system: [SYSTEM]

user: 3. 结果与分析 3.1. 不同时间的0.1% HgCl 2 灭菌处理对外植体的影响 大多数植物离体快繁培养多选用茎尖、带芽茎段作为外植体 [ 17 ] 。大棚沙埋生长的紫玉淮山茎尖具有较强的分化能力，且刚冒出2 cm左右的顶芽表面较光滑，所带的内生菌相对其他部位较少，因此采用紫玉淮山茎尖作为外植体。先用0.001 mg/L浓度的扑海因对茎段喷雾1小时后，取茎段作外植体，先用75%的酒精消毒30 s，再用0.1% HgCl 2 处理外植体5~7 min，接着用无菌水清洗3~5次，以MS + 6-BA 2.0 mg/L + NAA 0.2 mg/L + 活性炭0.5g/L为初始培养基，见表5。 从表5和图1可得出的结论：随着灭菌时间的增加，外植体的污染率逐渐降低，死亡率呈下降趋势，成活率逐渐递增。从污染率、死亡率和成活率这三个方面因素考虑，认为紫玉淮山的最佳灭菌时间为7 min。 3.2. 启动培养 把经过灭菌的紫玉淮山顶芽接种到启动培养基①中培养，经过20 d培养，紫玉淮山刚开始冒出新芽点，继续培养10 d，大多数紫玉淮山长出0~2 cm高、1~2片小叶的嫩苗。实验证明，紫玉淮山顶芽的启动培养以MS + 6-BA 2.0 mg/L + NAA 0.2 mg/L为培养基，可使紫玉淮山顶芽诱导出无菌苗，能作为紫玉淮山顶芽形成无菌苗的启动培养基。因此，此实验配方适合作为紫玉淮山组培苗的启动培养(附录一：图A)。 3.3. 继代培养 在超净工作台上，用剪刀剪取1.5~2 cm的无菌芽接入②继代培养基中，10 d后茎尖开始伸长，20 d后，长出2~3 cm高、1~2片小叶的嫩苗，腋芽处开始冒出紫色小芽点。30 d后无菌苗有3~7 cm高，叶片数目2~6 片，叶片变宽变长，颜色先变紫，后由紫变绿(附录一：图B)。 无菌材料继代培养的结果 在无菌材料继代培养的第10 d，茎段培养的每个节间长出1~2条根，材料平均长高0.3 cm，并且每个节间开始有小紫点。茎尖继代的材料下端也开始长出2~3条根，材料平均长高0.5 cm，新长的芽点呈深紫色。随着培养时间的增长，薯苗茎段、茎尖的生长也有了变化，结果详见表6。 3.4. 不同浓度的PP 333 对芽增殖的影响 PP 333 是一种生长延缓剂，能抑制多种作物的纵向生长 [ 18 ] [ 19 ] ，许多学者应用PP 333 于增殖培养，而应用于紫玉淮山却很少。本实验以继代培养的紫玉淮山组培苗为材料进行实验，探究不同浓度的PP 333 对紫玉淮山诱导丛生芽的影响(附录一：图C)。将继代培养得到的无菌苗，用剪刀剪成约2 cm长并且带有一个腋芽的茎段，转接至添加不同浓度的PP 333 (0.1、0.2、0.3、0.4、0.5 mg/L)的MS培养基中，在培养室培养30 d后观察无菌苗生长状况，统计无菌芽增殖数，以每瓶的芽增值系数作为评价结果，实验结果均以平均数为基础。 实验结果表明(见表7和图2)，在MS培养基中添加不同浓度的PP 333 对紫玉淮山诱导丛生芽有促进 图1. 不同灭菌时间对外植体的影响 Table 6 Different inoculation positions on the effects of subculture of purple ya 培养基配方 接种器官 接种数量 紫玉淮山苗生长状况(20 d) 紫玉淮山苗生长状况(30 d) 紫玉淮山苗生长状况(40 d) MS + NAA 0.6 mg/L + 活性炭 1 g/L + 琼脂 5.2 mg/L + 糖 30 mg/L，pH 6.8 带芽茎段 50 每个节间长出1~2条根，节点有紫点长出 每个节间长出2~3条根，节点的小腋芽平均长高1.5 cm 根大量，平均约5~6条，各节点的小芽平均长高到3 cm 顶芽 50 长出2~3条根，芽点有深紫点长出，植株平均长高0.5 cm，暂无腋芽的生长 节点处长处气生根，植株平均长高到2 cm，有少量腋芽的生长 根大量，平均约6~8条，植株平均长高到6 cm，大部分有腋芽的生长 表6. 