全 文 ：西 南 农 业 大 学 学 报
J on u ral of S o ut h w e st A g rie ult u a rl Un iv e rs it y
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1
F e b
.
1 9 9 2
魔芋原生质体游离和培养条件研究
张兴国 陈劲枫 张盛林 苏承刚 刘佩瑛
(园艺系)
【摘要】用酶法制备魔芋阴 m or 砷口砷a lb s ,幼叶 、 蛛片和叶栖的原 生质体 ,
在改良 B sB 、 刀加 和 M S 附加多种植物生长调节剂的培养基上得到大量分裂 ·
主 题 词 : 白魔芋 ; 花魔芋 ; 原生质体 ; 分裂 。
中图分类号 : 5石J 2 .夕毋 .万
以快速繁殖为 目的的魔芋组织离体培养 , 国内外均 已获得成功 〔2 , . 然而 , 魔芋原生
质体培养还未见报道 。 本文探讨了白魔芋和花魔芋不同组织原生质体的游离和培养条件 ,
以利于再生植株的进一步研究 .
1 材料与方法
以 白魔芋 (A m o r砷。助 a lu : a lb u : L i u e t C h e n )和花魔芋 (A . ; i v记 r i D u ir e u )的幼叶 、 叶
柄 、 鳞片和根尖等为试材 , 经 0 . 1% H g CI : 表面消毒 8 分钟 , 无菌水漂洗 4 一 5 次 , 切成细
条或薄片 , 在含有纤维素酶 、 半纤维素酶 、 离析酶 、 0 . 05 % M E s( 2一N 一吗啡琳乙磺酸 )和
0
.
0 18% 葡聚糖硫酸钾的 l o m l C P w l o . 5 ~ 1 2 . SM (含 10 . 5一 12 . 5% 甘露醇 )无菌酶液中 , 在
2 5℃黑暗和 6 o r / m i n 下振荡酶解 一2一 I 6 h , 经 2 0 0 目不锈钢网筛过滤 , ` e P w l o . 5一
12
.
SM 和培养基浮洗后 , 将密度为 1一 s x 105 / ml 的原生质体培养在添加 N A A 、 么
-4 D
、
B A
、
K T
、
z T 和 o A 3 的改良 B s a 、 B孟, , 或 M s “ ) 培养基上 , 在 2 5℃黑暗条件
下进行浅层液体培养 .
2 结果与分析
1 1 魔芋原生质体游离条件
试验结果表明 , 魔芋原生质体游离材料以芽长 1c5 m 时的幼叶最佳 , 在含有 1% 纤维
素酶 、 0 . 5% 离析酶 、 0 . 5% 半纤维素酶的酶液中很易得到量多 、 质优 、 具有活力的原生质
体 . 叶柄和鳞片在上述酶液及 1% 纤维素酶 、 0 . 3%离析酶和 0 . 5%半纤维素酶液中也能得
到大量原生质体 , 加有 0 . 3一 0 . 5% 离析酶的酶液 , 较加有 0 . 5% 果胶酶的酶解效果好 . 酶
液中甘露醇适宜浓度 , 白魔芋和花魔芋分别为 1 . 5%和 12 . 5% .
.2 2 培养基与原生质体分裂
改 良 B s B 、 D aZ 和 M s 基本培养基都能使魔芋原生质体分裂 , 但改良 B s B 较 D Z。 和
本研究由国家教委博士学科点专项科研基金资助 .
19 9 1年 4 月 15 日收到 .
DOI : 10. 13718 /j . cnki . xdzk. 1992. 01. 009
第 14 卷第 1期 张兴国等 魔芋原生质体游离和培养条件研究 . 4 3
巴二二二二竺乏巴巴巴巴巴巴竺竺巴竺巴巴巴
M S效果更好 .
白魔芋叶柄原生质休以改良 B SB 为基本培养基时 , 不加任何激素即能分裂 , 分裂率
为 40 . 5% , 加 l m g / 18 A 的分裂率达 46 . 1% , 比加 2一D .O s m g l/ 和 B A I . 0恤g / l 的分裂 · `
率 (4 .9 % ) 还高 , 但 .0 2m g / 1的 G A 3严重抑制原生质体分裂 .
白魔芋幼叶原生质体在 D .2 或 M s +l m g / IN A A十 0 . s m g / BI A ; 花魔芋叶柄和鳞片原
生质体在改 良 B S B + 0 . s m g / NI A A + 0 . s m g / 12 , 4一 D + 0 . s m g / IB A + 0 . s m g / IZ T 及改 良
B SB + 0
`
s m g / IN A A + 0
.
s m g / 12
,
4一 D + 0 . s m g / IB A 等培养基上都得到 T 分裂 , 但二者的
根尖原生质体没有分裂 .
.2 3 魔芋原生质体的培养行为
白魔芋原生质体培养 l 天即开始膨大 , 2 天呈长椭圆状 , 3 天左右第一次分裂 , 4一 5
天时有许多 3 细胞或 4 细胞 。 但至 7一 10 天有 6一 10 个细胞时分裂停止 , 并逐渐膨大 、 透
明 , 继之黄褐 、 凹陷 , 以至破裂 。
花魔芋原生质体的分裂行为基本与白魔芋相似 , 只是分裂速度较白魔芋慢 1天左右 .
3 讨 论
植物原生质体可 培养再生植株 , 但在天南星科植物 中还未见成功的报道 , 仅半夏
伊 in e ial et nr at a) 等植物获得了细胞团 . 魔芋虽然可游离获得优质原生质体 、 但培养条件
有待进一步探索 .
