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花毛茛叶片组织培养的初步探索



全 文 :收稿日期:2004-07-26
作者简介:李洪忠 (1972-), 男 , 吉林白山人 , 硕士 , 讲
师 , 主要从事植物组织培养。
花毛茛叶片组织培养的初步探索
李洪忠 , 彭世勇 , 于 艳 , 冯艳秋 , 关丽霞 , 林海静
(辽宁农业职业技术学院 , 辽宁 营口 115214)
摘 要:以花毛茛的叶片为外置体 , 通过不同的处理方法 , 对花毛茛的组织培养进行了初步探索。实验结果表
明:适合愈伤组织诱导的最佳培养基为 MS+KT 2.0 mg/ L+2.4-D 0.5 mg/ L;适合芽分化的最佳培养基为 MS
+6-BA 2.0 mg/ L+NAA 0.2 mg/ L。
关键词:花毛茛;组织培养;愈伤组织
中图分类号:S 682.1   文献标识码:A   文章编号:1671-0517 (2004)03-0004-02
  花毛茛又称波斯毛茛 、塞牡丹 、芹菜花 , 是毛
茛科毛茛属多年生宿根草本花卉 , 原产于欧洲东南
部及亚洲西部 , 后经欧美各国园艺学家杂交培育 ,
形成了丰富的园艺品种其花色艳丽 , 花期集中 , 是
近几年新兴的鲜切花之一 。
花毛茛以分株繁殖和播种繁殖 , 分株繁殖系数
低 , 且易带有母株上的病原菌 。播种繁殖技术难度
高 , 种子微小 , 发芽温度要求苛刻 , 且时间较长要
20 d以上 , 给商品化生产带来困难 , 所以用组织培
养的方法繁殖花毛茛种苗很有意义 , 目前有关花毛
茛的组织培养只有一篇报道 , 且是用种子作为外植
体进行繁殖。本文以花毛茛的实生叶片为材料进行
愈伤组织诱导和分化的研究探索 , 为花毛茛的商品
化生产奠定了一定基础。
1 材料与方法
1.1 实验材料
供试材料取自辽宁农业职业技术学院园林系日
光温室和苗圃。
1.2 实验方法
1.2.1 材料预处理 6 月上旬取自农艺系日光温
室 7盆花毛茛分别编号为 (1)、 (2)、 (3)、 (4)、(5)、 (6)、(7), 进行不同的处理 , 具体方法如下:
(1)号仍寄存于农艺系日光温室 , 作为参照;(2)、(3)、 (4)号进行接种前控水处理;(2)号处理
3 d , (3)号处理5 d , (4)号处理7 d;(5)、 (6)、
(7)号接种前一周进行药剂处理 , 依次用1 000倍 、
800倍 、 500倍多菌灵每隔2 d喷洒一次 。
1.2.2 外植体的制备 取健壮植株的幼嫩叶片流
水冲洗1 h , 拿到超净工作台中用 75%的酒精浸泡
30 s , 然后于 0.1%的升汞中浸泡6 min (附加 2滴
吐温-80), 无菌水冲洗 4次。
1.2.3 接种及培养 将消好毒的叶片切成0.5 cm
见方的小块 , 接种于附加不同激素的 M s培养基
中 。培养基均附加琼脂 0.8%, 蔗糖 3%, pH 5.8。
培养条件:温度 (25±2)℃, 光照10 h.d-1 ,
光强度度1 500 ~ 2 000 lx 。
2 结果与分析
2.1 生长调节物质对花毛茛愈伤组织诱导的影响
以 MS 为基本培养基附加不同浓度的 2.4-D
和 Kt花毛茛叶片进行愈伤组织诱导 (见表 1)。接
种5 d后叶片出身卷曲 、 皱褶 , 8 d后陆续产生愈伤
组织 , 并且发现在靠近叶脉处最先产生愈伤组织。
表 1是20 d后的观察和统计结果 , 从表中可以看出
不同培养基均能诱导出愈伤组织 , 但其诱导效果有
明显区 别 , 其中 以 2.4 -D 0.5 mg/L +Kt
1.0 mg/L和 2.4-D 1.0 mg/L +Kt 1.0 mg/L的配
比诱导率最高 , 但从后期愈伤组织的生长情况来看
2.4-D 0.5 mg/L +Kt 1.0 mg/ L的激素配比要优
于 2.4-D 1.0 mg/L+Kt 1.0 mg/L。
表 1 2.4-D和 Kt不同浓度配比对花毛茛愈伤组织诱导的影响
处理 激素 (mg/ L)
