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胶东卫矛组织培养技术研究



全 文 :2009年
第 2期
2009
№2
辽 宁 林 业 科 技
Journal of Liaoning Forestry Science& Technology
胶东卫矛组织培养技术研究
张 薇 1,李瑜明 1,鞠忠良 2
(1.辽宁林业职业技术学院,辽宁沈阳 110101;2.沈阳红药制药有限公司,辽宁沈阳 110044)
摘 要:文章以胶东卫矛带腋芽茎段为供试材料,用0.1%升汞溶液进行消毒处理,采用MS作为基
本培养基对胶东卫矛组织培养技术进行研究。结果表明:0.1%升汞溶液消毒6min效果最好;MS+
6-BA2.0mg/L+NAA0.1mg/L处理下的不定芽诱导培养基试管苗生长最好,成活率达到90%;采用
1/2MS+NAA1mg/L的生根培养基可得到胶东卫矛的完整植株,生根率高达90%,加入活性炭处理
不影响植株的生根率,但对根的生长有一定影响。
关键词:胶东卫矛;茎段;组织培养
中图分类号:Q945.1 文献标识码:A 文章编号:1001-1714(2009)02-0026-03
胶东卫矛(Euonymus kiautshovicus)为卫矛科卫
矛属半常绿直立或蔓生灌木,嫩叶鲜绿,叶色油绿
光亮,是优良的绿篱用树,适用于庭院、街道、建筑
物周围,也可用于主干道绿化,能抗烟吸尘,净化空
气,是污染区理想的绿化树种。胶东卫矛耐荫,喜
温暖,可播种繁殖,也可扦插繁殖[1,2]。目前种源较
少,利用组织培养能在短期内获得大量的组培苗。
以往采用组培方法繁殖苗木的例子很多,而对卫矛
的研究仅有过无菌苗培养方法上的报道[3-5]。本文
在MS基本培养基上使用不同浓度的BA和NAA对
胶东卫矛进行组织培养,以期为卫矛组织培养技术
理论的进一步深入研究提供依据。
1 材料与方法
1.1 材 料
辽宁林业职业技术学院温室内1年生胶东卫矛
的幼嫩带腋芽茎段。
1.2 方 法
1.2.1 无菌腋芽的获取
取长 3.0~4.0cm的带腋芽茎段,洗涤剂溶液浸
泡5min,流水冲洗30~40min备用。在超净工作台
上先用75%酒精浸泡30s,无菌水冲洗3~4次,再用
0.1%升汞溶液浸泡 3~9min,无菌水冲洗 6~8次。
截取 1.0~1.5cm的带腋芽茎段接种于不同激素浓
度的MS培养基中进行比较培养,加入30g/L蔗糖和
6 g/L琼脂。培养过程中,温度保持(25±2)℃,光照
12~14h/d,光照强度 1 500~2 000lx,相对湿度 80%。
每处理均接种 20瓶。15d后统计污染数量及成活
率。
1.2.2 继代培养
继代周期为 30d,采用MS培养基,pH 6.2,设 9
个处理,即 6-BA的浓度分别为 1.0、2.0、3.0mg/L,
NAA的浓度分别为 0.1、0.2、0.3mg/L,每处理接种
20瓶。4周后,观察不同浓度的植物激素对胶东卫
矛茎段生长的影响。
1.2.3 根的诱导
在材料增殖到一定数量后,将长3~5cm幼苗切
下转入生根培养基 1/2MS+NAA(0.5、1.0、1.5mg/L)
上,每处理接种 20瓶。在生根培养基 1/2MS+
1.0mg/L NAA中加入 0.3%活性炭,有研究表明,在
培养基中加入活性炭可以提高根的分化频率[6]。
2 结果与分析
2.1 不同消毒时间对带腋芽茎段生长的影响
表1 不同消毒时间对胶东卫矛茎段培养的影响
由于试验所选材料为植物地上部分,带有大量
病菌,成为无菌组织培养的一大障碍。从表 1可以
看出,消毒6min效果最好,污染率仅为10%,而成活
收稿日期:2008 - 08 - 29
消毒试剂
0.1%升
汞溶液
消毒时间(min)
3
6
9
接种数(瓶)
20
20
20
成活率(%)
15
90
35
污染率(%)
85
10
65
— 26 —
张 薇等:胶东卫矛组织培养技术研究第 2期 2009年
率高达90%,明显好于其他处理。
2.2 不同激素浓度对带腋芽茎段生长的影响
表 2表明:采用 MS培养基,6-BA2.0mg/L+
NAA0.1mg/L的组合最适合胶东卫矛带腋芽茎段培
养,该处理后的茎段生长快,较粗壮;而其他组合处
理的幼苗生长缓慢,分化不明显,即使有的处理幼
苗生长较快,但节间较短,还存在一定的过度愈伤
化症状,效果不好。
2.3 根的诱导
采用 1/2MS培养基,NAA 1mg/L时生根率最
高,25 d左右生根率达到90%,该处理后的生根速度
较快,根系短粗,表现良好(表 3);而 1/2 MS+NAA
0.5mg/L和 1/2 MS+NAA 1.5 mg/L的生根率不相上
下,只有 60%左右,远低于 1/2 MS+NAA 1mg/L,同
时这两种处理的根系生长和表现情况均不如 1/2
MS+NAA 1.0mg/L处理。说明最适合胶东卫矛生
根的NAA浓度为1.0mg/L。
