白芨组织培养与驯化栽培技术研究

何永鹏，罗兴忠，封海东，张泽志，3，周 军

（1 湖北省房县野人谷镇农技服务中心 442100；2 十堰市农业科学院；3 房县农业农村局）

白芨为兰科多年生草本药用植物，地下假鳞茎具有补肺止血、消肿生肌等功效[1]，内治肺结核咳血、食管炎、鼻窦炎、尿血、血管瘤、便血等症[2]，外治外伤出血、烧烫伤、手足皲裂等症[1]，是我国传统中药材。另外，白芨具有粘性，被广泛应用于化工行业，导致市场需求大。

白芨种子数量多，一个果荚内含有3 万～5 万粒种子[3]，但种子非常小，无胚乳，自然萌发率低[2]，导致种子快速育苗不易。早年，人们在春季或者秋冬季，采用带顶芽的假鳞茎进行分株繁殖，但繁殖系数低，周期长，消耗量大[2]。因此，很多人开始采用组织培养技术进行快繁育苗。在白芨快繁过程中，不同的外植体愈伤组织诱导率不同。石云平等[4]通过白芨叶片诱导愈伤组织仅3.3%。采用侧芽[4]、茎尖[5]、幼根[6-7]与假鳞茎等[8]均能诱导愈伤组织，以假鳞茎诱导愈伤组织效果最好，但批量快繁育苗系数小，且不同的培养基对假鳞茎愈伤组织诱导率表现不同。刘军凯[9]用假鳞茎为外植体成功诱导出愈伤组织，诱导率在MS 和1/2MS 培养基上分别为78%和83%。值得注意的是，一些研究者通过白芨种子进行组织培养技术研究，发现白芨种子在培养基下，萌发率高、成活率高，且适宜批量快繁育苗。

喻苏琴等[10]发现采用1%的次氯酸钠灭菌后，在培养基1/2MS+2.0%蔗糖+0.1%活性炭培养条件下，白芨种子萌发率可达80%以上。赵漫丽等[11]研究发现，采用培养基MS+3.0 mg/L BA+1.0mg/L NAA+3.0g/L 碳粉，萌发率可达99.7%。宋晓丹等[12]对白芨种子试管高频萌发的应用研究发现，培养基MS+NAA1.0mg/L+AC 6.0 g/L，使白芨种子萌发率达98%以上。此外，张洁等[13]使用1/2MS+5%土豆汁+5%白砂糖为发芽培养基，和寿星等[14]利用培养基MS＋6-BA 1mg/L＋NAA 5mg/L＋活性炭1g/L，均能够有效提高白芨种子萌发率。尽管不同的培养基均能够促进白芨种子萌发成苗，但由于培养基的不同、消毒不严格、果荚采集与处理不当等，容易造成培养基污染[2，15]，导致快繁育苗失败。

十堰房县种植户发展白芨积极性高，但种苗来源均从外地购置，成本高、成活率低，严重影响了种植户积极性，且还未有相关快繁育苗技术系统研究。因此，本研究从果荚采集、消毒、培养基、培养温湿度等方面进行详细介绍了白芨种子快繁育苗技术方法，以期为中药材白芨快繁育苗技术提供相关理论技术支撑。

1 材料准备

紫花大白芨种子由湖北金水源生物科技有限公司提供。诸城鼎力机械有限公司全自动高压杀菌锅（制造许可证编号 TS2237502-2016，设备代码217037502201），KC-280 灌装机控制器（温州市凯驰包装机械有限公司），SW-CJ-ID 单人净化工作台（苏州净化设备有限公司）。所用试剂均为分析纯。

以MS 为基本培养基，生长素选用6-BA、2，4-D 和NAA，外源添加物为土豆泥（去皮→切块→加水煮烂→过滤→取滤汁）、香蕉汁，琼脂粉（福建省石狮市高新琼脂食品有限公司闽南琼胶有限公司），加湿器、空调、培养架、白炽灯、转移推车等设备。