2.4-D Kt
接种数
(块)
成活数
(块)
诱愈数
(块)
诱导率
(%) 愈伤组织生长情况
Ⅰ 0.5 0.2 30 20 7 35 白色紧密生长缓慢
Ⅱ 1.0 0.2 30 17 5 29.04 乳白色疏松生长缓慢
Ⅲ 2.0 0.2 30 19 5 26.3 黄色疏松水浸状生长缓慢
Ⅳ 0.5 0.5 30 20 12 60 白色平滑紧密生长缓慢
Ⅴ 1.0 0.5 30 18 10 55.6 黄色疏松生长旺盛后期水浸状
Ⅵ 2.0 0.5 30 21 10 47.6 浅黄绿色松脆生长过旺初期即水浸状
Ⅶ 0.5 1.0 30 20 14 70 黄绿色松脆生长快
Ⅷ 1.0 1.0 30 19 15 78.9 黄色松散状生长过旺后期水浸状
Ⅸ 2.0 1.0 30 18 7 38.9 黄色松散状生长过旺初期即水浸状
 注:表中诱导率=诱愈数/成活叶片数×100%
2.2 外植体成熟度对愈伤组织诱导的影响
将不同部位不同时期叶片接种到含激素 2.4-
D 0.5 mg/ L+Kt 1.0 mg/ L的诱导培养基上 , 20 d
后 , 观察统计其愈伤组织的诱导情况 (见表 2)。
第 6 卷第 3 期
2004 年 9 月
辽宁农业职业技术学院学报
Journal of Liaoning Ag ricultural Colleg e
Vol.6 , No.3
Sep.2004
表 2 外植体成熟度及不同部位对愈伤组织诱导的影响
成熟度及部位 接种数(块) 诱愈数(块) 诱愈率(%)
幼嫩带主脉 30(15) 11 73.3
幼嫩不带主脉 30(16) 9 56.3
成熟带主脉 30(15) 10 66.7
成熟不带主脉 30(14) 6 35.7
 注:括号内为成活外植体数。
由表 2可见:带主脉的叶片均比不带主脉的愈
伤组织诱导率高 , 同一部位的叶片 , 幼嫩叶片比成
熟叶片诱导率高 。可见是否带有主脉是愈伤组织诱
导的关键 。
2.3 叶片放置方式对愈伤组织诱导的影响
将幼嫩带有主脉的叶片接种到含激素 2.4-D
0.5 mg/ L+Kt 1.0 mg/L的诱导培养基上 , 20 d
后 , 观察统计其愈伤组织的诱导情况 (见表 3)。
表 3 叶片放置方式对愈伤组织诱导率的影响
放置方式 外植体数(块) 诱愈数(块) 诱愈率(%)
叶背向上 60 28 46.7
叶背向下 60 48 80
由表3可见叶背向下有利于花毛茛愈伤组织的诱
导。2.4 不同激素配比对芽分化的影响
将生长良好的愈伤组织接到 6-BA与 NAA 和
2.4-D组合的培养基上 , 每2 d做一次观察记录 ,
16 d后的总的实验结果见表 4。
表 4 不同激素对芽分化的培养结果
培养基
编号 培养基/(mg.L)
出芽率
/ %
单块
出芽数
1 MS+6-BA 2.0+NAA 0.2 95 5 ~ 6
2 MS+6-BA 1.0+NAA 0.2 52.5 3 ~ 4
3 MS+6-BA 0.5+NAA 0.2 5 1 ~ 2
4 MS+6-BA 2.0+2.4-D 1.0 2.5 3 ~ 4
5 MS+6-BA 1.0+2.4 D 1.0 0 0
6 MS+6-BA 0.5+2.4 D 1.0 0 0
由表 4可见 , 1 ~ 4号培养基均可诱导芽的分
化 , 以 1号培养基为佳 , 说明较高浓的细胞分裂素
与低浓度生长素配合有利于芽的分化 。将芽转入 2
号培养基中 , 芽在其培养基中增殖很快 , 且生长旺
盛。因此 1号培养基适合芽的诱导 , 2 号培养基适
合芽的增殖。
3 讨论
3.1 外植体的选择及灭菌对实验效果的影响
在预备实验中选择叶片 、花梗 、花瓣 、根尖四种
外植体 ,在对其进行灭菌时 ,发现影响污染率的主要
矛盾在于灭菌时间短 ,只能使绝大部分细菌钝化 ,并
不能彻底杀死细菌 ,灭菌时间稍长就会导致植物组
被杀死 ,所以在灭菌这一环节 ,克服这一矛盾是控制
其污染率的有效途径。在四种外植体中 ,叶片相对
容易克服这一矛盾 。而花梗 、花瓣 、根尖很难掌握灭
