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黄山花楸成熟合子胚的萌发及愈伤组织的诱导



全 文 :黄山学院学报 2015年 第 3期
第 17 卷第 3 期
2015 年 6 月
黄 山 学 院 学 报
Journal of Huangshan University
Vo1.17,NO.3
Jun.2015
收稿日期:2015-03-20
基金项目:安徽省教育厅自然科学研究项目(KJ2009B164);国家自然基金青年项目(31400563);安徽省优秀青年人才基金项目(2012SQRL185)
作者简介:李晓毓(1979-),山西大同人,硕士,黄山学院生命与环境科学学院讲师,研究方向为植物学。
黄 山 花 楸 (Sorbus amabilis) 隶 属 蔷 薇 科
(Rosaceae)花楸属 (SorbusL.)落叶乔木 ,兼具观赏、药
用、经济价值的第三纪古老孑遗树种。黄山花楸自然
繁殖能力弱,天然更新能力差,分布范围和数量日益
减少,现我国仅分布于华东地区的皖南以及浙、鄂、
闽等省 700-1500m 中山地带以及 1500m 以上的高
山地带,已处于濒危境地, 被国家列为三级珍稀濒
危保护植物[1]。
为保护这一珍稀物种的种质资源和进一步对其
开发利用, 前人通过组织培养在花楸属其他种进行
了一些探索和研究,及华等 [2]以黑果腺肋花楸的茎
尖、茎段为材料摸索出了不定芽诱导、增殖培养、生
根培养、驯化及移栽的适宜条件;安洁等 [3]以石灰花
楸带芽茎段为试验材料, 研究了适宜石灰花楸的芽
启动培养基、最佳继代培养基和生根培养基。有关黄
山花楸的组织培养及快速繁殖研究至今仍为空白。
本实验研究了基本培养基、 植物激素因素对黄山花
楸愈伤组织的诱导的影响, 为建立黄山花楸组织快
繁体系奠定基础。
1 材料与方法
1.1 外植体的选取和处理
黄山花楸果实于 10 月下旬采自安徽省黄山风
景区天海景区 (海拔 1700-1800m),选择生长健壮、
无病虫害的母株进行采种。 采摘下来的黄山花楸果
实在水中浸泡后搓洗,去掉果皮和果肉,多次冲洗去
杂得到纯净种子,室温自然干燥,剔除杂质和空粒,挑
选出饱满种子,置于 4℃冰箱黑暗处理 24h待用。
1.2 外植体的灭菌和接种
低温干藏处理后的花楸种子用 75%的酒精消
毒 20 秒,用无菌水冲洗 3 次,再用 0.05%升汞对种
子灭菌 3分钟,无菌水冲洗 6次,之后将种子放在垫
有滤纸的培养皿中, 在种子子叶端用手术刀切割一
个 0.5cm左右的小口,从切口处小心将种胚挤出,将
剥离好的白色饱满种胚接种于 MS基本培养基上。
1.3 愈伤组织的诱导
本实验所用培养基 MS 基础培养基, 蔗糖 30g/
黄山花楸成熟合子胚的萌发及愈伤组织的诱导
李晓毓,吴兰平,王凤英
(黄山学院 生命与环境科学学院,安徽 黄山 245041)
摘 要:以黄山花楸成熟胚为材料在 MS基本培养基上萌发,在不同激素组合的诱导培养基上诱导愈伤
组织,统计萌发率及诱导率,结果表明去掉种皮剥离出的成熟胚在 MS 培养基上均可萌发,提示黄山花楸种
子萌发的障碍因素是种皮的物理束缚;诱导愈伤培养基添加 6-BA和 NAA均可诱导黄山花楸合子胚产生愈
伤组织,但愈伤出愈率存在差别,最佳愈伤诱导培养基为 MS+6-BA1.0mg/L+NAA0.1mg/L,愈伤组织的诱导率
达 100%。
关键词:黄山花楸;成熟合子胚;萌发,愈伤组织
中图分类号:S722.1 文献标识码:A 文章编号:1672-447X(2015)03-0057-03
黄山学院学报 2015年 第 3期
L,琼脂 6g/L,PH5.8-6.0。 添加不同激素组合分别进
行 诱 愈 , 激 素 组 合 如 下 : 第 一 组 :MS +NAA
(0.1,0.2,0.3mg/L); 第二组:MS+6-BA(1,2,3mg/L);
第 三 组 :MS +NAA (0.1,0.2,0.3mg/L) +6 -BA
(1,2,3mg/L)。
1.4 培养条件
将接种在 MS 培养基的成熟合子胚避光处理
72h,之后光照 16h,黑暗 8h,光照强度为 2000lx 左
右,温度为(22±2)℃,湿度约 70-80%。 接种在添加不
同激素的愈伤诱导培养基上的成熟合子胚,培养条
件同上。
1.5 观察与统计方法
成熟合子胚在 MS 培养基上培养 5 天统计萌发
率,合子胚的子叶接种至不同的诱导培养基培养 20
天后,统计出愈率:
萌发率(%)=(萌发数)/接种的种胚数
出愈率(%)=(产生愈伤组织的种胚数)/接种的
种胚数
2 结果与分析
2.1 种皮对花楸种子萌发的影响
黄山花楸果实为球形小梨果,果皮光滑,种子长
卵形,背面隆起,种皮黄褐色,长度 2.30-3.10mm,平均
长 2.80mm,宽 1.32-1.80mm,平均宽 1.50mm。 成熟种
子由种皮和胚两部分组成,解剖镜下观察黄山花楸
种胚形态发育完全,成熟胚具有两片肥厚的子叶、圆
柱形胚根,胚芽、胚轴等不明显。
成熟合子胚在 MS 培养基上培养 5d 后两片子
叶展开,胚轴伸长弯曲,8d 左右长出真叶,20d 后长
成单株无菌苗。 对照完整种子 30d 无萌发现象,证
明胚本身不存在休眠,且萌发能力很强,子叶中不
存在明显的萌发抑制物质,种子休眠主要是由于胚
外环境——种皮造成的。
2.2 激素浓度对成熟合子胚愈伤组织诱导的影响
成熟合子胚分别接种于第一、二、三组诱导培
养基上。 接种 5d 后, 可明显看到胚明显膨大变厚,
15d 后,合子胚的子叶和下胚轴均开始愈伤化,出现
淡绿色或淡黄色的愈伤组织,上面布满细小颗粒状
突起,分布紧凑。 不同激素配比的培养基都可以诱
导愈伤组织,但愈伤组织出愈率存在差别,见表 1。
表 1 不同激素组合对黄山花楸愈伤诱导的影响
观察统计发现:6-BA为 1.0mg/L,NAA为 0.1mg/
L时,愈伤组织的诱导率达 100%,优于其他组合,推
测 6-BA 和 NAA 共同诱导愈伤组织。 随着 NAA 浓
度的增高, 合子胚愈伤出愈率下降, 推测低浓度的
NAA对黄山花楸愈伤诱导有促进作用。
3 结 论
1.黄山花楸休眠主要是由于种皮机械障碍造成
的物理休眠, 去掉种皮后可以生成完整的无菌苗。
种子休眠归纳为种皮束缚性休眠和种胚性休眠,其
中种皮束缚性休眠种子的种胚取出后,就不再休眠[4]。
黄山花楸未处理的完整种子不能萌发, 去掉种皮将
种胚剥离出来后可以萌发, 并长成完整的无菌植
株,表明黄山花楸种子休眠主要是由于种皮机械障
碍造成的物理休眠。 休眠解除应选择针对种皮而非
种胚的处理方式,如种皮酸碱腐蚀、热水浸种、机械
划伤、混沙层积等方法[5,6]来进行打破休眠的研究。
2.黄山花楸成熟合子胚在添加不同激素组合的
愈伤诱导培养基上均可诱导愈伤组织,激素浓度不
同,愈伤诱导率存在差异,最佳诱愈培养基为 MS+
6-BA 1.0mg/L+NAA 0.1mg/L。 实验发现,成熟合子
胚的愈伤组织诱导相对比较容易,这为今后开展黄
