全 文 :第41卷 第7期
2013年7月
西北农林科技大学学报(自然科学版)
Journal of Northwest A&F University(Nat.Sci.Ed.)
Vol.41 No.7
Jul.2013
网络出版时间:2013-06-20 16:17
网络出版地址:http://www.cnki.net/kcms/detail/61.1390.S.20130620.1617.026.html
真梅系梅花‘三轮玉蝶’叶片再生体系的初步建立
[收稿日期] 2012-09-26
[基金项目] 国家“863”高新技术研究与发展计划项目(2011AA100207)
[作者简介] 朱丹红(1988-),女,北京人,在读硕士,主要从事园林植物与观赏园艺研究。E-mail:zhudanhong-ruby@163.com
[通信作者] 张启翔(1956-),男,湖北黄冈人,教授,博士生导师,主要从事花卉种质资源与育种研究。E-mail:zqxbjfu@126.com
朱丹红,杨炜茹,李 媛,张启翔
(北京林业大学 园林学院,国家花卉工程技术研究中心,北京100083)
[摘 要] 【目的】初步建立真梅系梅花叶片的再生体系,为真梅系梅花良种培育及叶盘法基因转化等研究奠
定基础。【方法】以真梅系梅花‘三轮玉蝶’叶片为试验材料,通过正交试验对外植体处理方法以及愈伤组织诱导、分
化和生根培养基进行筛选,探讨真梅系梅花叶片再生的影响因素。【结果】选用梅花‘三轮玉蝶’1年生枝条基部的叶
片,背面向上接种并黑暗培养,有益于愈伤组织形成。在培养基1/2MS+TDZ 2.0mg/L+6-BA 0.5mg/L+IBA 0.5
mg/L+NAA 0.1mg/L中,叶片愈伤组织诱导率可以达到85.04%;愈伤组织转接在培养基1/2MS+TDZ 1.0
mg/L+IBA 0.5mg/L+NAA 0.2mg/L中,分化率可达46.44%;分化出的不定芽在添加6-BA 0.5mg/L+IBA 0.5
mg/L+NAA 0.3mg/L的1/2MS培养基上诱导生根效果较好,生根率达88.29%。【结论】明确了处理方法和部分
外源激素对梅花‘三轮玉蝶’叶片愈伤组织形成的影响,初步建立了梅花‘三轮玉蝶’叶片再生体系。
[关键词] 梅花;三轮玉蝶;叶片外植体;再生体系
[中图分类号] S685.993.6;Q943.1 [文献标志码] A [文章编号] 1671-9387(2013)07-0209-08
Preliminary establishment of the regeneration systems for
Prunus mume‘Sanlun Yudie’leaf-explants
ZHU Dan-hong,YANG Wei-ru,LI Yuan,ZHANG Qi-xiang
(College of Landscape Architecture,Beijing Forestry University,Beijing100083,China)
Abstract:【Objective】The regeneration system of Prunus mume leaf-explants was established to im-
prove the research of genetic transformation and leaf disc.【Method】The leaves of‘Sanlun Yudie’were
used as explants to explore the explants processing method,the optimal calus induction medium,the opti-
mal calus differentiation medium and the optimal root differentiation medium in the orthogonal experi-
ment.【Result】The leaves,from the annual twig base,back up in the medium and culturing in the dark,
were conducive to the formation of calus.In the calus induction medium of 1/2MS+TDZ 2.0mg/L+6-
BA 0.5mg/L+IBA 0.5mg/L+NAA 0.1mg/L,the inducing rate was 85.04%.By culturing in the calus
differentiation medium,1/2MS+TDZ 1.0mg/L+IBA 0.5mg/L+NAA 0.2mg/L,the differentiation
rate was 46.44%.The root differentiation medium,1/2MS+6-BA 0.5mg/L+IBA 0.5mg/L+NAA 0.3
mg/L,was taken as the proper result in the experimental analysis and the rooting rate was 88.29%.【Con-
clusion】Taking the leaves fromP.mume‘Sanlun Yudie’as explants,the effect of processing methods and
exogenous hormones were defined basicaly.The regeneration system of P.mume‘Sanlun Yudie’leaf-ex-
plants was initialy established.