白魔芋和花魔芋原生质体第一次分裂是正常的均等分裂 , 但自第二次分裂起 , 有的横
分裂 , 有的丫端细胞发生极性生长或巨型生长 , 而且巨型细胞可发生侧向分裂 , 能否 由此
发育成胚状体尚待研究 .
培养细胞 的褐化 、 死亡 , 已有许多报道 〔’ 、 3 ) , 培养富含多酚类化合物的材料常有这
种现象 〔6〕 . 在培养基中添加 0 . 1% P v P 和 0 . 1% v 。 虽然有一定的防褐作用 , 但细胞内多
酚化含物的积累抑制其进一步生长和分裂 , 是魔芋原生质体培养困难的原因之一 。
不加任何植物生长调节剂 , 白魔芋原生质体也具有较高的分裂率 , 这说明其自身可能
具有较高的内源激素水平 , 我们在魔芋组织离体培养时也得到类似结果 〔2 , .
参 考 文 献
l 王光远 , 夏镇澳 , 迟静芬 番茄子叶原生质体再生植株 . 植株学报 , 19 8 :9 31 ( l) : 7~ 1
2 张兴国一魔芋组织培养研究 . 西南农业大学学报 . 19 88 , ( 3) : 345 ~ 349
3 宛新杉 , 王辅德 , 一 夏镇澳 . 芹菜原生质体培养条件与再生植物的研究 . 植物生理学通讯 , 19 8 .
(5 ) : 4 1一 4
4 L I X一 H . P la n t le t . r e g e n e r a t io n fr o m m e so Ph y l P r o t o P l a st s o f D ig i t a li s aI n a l a hE kr
.
T h e o r A p P l
G e n e t
,
19 8 1
,
60 : 34 5~ 34 7
5 M u ar s h ig e T a n d F S k o o g
.
A r e v is ed m e d iu m fo r r a Pi d g or w t h a n d 悦 o a s s a y s w i t h t o b a e e o t i s su 。
e u l tU er
.
P h y s o l P la n t
,
19 62
,
15 : 4 73一 4 9 7
6 T r a n T h a n h V a n M
.
D i r e c t fl o w e r n e o fo r 1n a t i o n fr o m su P e ifr d
a 1 ti s u e s o f s m a l l e x p la n st o f N ic o t必月 a
刁a b a e u m L . P la n t a , 197 3 , 115: 87 ~ 92
4 4
.
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西一 南 农 业 大 学 学 报 1 9 9 2 年 2 月
S T U D I E S O N T H E F A C T O R S A F F E C T I N G T荃I E I S O L A T I O N
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(H o r t i e u ltu r a l D e P a r tm e n t
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S o u t h w e s t A g r i e u l t u r a l U n i v
.
)
A加 tr a ct
P r o t o p l a s t s w e r e i s o l a t e d e n z ym a t i e a l l y fr o m y o u n g l e a v e s
,
b u d sc a le s a n d P e t i o le s o f
翅m o r砷。砷 a lu s a lb us L i u e t C h e n a n d 月 . r i v et r i D u ir e u . H ig h r a t e o f d i v i s i o n o f
P r o t o P l a s t s w a s g a i n e d i n m o d i if e d B S B
,
D 加 o r M S l iq u id m e d i a w i t h o r w i t h o u t t h e a d d i -
it o n o 犷N A A , 2 , 4一 D , B A , K T o r G A 3 .
S u b加c t w o r ds : A m o r砷。砂 a lu s a lb u s L i u e t C h e n ; 月 . r i v et r i D u r ie u ; p r o t o P l a s t ; d iv i -
叙 O n
屯
釉型光敏核不育水稻在湘中育性的转换 (简报 )
韩宗书胜
(湖南省湘潭市农科所 )
1 轴型光敏核不育系的转换期
在湖南省中部地区 , 釉型光敏核不育系由可育向不育转换期 . 大致在 6 月下旬到 7 月中旬 , 7 月下
旬至 8 月中旬进人稳定不育阶段 (即历年低温出现最少时段 ) . 8 月下旬至 9 月中旬又由不育向可育转
换 .
2 粕型光敏核不育系育性转换年型
将近 35 年划分为热 、 温 、 凉夏 3 个年型 . 其中 , 热夏年型约 5 年 2 遇 , 育性转换期间无低温影响 ,
稳定不育期 61 ~ 92 天 , 平均 70 夭 , 为制种最佳年型 ; 温夏年型约 3 年一遇 , 育性转换期间有 1一 2 次低
温影响 , 稳定不育期 41 ~ 6 0 天 , 平均 49 天 , 为制种一般年型 ; 凉夏年型约 4 年一遇 , 育性转换期间有
2一 4 次低温 , 育性不稳定 , 不育期仅 21 ~ 39 天 , 平均 28 天 , 为制种最差年型 .
3 轴型光敏核不育系育性转换与温度条件的关系
粕型光敏核不育系的育性主要受温度控制 , 大都属于温敏型或温光型 , 与光长关系不大 . 在较高温
度下不育 , 在较低温度下 , 由不育转为可育 . 温敏性的强弱 , 与诱导育性转换的临界低温高低有关 . 即
诱导育性转换临界低温较低 , 则转换期 、 不育期延长 , 育性较稳定 . 因此 , 湘中地区釉型光敏核不育水
稻的制种生产 , 不育系材料应选用育性较稳定 , 光温互作的温光型或光温型不育系 . 制种花期应安排在
低温出现率低的 7 月 25 日至 8 月 15 日的最佳时段 . 夏繁花期以 6 月下旬 , 秋整以 9 月中旬为宜 .