山花楸成熟合子胚体细胞胚胎发生以及植株再生
等方面的探索奠定了良好基础,但是在培养过程中
如何控制愈伤组织的分化和不定芽的增殖以得到
质好量大的芽,并且保证植株成苗率高等研究还需
逐步开展。
参考文献:
[1]洪岚 .珍贵的高山观赏树种—黄山花楸 [J].植物杂志 ,2002
(1):18-18.
处理编号 不同激素质量浓度组合/mg/L 出愈率/%
A1
6-BA 1.0
NAA 0.1 100
A2 NAA 0.2 71.3
A3 NAA 0.3 65.4
B1
6-BA 2.0
NAA 0.1 75.6
B2 NAA 0.2 68.4
B3 NAA 0.3 61.3
C1
6-BA 3.0
NAA 0.1 71.3
C2 NAA 0.2 62.3
C3 NAA 0.3 57.7
(下转第 82 页)
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黄山学院学报 2015年 第 3期
A Study on the Present Situation and Promotion Strategies of
Body-building Qigong in Anhui Universities
——A Case Study of Universities in Wuhu
Ma Yanping1, Ma Zhen2, Lai Jianhui3
(1.Department of Basic Education, Anhui College of Traditional Chinese Medicine, Wuhu 241002, China;
2. Department of Physical Education, Anhui Technical College of Mechanical and Electrical Engineering, Wuhu
241002, China;3. School of Chinese Martial Arts, Shanghai University of Sports, Shanghai 200438, China)
Abstract: With literature study, questionnaire, interview and other research methods, this paper
investigates the current situation and existing problems of body-building Qigong in seven universities in
Wuhu, Anhui. The results show: body-building Qigong is seldom carried out in Anhui universities. There
exist problems like low students’ awareness, imperfect curriculum system, few extracurricular activities and
a serious lack of professional teachers. Such promotion strategies as to strengthen publicity, to strengthen
teaching staff construction, to put emphasis on discipline construction, to improve the promotion system, etc
are suggested to provide references for better and faster development of body-building Qigong in Anhui
universities.
Key words: colleges and universities in Anhui; body-building Qigong; promotion strategies
Callus Induction from Mature Zygotic Embryos of Sorbus Amabilis
Li Xiaomiyu,Wu Langping,Wang Fengying
(College of Life and Environment Sciences, Huangshan University, Huangshan, China, 245041)
Abstract:The mature embryos of Sorbus amabilis were cultured for germination on MS medium. The
mature embryos of Sorbus amabilis were cultured for callus on MS medium.supplemented with different
hormone combinations.Counting for the germination rate and induction rate. Experimental results show that
all mature zygotic embryos without seed coats can germinate ,it is proved that physiologica dormancy does
not exsit in Sorbus amabilis seeds and physical dormancy is main lycaused by mechanical obstruction.The
mature embryos of Sorbus amabilis were cultured for callus on MS medium.supplemented with 6-BA and
NAA all could be induced, but there were obvious different.The best induced medium were MS +6 -
BA1.0mg/L+NAA0.1mg/L, induction rate was 100%.
Key Words:Sorbus amabilis; mature zygotic embryos; embryo germination;callus
[2]及华,张红梅,张海新.黑果腺肋花楸的组织培养和快速繁殖
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责任编辑:胡德明
(上接第 58 页)
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责任编辑:胡德明
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