2 种子选择与播种

白芨种子的成熟度对种子萌发有很大的影响[16]，选择生长健壮、饱满还未开裂果荚的大紫花白芨种子，有助于提高种子萌发率，培育优质苗。将成熟且未开裂的大紫花白芨果荚用去离子水冲洗10min，用75%的酒精消毒1min，0.1%HgCl2消毒15min，去离子水清洗3～4 次，再用无菌棉球吸干果荚表层水分。采用消毒后的解剖刀和镊子将果荚中的种子取出，均匀地撒播在诱导培养基上。白芨种子以不重叠、互不相接为宜。

3 培养基配制

白芨种子萌发培养基：MS+5mg/L 2，4-D+1mg/L 6-BA+9g/L 琼脂粉。分化壮苗培养基：MS+9g/L 琼脂粉+1g/L 活性炭+1mg/L 6-BA+0.2mg/L NAA+10%土豆泥。生根培养基：70%MS+0.5mg/L NAA+1g/L 活性炭+10%土豆泥。上述培养基均附加30g/L 蔗糖，在121℃下灭菌30min，pH 值5.8～6.0。

4 白芨种子萌发培养管理

种子播种后，将无菌接种好的培养瓶置于光照培养室内，培养温度25±2℃。光照时间12h/d，光照强度1500～2000Lx，湿度70%～75%。1 个月可看见绿色的小芽。

5 植株分化及生根培养

播种60d 后，白芨生长旺盛，培养瓶中已长满。将培养基表层嫩茎取下，转入植株分化壮苗及生根培养基上。待培养70d 后，底部逐渐生根，形成一株完整的小植株。由于白芨种子间存在遗传差异，植株生长会出现很明显的物理差异[14]。因此，生根培养时，再根据植株生长高度、大小分开转移生根培养基中培养。每瓶50～80 株为宜，确保培养瓶内培养数量和植株生长空间。同时，培养温度25±2℃。光照时间12h/d，光照强度1500～2000Lx，湿度70%～75%。

6 炼苗移栽

炼苗驯化是种苗应用到生产中的一个重要环节。白芨驯化需要有一个能控制光照、温度、水分的温室。因此，瓶苗在生根培养基中培养80d 后，地下球茎形成，可将瓶苗从实验室转移至大棚内，并自然放置1 周后，打开瓶盖放置2d，再取出小苗。取出小苗时，需洗净小苗根部培养基，移栽到预先打湿的基质中。此时，控制棚内空气温度在20～30℃，土壤湿度70%左右，采用遮阳网遮荫，透光率低于40%，每周喷2 次2%磷酸二氢钾液。待新叶长出5 个月后，移去遮阳网，在大棚内培育。次年，白芨球茎明显增大、生长旺盛、适应性强，可移栽到大田种植。

7 讨论

白芨原产于中国，在日本、缅甸、朝鲜等国家也有分布，我国云南、四川等地白芨品质较好。白芨不仅药用价值高、应用广泛，其花色多样，花形奇特，也是一种较好的观赏植物。近年来，白芨市场价格波动较大，但利润空间相对可观，白芨种植积极性呈现较高的状态。组织培养快繁育苗技术能够有效提高白芨种子萌发率、成苗率。一些研究者在缩短育苗周期、不同培养基应用上有很大程度上的突破[13-14]。然而，组培快繁过程中存在消毒不严格，容易造成培养基污染等问题。因此，在白芨快繁育苗过程中，一定要严格控制培养基配制、消毒、温湿度等环境，确保污染程度达到相对最低的状态。

当前，人们采用种子快速育苗需经过人工大棚直播和组织培养进行。但白芨种子在大棚内直播育苗过程中，由于人们对大棚内温湿度、基质肥力把握不准，造成种子出苗困难、死苗严重等问题，导致投入大、无收益。因此，采用白芨大棚直播育苗时，应当慎重进行。

白芨大面积种植生产，具有促进山区脱贫致富的作用，并满足市场需要。因此，如何快速育苗，对促进白芨产业化发展有显著的影响。通过对近年来对白芨组培快繁育苗的相关研究进行整理归纳，为房县白芨育苗提供技术理论参考。