兴山紫皮大蒜的组培快繁技术研究

兴山紫皮大蒜的组培快繁技术研究

摘要：以兴山紫皮大蒜（allium sativum l.）花序轴为外植体，研究了基本培养基及不同激素浓度组合对其花序轴不定芽诱导和

生根的影响，优化兴山紫皮大蒜的组培快繁技术。结果表明，适合兴山紫皮大蒜花序轴外植体不定芽诱导的培养基为ms+2.0 mg/l

6-ba+0.10 mg/l naa；ms+1.0 mg/l iba培养基有利于不定芽的生根。

关键词：紫皮大蒜（allium sativum l.）；花序轴；离体培养

中图分类号：s339.4+1；s633.4 文献标识码：a 文章编号：0439-8114（2013）07-1689-03

兴山紫皮大蒜是湖北省兴山县传统的名优农副产品，含有丰富的维生素、氨基酸、蛋白质、大蒜素和碳水化合物，具有较高的药用价值和营养价值。其特点主要为紫皮、皮薄如纸、头大瓣齐、清白似玉、粘辣清香、营养丰富。大蒜具有强烈的杀菌解毒、消湿祛瘟及抗肿瘤功效，并能降低人体胃中亚硝酸盐的含量。目前兴山紫皮大蒜主要利用鳞茎进行无性繁殖，因此病毒极易通过种蒜传播积累，并逐代加重，使大蒜的品质和产量下降。生产上每年都需要大量优质紫皮大蒜良种，而目前优质紫皮大蒜种蒜按常规方法生产，没有经过脱毒过程，种蒜质量无法保证，而且每年所生产的种蒜数量非常有限，远远不能满足生产用种需要，极大地限制了紫皮大蒜的生产和农民收入的增加。为实现兴山紫皮大蒜的快速高效繁殖，首先必须建立其快繁体系，以确保在较短时间内较快地生产出数量

足够、质量优良的兴山紫皮大蒜试管苗。

由于大蒜茎尖培养繁殖系数很低[1，2]，且对技术要求严格，容易污染，因此生产成本高，难以在生产上大规模应用。已有研究者以白蒜花序轴为外植体获得试管苗，其大蒜花叶病毒脱毒率高，并且解决了繁殖系数低的问题[3，4]。在组织培养中，合适的激素种类、浓度及配比是试验成功的关键因素[5]，本研究以兴山紫皮大蒜花序轴为外植体，通过直接成苗途径研究了花序轴生芽和生根的培养条件，以期获得一种繁殖系数高、操作简便的种苗培育技术，以解决兴山紫皮大蒜离体快繁的关键问题。

1 材料与方法

1.1 材料

2009年9月上旬将兴山紫皮大蒜种植到湖北省蔬菜科学研究所试验田，常规管理。

1.2 方法

1.2.1 外植体的采集与消毒 2010年4月兴山大蒜进入抽薹期，当蒜薹抽出其顶端花序轴5～7 d时于晴天上午10∶00左右采摘蒜薹。取回后将蒜薹于6 ℃放置1 d，用消过毒的工具剪在超净工作台上剪取蒜薹花序轴苞段，然后用体积分数75%的乙醇表面消毒灭菌30 s，再用1 g/l升汞浸泡10 min，无菌水冲洗3次后剥去外层苞叶，在花序轴顶部横切，去除花茎部分，将花序轴接种到三角瓶内不定芽诱导培养基上，密封瓶口培养。培养温度为（23±2）℃，光照 14 h/d，光照度2 500～3 000 lx。

1.2.2 不定芽的诱导不定芽的诱导和增殖培养以b5或ms为基本培养基，添加不同浓度的6-ba和naa，考察不同激素浓度组合对兴山大蒜花序轴外植体不定芽诱导和增殖的影响，基本培养基及激素浓度组合见表1。每处理培养基接种20瓶，每瓶接种3个花序轴外植体，20 d后统计每个外植体诱导的不定芽数目及其生长情况。增殖系数=诱导出的不定芽总数/接种的花序轴外植体总数

不定芽诱导率=生芽的花序轴数/接种的花序轴外植体总数×100%

1.2.3 生根培养诱导和增殖培养20 d后，将紫皮大蒜不定芽接种到生根培养基上进行生根培养，考察不同基本培养基（ms、1/2ms）和iba浓度组合对不定芽生根的影响，生根培养基配方见表2。

2 结果与分析

2.1 基本培养基和激素浓度组合对紫皮大蒜不定芽诱导的影响

不同不定芽诱导培养基中大蒜花序轴的生长和不定芽萌发情况

见表3和图1。从表3可以看出培养基f中的不定芽诱导率最高，为98.33%，其次是培养基e，为96.67%，且形成的不定芽较健壮，移栽后容易成活。培养基b和d中不定芽的诱导率也较高，但诱导出的不定芽过于纤细，需进行壮苗。因此培养基f，即ms+2.0 mg/l 6-ba+0.10 mg/l naa最适合紫皮大蒜花序轴不定芽的诱导和增殖。

2.2 生根培养基对紫皮大蒜不定芽生根的影响

不同基本培养基和iba浓度组合对紫皮大蒜不定芽生根的影响结果见表4和图2。从表4可以看出，培养基i中的不定芽生根率最

高，达90%，远高于其他培养基，且生根的平均长度为2.56 cm，长于其他培养基中的平均根长。因此培养基i，即ms+1.0 mg/l iba 为最适合紫皮大蒜花序轴不定芽生根的培养基。

3 小结与讨论

本研究结果表明兴山紫皮大蒜花序轴不定芽的最适诱导培养基

为ms+2.0 mg/l 6-ba+0.10 mg/l naa，与徐州白蒜花序轴离体培养研究结果一致[4]。而兴山紫皮大蒜花序轴不定芽的最适生根培养基为ms+1.0 mg/l iba，与于德才等[1]的报道不一致，可能是使用的外植体材料来源和培养条件不同所致，本研究所用的生根培养基配方简单易操作，且生根率可达90%，高于于德才等[1]的研究结果。大蒜蒜薹上可形成气生鳞茎，表明花序轴具有很强的腋芽萌发潜力。本研究以幼嫩的花序轴为外植体，诱导花序轴顶端直接萌芽获得大量再生试管苗。在大蒜组织培养中，通过形成愈伤组织再生成苗会发生遗传变异[6，7]，不经愈伤组织途径而直接获得不定芽能保持遗传稳定性[8，9]。未成熟花序轴顶端为分生组织，也是生殖器官，多数病毒均不能通过分生组织和种子传播，故经花序轴培养可获得脱毒苗。因此，本研究结果不仅能大幅度提高兴山紫皮大蒜的繁殖系数，而且在保持兴山紫皮大蒜种质遗传稳定性和脱除兴山紫皮大蒜病毒方面具有指导意义。

参考文献：

[1] 于德才，李学湛，吕典秋，等.大蒜茎尖脱毒及快繁研究[j].北方园艺，2006（6）：84-85.