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陕西卫矛组织培养的影响因素探析



全 文 :第 6 期
第 51 卷第 6期
2012 年 3 月
湖北农业科学
Hubei Agricultural Sciences
Vol. 51 No.6
Mar.,2012
收稿日期:2011-08-12
基金项目:国家自然科学基金项目(31000410);陕西省教育厅 2009 年度科学研究计划项目(09JK434)
作者简介:袁云香(1980-),女,江西抚州人,讲师,硕士,主要从事植物分子遗传学的教学与研究,(电话)13572326035(电子信箱)
yuanyunxiang2006@126.com。
陕西卫矛(Euonymus schensianus Maxim.)为卫
矛科落叶灌木,又叫金线吊蝴蝶、金丝吊燕。 其果序
下垂,果色鲜红艳丽,果翅形状奇特酷似蝴蝶,是有
趣而奇特的观果佳品。 陕西卫矛适应性强,喜光、较
耐阴、耐干旱、耐修剪,但其繁殖比较麻烦,目前广
泛栽培于陕西、甘肃、湖北、四川等省份 [1-3]。 常规栽
培方法由于受到生长条件及时间的限制,远远不能
满足市场对其苗木的需求。 而组织培养技术因其不
受时间条件的限制可以快速获得大量的种苗而倍
受青睐。
试验采用不同外植体研究不同培养基及不同
浓度的植物生长调节剂对陕西卫矛愈伤组织诱导
的影响,为进一步研究陕西卫矛愈伤组织再分化打
下基础。
1 材料与方法
1.1 材料
以渭南师范学院校园栽培当年生陕西卫矛嫩
枝条为试验材料。
1.2 方法
1.2.1 外植体的灭菌 剪取一年生陕西卫矛茎段
和叶片,放入烧杯中加入适量洗衣粉,在自来水下
冲洗 2 h 左右,再用去离子水冲洗 5 min,于超净工
作台内,先用体积分数为 75%的乙醇处理 20 s,再用
1 g / L HgCl2处理 4 min,然后用无菌水冲洗 5~6 次,
将茎段切成 1.0~1.5 cm 长、 叶片剪成 1.5 cm × 1.5
cm 大小作为外植体,每瓶接种 4个外植体于不同的
诱导培养基上。
陕西卫矛组织培养的影响因素探析
袁云香
(渭南师范学院化学与生命科学学院,陕西 渭南 714000)
摘要:为探讨影响陕西卫矛(Euonymus schensianus Maxim.)愈伤组织诱导的因素,找到陕西卫矛愈伤组
织培养方法,以陕西卫矛茎段和叶片为外植体,研究不同外植体、不同培养基及不同植物生长调节剂种
类及配比对陕西卫矛愈伤组织诱导和生长的影响。 结果表明,不同外植体中,茎段愈伤组织诱导率最高,
达 88.2%,且发生最早,愈伤组织化程度高,故茎段是诱导愈伤组织的最佳外植体;MS 培养基有利于愈伤
组织的诱导;MS+3.0 mg / L 6-BA+0.2 mg / L NAA+30 g / L 蔗糖最有利于陕西卫矛愈伤组织的诱导。
关键词:陕西卫矛(Euonymus schensianus Maxim.);组织培养;影响因素
中图分类号:Q949.754.7;Q813.1+2 文献标识码:A 文章编号:0439-8114(2012)06-1265-03
Study on Tissue Culture of Different Organs of Euonymus schensianus
YUAN Yun-xiang
(College of Chemistry and Life Science, Weinan Teachers University, Weinan 714000, Shaanxi, China)
Abstract: The influential factors of callus induction of Euonymus schensianus Maxim. were investigated to establish the tissue
culture method. Using the stems and leaves of E. schensianus as explants, the effects of explants, basic medium, and plant
growth regulator on the induction and growth of callus were studied. The results showed that stem had the best induction
effect as its induction ratio was 88.2% and the callus sprouted the earliest. MS+6-BA 3.0 mg / L+NAA 0.2 mg / L+ 30 g / L was
the optimum medium formula for callus induction of E. schensianus.