Key words:Prunus mume;Sanlun Yudie;leaf-explants;regeneration system
DOI:10.13207/j.cnki.jnwafu.2013.07.024
梅花(Prunus mume Sieb.et Zucc.)再生体系
的建立可为梅花良种快繁提供新的途径,也是梅花
遗传转化体系建立和育种工作深入开展的重要步
骤。真梅系梅花品种占梅花品种的绝大多数,对于
梅花品种选育等工作有重要借鉴意义;但有研究认
为,真梅系梅花的诱导培养难于杏梅系和樱李梅
系[1],目前成功的研究案例也多集中于真梅系外的
其他梅花品系[2-8],真梅系梅花再生体系的建立一直
是组培上的难题。
对于植物转基因研究,农杆菌转化法是目前最
常用的基因转化方法,其外植体通常选用植物叶片,
具有取材不受季节限制、材料广泛、易灭菌、对母株
影响小等优点。然而,目前仅有的有关梅花再生体
系的报道多集中于三大品系梅花的茎段离体繁
殖[1-4,9-11],以及真梅系梅花品种利用胚培养[12-15]获
得再生植株等方面,通过叶片再生出不定芽并获得
完整植株的报道也仅见于樱李梅系的‘美人’梅[6-8],
但至今还未有真梅系梅花叶片离体再生获得组培苗
的成功先例。
为此,本研究选取真梅系梅花品种‘三轮玉蝶’
(Prunus mume‘Sanlun Yuedie’)的叶片进行愈伤
组织诱导,摸索真梅系梅花叶片的再生途径,旨在为
真梅系梅花良种培育及通过叶盘法开展基因转化方
面的研究奠定基础。
1 材料与方法
1.1 材 料
试验选取真梅系梅花‘三轮玉蝶’当年生新鲜叶
片,流水冲洗60min,在超净工作台上进行表面灭
菌,以体积分数75%的乙醇浸泡30s,无菌水冲洗3
遍;再用含有微量吐温的1g/L HgCl2 溶液消毒3~
5min,无菌水冲洗3遍。剪切叶片成0.5cm见方
并确保每个剪切的小叶片有叶片中脉。
1.2 叶片愈伤组织诱导培养条件的筛选
选取真梅系梅花‘三轮玉蝶’当年生枝条尖端嫩
叶和基部成熟度较高的叶片进行试验,消毒切割后
将叶片正面向上或背面向上接入培养基中,并分别
放置在光下或黑暗中进行愈伤组织诱导培养,采用
L8(27)正交设计,进行4因子2水平试验,研究叶片
成熟情况(枝条尖端或基部叶片)、叶片接种方式(背
面向上或正面向上)、是否黑暗处理以及2种培养基
(Y1:1/2MS+TDZ 2mg/L+6-BA 0.7mg/L+
IBA 1mg/L+NAA 0.2mg/L,Y9:1/2MS+TDZ
1mg/L+6-BA 0.2mg/L+IBA 0.5mg/L+NAA
0.2mg/L)对叶片愈伤组织形成的影响,30d后统
计愈伤组织诱导率。
1.3 叶片愈伤组织诱导培养
根据前人研究结果,选用1/2MS培养基作为
基础培养基。综合考虑4种激素 TDZ、6-BA、IBA
和 NAA 的交互作用,各设 3 种质量浓度进行
L9(34)正交试验。根据叶片愈伤组织诱导培养条件
的筛选结果,分别进行梅花叶片愈伤组织培养,选择
当年生枝条成熟度较好的叶片消毒切割处理后,背
面向上接入培养基中,每处理20瓶,每瓶7~15个
剪切的叶片,放置于黑暗条件下进行愈伤组织诱导
培养。所用培养基均添加蔗糖30g/L、琼脂6~7
g/L,pH值调至5.8~6.0。35d后转移至光下,统
计愈伤组织诱导率并观察愈伤组织的生长状况。
1.4 叶片愈伤组织分化培养基的筛选
将暗培养后的‘三轮玉蝶’叶片愈伤组织置于光
下培养1周后,将愈伤组织接入分化培养基中进行
培养,分化培养基选择1/2MS培养基作为基础培
养基,附加3种不同质量浓度的TDZ、6-BA、IBA和
NAA,采用L9(34)正交试验,进行愈伤组织分化培
养试验,每处理7瓶,每瓶3~6个愈伤组织团。观
察分化情况,15d后统计愈伤组织分化率。
1.5 不定芽生根培养基的筛选
待分化出的‘三轮玉蝶’不定芽生长超过1cm
后,转接进行生根培养试验。生根培养基选择1/2
MS培养基作为基础培养基,附加3种不同质量浓
度的6-BA、IBA和NAA,采用L9(34)正交试验,进
行生根培养,观察生根情况,16d后统计生根率。
1.6 数据的统计与分析