不同接种位置对紫玉淮山继代培养的影响 Table 7 Effect of different concentrations of PP333 on bud proliferation of purple ya PP 333 (mg/L) 芽增殖系数(个) 30d芽的生长状况 0.1 0.10 叶子细小，浅紫色；茎杆粗细不均匀，芽呈浅紫色 0.2 1.23 叶子细小，浅紫色；茎杆粗细不均匀，芽呈浅紫色 0.3 1.66 叶子宽大，浅紫色；茎杆粗壮，芽呈紫色 0.4 1.53 叶子宽大，紫色，茎杆较粗，芽呈紫色 0.5 1.37 叶子宽大、紫色，茎杆较粗；芽呈紫色 表7. 不同浓度的PP 333 对紫玉淮山芽增殖的影响 注4：芽增殖系数 = (芽增殖培养后分化出的芽总数 − 接种时芽总数)/接种植株总数. Note 4: the multiplication factor of bud = (total number of shoots differentiated after bud proliferation culture)/total number of inoculated plants. 图2. 不同浓度PP 333 对紫玉淮山芽增殖的结果 的作用，但芽增殖系数低，芽增殖系数在0~2倍范围内，增殖不明显，无菌苗健壮、长势良好。当PP 333 浓度在0.1~0.5范围内，芽增殖数先升高后降低，当PP 333 浓度为0.3 mg/L，芽的增殖系数最高，增殖系数为1.66，无菌苗叶子宽大、紫色，植株茎秆较粗。当PP 333 浓度为0.4 mg/L，芽增殖系数降低，可能是实验操作或环境的影响甚至是由于PP 333 升高抑制了紫玉淮山芽的增值。 3.5. 不同激素组合对生根的影响 萘乙酸(NAA)能够诱导试管苗生根，在一定浓度NAA条件下，试管苗生根数随其浓度的增大而增加 [ 20 ] 。选取芽增殖阶段培养得到的叶子颜色呈紫色或深紫色，长势优良、较统一并且无根的丛生芽作为实验材料，探究不同激素组合对紫玉淮山生根的影响。在超净工作台上，将丛生芽剪成约2 cm长，转接至6-BA和不同浓度梯度的NAA组合的MS培养基中，30 d后，观察、拍照并记录紫玉淮山根增殖的变化，以每瓶的根增殖系数作为评价结果，实验结果均以平均数为基础。 从表8可以得出，由于控制了变量，紫玉淮山根增殖主要因素与NAA的浓度有关。随着NAA的浓度升高，芽的增长量先随浓度升高而增加，然后随着浓度增加而下降；随着NAA浓度升高，根的增长量先随浓度升高而增加，然后随着浓度增加而下降。实验表明，不同浓度梯度激素的组合对紫玉淮山根增殖培养影响大在6个处理中根增殖效果最佳的组合是处理E5的培养基，即为MS + NAA + 6-BA 0.2 mg/L，此时植株根粗短，生长于培养基中，个别植株有3~5条气生根生长在培养基表面，植株生长粗壮(附录一：图D)。 3.6. 不同浓度香豆素对试管薯诱导的影响 试管薯是试管苗在适宜条件下从根诱导出来的小薯，其体积小、重量轻，抗性强，栽种易成活，利于种质的运输、贮存和推广 [ 21 ] 。本实验以继代培养得到的健壮，长势良好的无菌苗作为材料，探究香豆素对紫玉淮山无菌苗诱导试管薯的影响。本实验参考了，韦莹在以MS、B5、White、N6分别对马铃薯诱导试管薯，诱导试验发现MS诱导效果最好，试管薯形成较早，诱导结薯率较高 [ 22 ] 的实验方法，确定了对紫玉淮山试管微薯诱导的研究的实验方案。诱导紫玉淮山试管微薯的研究(附录一：图E)，借鉴了马铃薯试管微薯的诱导研究。把无菌苗剪切成约3 cm，转接到⑥号培养基，放在培养室中培养。