Key words: Euonymus schensianus Maxim.; explants; callus; induction
DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2012.06.055
湖 北 农 业 科 学 2012 年
表 2 不同浓度 6-BA 和 NAA 组合对陕西卫矛愈伤组织诱导的影响
激素组合
1.0 mg/L 6-BA +0.1 mg/L NAA
1.0 mg/L 6-BA +0.2 mg/L NAA
1.0 mg/L 6-BA +0.5 mg/L NAA
1.5 mg/L 6-BA +0.1 mg/L NAA
1.5 mg/L 6-BA +0.2 mg/L NAA
1.5 mg/L 6-BA +0.5 mg/L NAA
2.0 mg/L 6-BA +0.1 mg/L NAA
2.0 mg/L 6-BA +0.2 mg/L NAA
2.0 mg/L 6-BA +0.5 mg/L NAA
2.5 mg/L 6-BA +0.1 mg/L NAA
2.5 mg/L 6-BA +0.2 mg/L NAA
2.5 mg/L 6-BA +0.5 mg/L NAA
3.0 mg/L 6-BA +0.1 mg/L NAA
3.0 mg/L 6-BA +0.2 mg/L NAA
3.0 mg/L 6-BA +0.5 mg/L NAA
3.5 mg/L 6-BA +0.1 mg/L NAA
3.5 mg/L 6-BA +0.2 mg/L NAA
3.5 mg/L 6-BA +0.5 mg/L NAA
5.0 mg/L 6-BA +0.1 mg/L NAA
5.0 mg/L 6-BA +0.2 mg/L NAA
5.0 mg/L 6-BA +0.5 mg/L NAA
接种的外植体数
40
40
38
39
37
40
41
40
39
39
40
38
40
41
40
40
39
41
40
40
38
愈伤组织块数
22
23
20
26
27
26
30
30
28
30
32
29
33
36
34
29
30
28
25
27
24
诱导率//%
55.0
57.5
52.6
66.7
73.0
65.0
73.2
75.0
71.8
76.9
80.0
76.3
82.5
87.8
85.0
72.5
76.9
68.3
62.5
67.5
63.2
接种的外植体数
45
43
44
45
45
40
46
44
45
42
45
45
46
43
41
45
45
40
43
45
45
愈伤组织块数
16
17
15
18
19
17
20
20
19
23
25
23
28
29
26
20
19
16
15
16
15
诱导率//%
35.6
39.5
34.1
40.0
42.2
42.5
43.5
45.5
42.2
54.8
55.6
51.1
60.9
67.4
63.4
44.4
42.2
40.0
34.9
35.6
33.3
茎段 叶片
表 1 不同基本培养基和不同外植体对陕西卫矛愈伤
组织诱导率的影响
基本培养基
N6
MS
NMB
1/2MS
茎段
66.4
88.2
73.4
70.8
叶片
51.2
66.5
56.8
58.9
诱导率//%
1.2.2 愈伤组织的诱导
1)不同外植体与不同诱导培养基的筛选。 诱导
培养基基本成分为 N6、MS、NMB、1 / 2MS。 其中 ,
1 / 2MS 为 1 / 2 的 MS 大量元素+微量元素+有机元
素,NMB 为 N6 大量元素+MS 微量元素+B5 有机元
素;4 种基本培养基均添加 500 mg / L 脯氨酸+300
mg / L 水解酪蛋白+3 mg / L 6-BA+0.2 mg / L NAA+
30 g / L 蔗糖+7 g / L 琼脂,pH 5.8。 在(22±1)℃、光
照度1 500~2 000 lx、光照时间 13 h / d 条件下诱导愈
伤组织形成,4 周后统计诱导率并密切观察愈伤组
织生长情况。愈伤组织诱导率=(愈伤组织块数/接种
的外植体数)×100%。 每个试验重复 3次。
2)不同浓度植物生长调节物质的筛选。 在已筛
选出的最适愈伤组织诱导基本培养基中, 添加浓度
范围为 1.0、1.5、2.0、2.5、3.0、3.5、5.0 mg / L 的 6-BA