表2 不同激素浓度对胶东卫矛茎段诱导的影响
6-BA浓度
(mg/L)
1.0
2.0
3.0
NAA浓度
(mg/L)
0.1
0.2
0.3
0.1
0.2
0.3
0.1
0.2
0.3
接种数
(瓶)
20
20
20
20
20
20
20
20
20
成活数
(瓶)
19
18
17
18
19
19
17
19
18
成活率
(%)
95
90
85
90
90
95
85
95
90
试管苗发育数
(瓶)
10
12
12
16
14
12
12
13
12
发育率
(%)
52.6
66.7
70.1
88.9
73.7
63.2
70.1
68.4
66.7
试管苗生长状况
生长缓慢、腋芽少
生长慢,分化不明显
过度愈伤化
生长快,较粗壮
生长较快,有过度愈伤化症状
生长较快,节间较短
变化不明显
分化不明显,节间短
分化不明显,节间短
加入活性炭后根白色健康,但生长相对较慢;
加入活性炭前后的生根率没有变化,均为 90%(表
4)。一般认为,活性炭有强大的吸附能力,但其吸
附的选择性差,在吸附一些有害物质的同时也吸附
培养基中的生长调节剂,这可能是加入活性炭后根
生长缓慢的主要原因。但在培养基中加入活性炭
仍有许多成功的例子,如甘蔗的组织培养及试管苗
的生根中就利用了活性炭防止植物组织自身的酚
类物质排泌和变褐老化,对形态发生和器官形成
有良好效应[7]。但对某种植物的培养,加不加活性
炭,以及加多少,目前仍处于摸索和积累经验的阶
段[8]。
表3 不同生长素浓度对胶东卫矛生根的影响
激素种类
NAA
浓度(mg/L)
0.5
1.0
1.5
转接数(瓶)
20
20
20
生根数(瓶)
12
18
13
生根率(%)
60
90
65
生根情况
生根较慢且长短不一
较快,白色短粗,偶有褐色
生根较快但根系长势弱
3 小结与讨论
除了营养物质以外,为了促进组织和器官的生
长,还有必要在培养基中加入一种或几种植物生长
调节物质[9]。在木本植物的组织培养中,常用BA诱
导愈伤组织产生不定芽,如杨属、云杉属和松属等
都是将BA用于茎芽分化,均取得了较好效果 [10]。
而组织培养中使用生长素除用于诱导愈伤组织形
成和生根外,最重要的用途是配合一定量的细胞分
裂素共同诱导不定芽的分化、侧芽的萌发生长,其
中的NAA无论从效果还是减少副作用等方面,都
是最合适的选择。
通过本研究可知,高浓度 6-BA会抑制芽的生
表4 活性炭对诱导生根的影响
生根培养基
1/2MS+NAA1mg/L
1/2MS+NAA1mg/L+0.3%活性炭
接种数(瓶)
20
20
生根数(瓶)
18
18
生根率(%)
90
90
试管苗生长状况
生根较快,偶有褐化出现
生长相对较慢,根白色健康
— 27 —
长,使细胞体积因强烈分裂活动而急剧缩小,已形
成的芽不能萌发生长,节间极度缩短;低浓度6-BA
表现的症状是分化不明显,侧芽发生率低。NAA浓
度过高时,培养物表现为发生旺盛生长的愈伤组
织,而含量过低时则表现为材料生长缓慢,只有当
生长素和细胞分裂素比例合理时,才能促进植物生
长。本研究表明,当 pH为 6.2时,诱导不定芽的培
养基为 MS+6-BA2.0 mg/L+ NAA0.1 mg/L时,试
管苗生长良好,成活率可达 90%,生根培养基为
1/2MS+NAA1.0mg/L可得到胶东卫矛的完整植株,
生根率达 90%。加入活性炭处理后,根白色健康,
但生长相对较慢。
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(责任编辑:韩素梅)
辽 宁 林 业 科 技第 2期 2009年
(上接第 4页)分析还不能确切地表述,其原因可能
是由于组成边界的斑块尺寸的大小、边界的具体立
地因子等方面的作用以及其它因子复杂作用的结
果。Saunders指出,斑块尺寸大小影响边界大气温
度的分布并得出了边界林缘处气温高于相邻斑块
系统的结论[7]。
应用5%DEI法对林-草边界土壤温度边缘效应
的定量判定结果表明,土壤温度的边缘效应位置与
宽度是动态变化的,在不同的季节、时间具有不同
的位置与宽度,这就说明了土壤温度受外界影响
(太阳辐射)强烈,随外部环境条件变化而变化的特
点。另一方面,DEI法是国外一些生态学家针对边
界非生物因子提出的边界定量判定的经验方法,应
用其对不同对象进行判定时应结合其它实际情况
进行。
本项研究只是对林-草边界土壤温度的水平分
布特征进行了描述与分析,对边缘效应的位置与宽
度进行了定量判定,并没有对边界土壤温度水平分
布的模型方程进行模拟,因此不能进行下一步的预
测预报工作,这也正是本研究应当继续深入研究的
发展方向。
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(责任编辑:韩素梅)
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