经过30 d的培养，结薯数和结薯率见表9。 由表9和图3可以得出，随着香豆素浓度增加，试管薯的结薯率先升高后降低。当香豆素浓度为50 mg/L，结薯率最高为45%。由实验可得，香豆素低浓度(10 mg/L)促进结薯，以中上浓度(50 mg/L)结薯率最高，高浓度(60 mg/L)则开始抑制结薯。 Table 8 Effect of different hormone combinations on rooting of purple ya 处理 NAA mg/L 6-BA mg/L (30 d)生长状况 (60 d)生长状况 E1 0.1 0.2 植株生长有2~3条根，长约2~3 cm，生长于培养基中，根细小；植株细小。 植株生长有4~5条根，长约4~5 cm，生长于培养基中，根较粗；植株较壮。 E2 0.2 0.2 植株生长有2~3条根，长约2~3 cm，生长于培养基中，根细小；植株细小。 植株生长有4~5条根，长约4~5 cm，生长于培养基中，根较粗；植株壮。 E3 0.3 0.2 植株生长有3~4条根，长约3 cm，生长于培养基中，根细小，有的植株基部呈紫色膨大；植株细小，部分下部叶子变黄。 植株生长有5条根，长约4~5 cm，生长于培养基中，根较粗；植株较壮。 E4 0.4 0.2 植株生长有2~4条根，长约4~5 cm，生长于培养基中，根较粗；植株一般。 植株生长有5~6条根，长约5 cm，生长于培养基中，根较粗；植株较壮。 E5 0.5 0.2 植株生长有2~4条根，根长5~6 cm，纤细，生长于培养基中；部分植株较粗壮。 植株生长有6~7条根，长约5 cm，生长于培养基中，根较粗；植株较壮。 E6 0.6 0.2 植株生长有4~6条根，根长1~5 cm，根粗一般，生长于培养基；植株一般，部分植株矮壮。 植株生长有5~6条根，长约5 cm，生长于培养基中，根粗；植株壮。 表8. 不同激素组合对紫玉淮山生根的影响 Table 9 Effects of different concentrations of coumarin on induction of tube tuber 培养基编号 香豆素浓度 转接个数 死亡苗数 结薯个数 结薯率 F1 10 mg/L 50 2 1 18.75% F2 20 mg/L 50 3 2 27.66% F3 30 mg/L 50 2 3 37.5% F4 40 mg/L 50 1 2 40.82% F5 50 mg/L 50 3 4 55.32% F6 60 mg/L 50 3 3 40.43% 表9. 不同浓度香豆素对诱导试管薯的影响 注7：结薯率 = 结薯株数/成活株数 × 100%. Note 7: tuberization rate = tuber number/survival number * 100%. 图 3. 不同浓度香豆素对诱导试管薯的结果 3.7. 不同浓度香豆素对试管零余子诱导的影响 长期以来，淮山都是利用地上零余子或地下薯段进行无性繁殖，通过自留种的栽培形式，像其它薯蓣属植物一样，这就极大地影响了其产量、品质。自学者成功诱导马铃薯试管薯以来，通过组织培养技术诱导试管薯、试管鳞茎、试管珠芽等离体繁殖器官的研究便引起了科研工作者更广泛的关注、有关薯蓣属植物试管薯的研究也有大量报道 [ 23 ] 。然而，有关紫玉淮山试管零余子的诱导研究，国内外还未见报道。因此，本研究以紫玉淮山为试验材料，进行紫玉淮山试管零余子的诱导研究(附录一：图F)，为紫玉淮山的种质交换、良种繁育及零余子形成机理研究奠定基础。 由表10和图4可以得出，随着香豆素浓度增加，零余子的结薯率先升高后降低。当香豆素浓度为100 mg/L，结薯率最高为45%。由实验可得，香豆素低浓度(50 mg/L)促进结薯，以中上浓度(100 mg/L)结薯率最高，而高浓度(300 mg/L)则抑制结薯。