和浓度范围为 0.1、0.2、0.5 mg / L 的 NAA,配制成 21
种培养基组合。 在(22±1)℃、光照度为 1 500~2 000
lx、光照时间为 13 h / d的条件下诱导愈伤组织形成,
4 周后统计诱导率并密切观察愈伤组织生长情况。
每个试验重复 3次。
2 结果与分析
2.1 不同外植体与不同培养基对陕西卫矛愈伤组
织诱导的影响
将陕西卫矛的茎段和叶片分别接种于不同的
愈伤组织诱导培养基上,表 1 结果显示:①茎段诱
导率最高, 在愈伤组织诱导过程中的反应最早,接
种第 3 天开始膨大,茎段上端切口处变白,7 d 左右
就能在茎的上端长出愈伤组织,且愈伤组织化程度
最高。 而叶片整体卷曲膨大,愈伤组织发生较迟,接
种 2 周左右在叶片主叶脉处产生愈伤组织,且愈伤
组织化程度低;②不同外植体产生的愈伤组织状态
不同,茎段产生致密、淡绿色的胚性愈伤组织;叶片
产生黄绿色偏白的颗粒状愈伤组织;③几种基本培
养基以 MS 的诱导率最高, 茎段达 88.2%, 叶片达
66.5%;NMB 和 1 / 2MS 次之;N6 诱导率最低, 茎段
为 66.4%,而叶片只有 51.2%。 茎段和叶片对不同基
本培养基的反应较一致。
2.2 不同浓度 6-BA 和 NAA 对陕西卫矛愈伤组织
诱导的影响
激素是影响植物组织培养的关键因素,细胞分
裂素和生长素的种类和相对浓度不但决定器官脱
分化和再分化的方向,而且影响产生的愈伤组织状
态和再分化能力。 试验结果 (表 2) 显示,6-BA 与
NAA 配合使用诱导产生的愈伤组织致密、为胚性愈
1266
第 6 期
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(上接第 1264页)
(责任编辑 田宇曦)
3 讨论
刘树英等[4],黄文江等[5,6],马艳丽[7]对兔眼蓝莓
的研究认为品种间没有差异,而本研究认为同一品
种在不同激素组合的初代培养基上成活率和发芽
率表现各不同,说明蓝莓初代培养基与品种有对应
性,这与之前的研究结果一致[8,9]。 因此针对不同品
种的培养基的筛选工作有待进一步扩展和细化。 国
外蓝莓组织培养基本培养基均以改良的 WPM 最
好, 所用的细胞分裂素多为 Zip、 玉米素核苷和
TDZ [10],本试验结果证实了改良的 WPM 为适合蓝
莓初代培养的基本培养基,在不含萘乙酸(NAA)的
培养基上生长更好, 这与前人的研究结果一致 [11];
在添加了 6-BA 和玉米素(Zt)的培养基上其发芽率
均在 75%以上,高于刘树英等 [12]报道的兔眼蓝莓茎
段发芽率(25%~70%),说明 Zt 对于蓝莓的组培具
有一定的促进作用,这为中国蓝莓的工厂化育苗和
商品基地的建设奠定了基础。 对蓝莓的初代培养进
行了研究,而对蓝莓的后续培养还需进一步研究。
参考文献:
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(责任编辑 田宇曦)
伤组织; 3.0 mg / L 6-BA+0.2 mg / L NAA 的植物生
长调节剂组合愈伤组织诱导率较高。 说明 6-BA 和
NAA 在陕西卫矛茎段和叶片愈伤组织诱导中都起
促进作用。
3 讨论
关于卫矛科植物的组织培养研究较多 [4,5],而陕
西卫矛愈伤组织再分化研究报道不多。 胡丽娟等 [3]
研究了陕西卫矛的组织培养,发现腋芽容易获得更
多芽苗。 本研究发现陕西卫矛不同外植体在愈伤组
织诱导过程中生长情况不同,同一外植体不同的浓
度激素处理其生长情况也存在不同程度的差异。 在
不同外植体诱导愈伤组织时,作外植体时茎段与叶
片相比缩短了愈伤组织诱导期,诱导率较高,表明
茎段为最佳外植体,其次是叶片。 外植体在愈伤组
织诱导的过程中,对激素种类和浓度的反应差别较
大。 6-BA和 NAA能促进陕西卫矛茎段和叶片愈伤
组织诱导率。 最适合外植体愈伤组织诱导的基本培
养基为 MS 培养基,MS+3.0 mg / L 6-BA+0.2 mg / L
NAA+30 g / L 蔗糖培养条件下形成的愈伤组织多,
愈伤组织质量高,正在进一步研究陕西卫矛愈伤组
织增殖及再分化,以期获得大量愈伤组织再生苗。
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袁云香:陕西卫矛组织培养的影响因素探析 1267