菌时间 ,故选择叶片作为外植体较好 。
3.2 对影响花毛茛愈伤组织诱导因素的探讨
首先 , 不同部位的外植体的诱导效果不一样。
在预实验中还发现一瓶花梗虽在接种后10 d出现细
菌污染 , 但在激素的刺激下 , 其花芽伸长并愈伤组
织化 , 比叶片出现愈伤组织的时间缩短了3 d , 所
以若可以控制污染问题 , 用花梗做为外植体建立无
性系 , 将是一条有效途径。在叶片培养中 , 靠近叶
脉处的叶片比远离叶脉处的叶片更易诱导出愈伤组
织 , 这可能是因为该处的组织细胞更容易吸收营养
物质的原因 。
其次 , 培养基的成分对愈伤组织的诱导具有重
要的影响。外源激素是植物愈伤组织诱导过程中不
可缺少的组成成分 。通常情况下 , 诱导愈伤组织的
培养基中都含有植物激素 (如 NAA 、 IAA 、 2 , 4
-D 、 ZT 、 Kt 、 BA 等), 而且有些植物在对激素
种类的要求上表现出了严格的选择性 , 每种激素
(或几种激素的组合)对不同植物以及同一植物的
不同部位的诱导效果是不同的。从本实验的结果表
明:在 MS 附加 2.4-D 0.5 mg/ L 、 Kt 1.0 mg/L
的处理对花毛茛叶片愈伤组织的诱导效果较好 。在
预备实验中还发现活性碳对花毛茛愈伤组织诱导有
负面作用 , 因为实验中凡加入活性炭的组织接种后
5 d均干枯死亡 。这可能是由于活性炭的吸收无选
择性 , 将某些营养物质特别是植物激素吸收掉 , 从
而影响愈伤组织的诱导甚至死亡 。因此 , 在培养基
中使用活性炭的时候 , 要注意用量 , 或则适当提高
所用植物激素的浓度。
最后 , 需要适宜的外界环境 。主要指温度 、光
照 、湿度和通气状况 , 不同植物可能有所不同 。
参考文献:
[ 1] 余树勋 , 吴应祥.花卉词典 [ M] .北京:农业出版
社 , 1999.
[ 2] 熊 丽 , 吴丽芳.观赏植物组织培养与大规模生产
[ M] .北京:化学工业出版社 , 2003.
[ 3] 韦三立.花卉组织培养 [ M ] .北京:中国林业出版
社 , 2001.
[ 4] 何小玲 , 王金发.大花飞燕草的组织培养及植株再生
[ J] .植物生理学通讯.1998 , 34 (6):39.
[ 4] 谭文澄 , 戴策刚.观赏植物组织培养 [ M] .北京:中
国林业出版社 , 1997.
Study on the Initial Tissue Culture of Ranunculus Asiaticus
LI Hong-zhong , PENG Shi-yong , YU Yan , FENG Yan-qiu , GUAN Li-xia , LIN Hai-jing(1.Liaoning Ag ricultural College , Yingkou 115214 , China)
  Abstract:Through dif ferent treatment method , taking leaves as explant , we have carried out a
study on the initial induced culture and tissue differentiat ion of Ranunculus asiaticus.The
experimental result demonstrated that t reatment on MS medium w ith 2.0 mg·L-1 KT and 0.5 mg·
L-12 , 4-D was best for inducing callus;t reatment on M S medium with 2.0 mg·L-16-BA and
0.2 mg·L-1 NAA was best for tissue differentiation.
Key words:Ranunculus asiaticus;plant tissue culture;callus
5第 3 期              李洪忠等:花毛茛叶片组织培养的初步探索