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贵州苏铁组织培养研究



全 文 :贵州苏铁组织培养研究
罗在柒 ,王莲辉 ,李文刚 ,朱 军* (贵州省林业科学研究院 , 贵州贵阳 550005)
摘要 分别以当年生贵州苏铁无菌培养植株的根、茎干和鳞片为外植体 , MS为基础培养基 ,研究了生长素种类和浓度对外植体诱导效
果的影响。
关键词 贵州苏铁;启动培养;愈伤组织诱导
中图分类号 S191.11  文献标识码 A  文章编号 0517-6611(2011)02-00859-02
StudyonTissueCultureofGuizhouCycasguizhouensisL.
LUOZai-qietal (GuizhouAcademyofForestryScience, Guiyang, Guizhou550005)
Abstract Withroot, stemandscaleofasepticcultureplantsofannualCycasguizhouensisL.asexplantsandMSasbasicmedium, theinfluence
ofthekindsandcontentofgrowthhormoneontheinducedefectofexplantswasresearched.
Keywords CycasguizhouensisL.;Primaryculture;Calusinduction
基金项目 国家林业局重点科学技术研究计划林业新技术开发与储备专
项项目(2006-33);贵州省自然科学基金项目(20072041)。
作者简介 罗在柒(1978-),男 ,贵州都匀人 ,助理研究员 ,从事植物生
物技术及珍稀植物保育方面的研究。 *通讯作者, E-mail:
zhujun8821@163.com。
收稿日期  2010-10-08
  贵州苏铁(CycasguizhouensisL.)被列入我国一级重点
保护植物 [ 1] ,由于其分布在滇黔桂交界的南盘江流域 ,分布
区域狭窄 ,加之长期以来人们对苏铁植物的大肆掠掘 ,导致
贵州苏铁自然种群数量剧减 ,成为珍稀 、濒危植物 [ 2] 。
为了挽救和有效保护贵州苏铁种质资源 ,扩大其种群数
量 ,不少学者开展了贵州苏铁生殖生物学 、种子育苗以及建
立种质资源圃等相关研究 [ 3-4] 。笔者试图通过组织培养途
径繁育贵州苏铁物种 ,为贵州苏铁物种的保护提供参考。
1 材料与方法
1.1 材料的获取 取成熟沙藏过冬的贵州苏铁种子 , 3 ~ 4
月份对坚硬的中果皮进行杀菌消毒处理后 ,接种于 MS培养
基中 ,置于培养室中培养 ,种子可在 25 ~30d内萌发 ,获得无
菌植株。该方法可有效避免野外取材造成的污染 ,节省试验
材料。试验所用外植体材料为主根 、茎干和鳞片(图 1)。
图 1贵州苏铁外植体材料
Fig.1 ExplantsofCycasguizhouensis
1.2 试验方法 以 MS为基础培养基 ,控制激动素(Kine-
tine)在 50 mg/ml的水平 ,调节 2, -D、NAA为 20、30 mg/ml,
IBA、6-BA为 5、10mg/ml, pH值为 6.2,并在培养基配制过程
中添加少量的活性炭以消除外植体褐化 。具体培养基为:①
MS+KT50mg/ml+2, 4-D20 mg/ml;②MS+KT50mg/ml+2,
4-D30 mg/ml;③MS+KT50 mg/ml+NAA20 mg/ml;④MS+
KT50 mg/ml+NAA30 mg/ml;⑤MS+KT50 mg/ml+IBA20
mg/ml;⑥MS+KT50 mg/ml+IBA30 mg/ml;⑦MS+KT50
mg/ml+6-BA20 mg/ml;⑧MS+KT50 mg/ml+6-BA30
mg/ml。经正常消毒灭菌后 ,将外植体接种于培养基中。每
种外植体 30个 ,分别接种于相应的各种培养基中 ,每瓶接种
1个外植体材料 ,接种后置于培养室(温度 25±1 ℃,光周期
12 h)中 ,定期观察。
2 结果与分析
随时观测 ,将褐化 、污染的外植体立即清除 ,将正常生长
和无异常变化的外植体继续培养 、观测 。由表 1可知 ,培养
图 2 贵州苏铁根的培养
Fig.2 RootcultureofCycasguizhouensis
图 3 贵州苏铁根的诱导和鳞片的生长
Fig.3 RootinductionandscalesnormalgrowthofCycas
guizhouensis
安徽农业科学 , JournalofAnhuiAgri.Sci.2011, 39(2):859-860 责任编辑 常俊香 责任校对 李岩
60 d后培养基①、③、④、⑤、⑥、⑦中根均可正常生长 ,且多
数出现双根尖生长的情况 ,高浓度的 2, 4-D和 6-BA不利于
根的诱导 ,而 NAA、IBA在一定浓度范围内有利于根的生长
(图 2),且根的长势良好;培养基①、②和⑦中的茎干能够诱
导出新根 ,得到理论意义上的完整植株 ,仅培养①中顶端鳞
片延长 ,正常生长(图 3),其他培养基中外植体产生褐化;鳞片
仅培在养基④、⑦和⑧中无异常 ,其他均产生褐化 ,产生褐化的
原因可能是生长素浓度过大所致。具体观测结果见表 1。
通过观测外植体的生长特征 ,发现培养基①能够有效诱
导根尖和根段的愈伤组织并使其正常生长 ,培养基④中根正
常生长 ,鳞片延长生长 ,培养基⑦可诱导根愈伤组织 、茎干底
端诱导出新根 ,鳞片延长生长。培养基①和⑦可作为进一步
诱导愈伤的参考培养基。
3 讨论
有关苏铁组织培养的研究较少 [ 5] 。
贵州苏铁植物组织培养技术相对较难 ,该试验没有诱导
表 1 贵州苏铁外植体在不同培养基中诱导 60d生长情况表
Table1 ThecharacteristicofCycasguizhouensisexplantsculturedindifferentmediumin60days
培养基Medium 外植体Explant 苗木培养特征Culturecharacters 培养基Medium 外植体Explant 苗木培养特征Culturecharacters
① 根 根尖正常生长 ,愈端生长圆润 , ⑤ 根 根尖生长 ,根段褐化
根段 2端出现愈伤正常生长; 茎干 褐化
茎干 底端诱导出新根,顶端产生鳞片 鳞片 褐化
鳞片 褐化 ⑥ 根 根尖正常生长 ,茎段褐化
② 根 根尖钝化变褐 茎干 褐化
茎干 顶端褐化 ,底端诱导新根 鳞片 褐化
鳞片 无异常变化趋向褐化 ⑦ 根 根尖生长 ,
③ 根 根尖生长 ,根段褐化 茎干 底端诱导新根
茎干 褐化 鳞片 无变化
鳞片 褐化 ⑧ 根 根尖褐化
④ 根 根尖生长 茎干 无异常变化
茎干 褐化 鳞片 无异常变
鳞片 无异常
出新叶的原因主要是没有筛选出较理想的培养基及激素配
比 ,其次还可能与贵州苏铁的生物学习性有关 ,通常情况下
贵州苏铁幼苗 1年生抽新叶 1片 , 2 ~ 4年生植株每年新增新
叶均为 1片 ,以后每年抽新叶数量较多 ,且一年四季都存在
抽新叶现象 ,抽新叶的时间与具体的生境条件密切相关 ,所
以该试验要调控贵州苏铁幼苗抽新叶难度很大。可见 ,贵州
苏铁组织培养工作要想有所突破还需进行大量的基础研究
工作。
参考文献
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860           安徽农业科学                         2011年