激素给人体带来危害，本研究抛弃了常用的植物激素，改用土豆、香蕉等可以食用的食材作为添加物。通过本研究的摸索，得到了只用一种培养基就可以使诱导出来的龙南九莲山野生金线莲组培苗分化出一棵完整的植株，这大大简化了组培操作过程，因而本实验的成果可以用于工厂化的组培生产，且由于本实验没用到任何植物激素，所以生产出来的金线莲可以放心食用。