愈伤组织诱导率=(分化出较好愈伤组织的叶
片数/接种总叶片数)×100%;
愈伤组织分化率=(分化出不定芽的愈伤组织
数目/愈伤组织总数)×100%;
生根率=(生根的不定芽数/不定芽总数)×
100%。
本试验数据用Excel 2007进行整理,用SPSS
19.0进行多因素方差分析。
2 结果与分析
2.1 培养条件对‘三轮玉蝶’叶片愈伤组织诱导的
影响
前人研究发现,叶中脉部位的愈伤组织形成较
多[5],因此本试验中也确保切割的每一小片叶都有
中脉。并且本试验还发现,叶片靠近叶柄部分的愈
012 西北农林科技大学学报(自然科学版) 第41卷
伤组织形成更快更多,更易于愈伤组织的诱导。真
梅系梅花‘三轮玉蝶’叶片愈伤组织诱导培养条件的
正交试验结果见表1。
表1 培养条件对‘三轮玉蝶’叶片愈伤组织诱导的影响
Table 1 Effect of‘Sanlun Yudie’leaf-explants treatment method on calus induction
编号
Code
培养基
Medium
叶片位置
Leaves position
叶片接种方式
Inoculation method
黑暗处理
Light condition
诱导率/%
Induction rate
1 Y9(1)
枝条尖端叶片(1)
Leaves from the annual twig top
背面朝上(1)
Leaves’back up
黑暗(1)
Dark 84.36
2 Y9
枝条尖端叶片
Leaves from the annual twig top
背面朝上
Leaves’back up
光照(2)
Light 7.06
3 Y9
枝条基部叶片(2)
Leaves from the base of annual twig
正面朝上(2)
Leaves’face up
黑暗
Dark 83.34
4 Y9
枝条基部叶片
Leaves from the base of annual twig
正面朝上
Leaves’face up
光照
Light 23.25
5 Y1(2)
枝条尖端叶片
Leaves from the annual twig top
正面朝上
Leaves’face up
黑暗
Dark 38.46
6 Y1
枝条尖端叶片
Leaves from the annual twig top
正面朝上
Leaves’face up
光照
Light 5.41
7 Y1
枝条基部叶片
Leaves from the base of annual twig
背面朝上
Leaves’back up
黑暗
Dark 64.57
8 Y1
枝条基部叶片
Leaves from the base of annual twig
背面朝上
Leaves’back up
光照
Light 2.57
K1 49.50 33.82 39.64 67.68
K2 27.75 43.43 37.62 9.57
注:括号内的数字为各因素的水平代码,下表同;K1、K2为对应因素同一水平下所考察指标的均值,表2、表5的K1、K2、K3与此相同。
Note:Figures in brackets are level codes of each factor,the same blow;K1,K2,are the mean values of the same level’s examined indicators
for the corresponding factors,K1,K2,K3are the same in table 2and table 5.
根据对试验中各个因素同一水平平均值的分析
(表1)可知,叶片外植体应选用枝条基部叶片并采
用背面向上的接种方法来诱导愈伤组织,外植体经
过黑暗处理诱导愈伤组织的效果较光照条件下好,
培养基 Y9的愈伤组织平均诱导率也高于培养基
Y1的平均诱导率。对叶片愈伤组织诱导培养条件
的正交试验结果(表1)进行方差分析,可知黑暗处
理对叶片愈伤组织的诱导有极显著促进作用(F=
39.910 2,P<0.01),培养基的选择对试验结果有
一定的影响(F=5.591 1,P<0.1),因此,将在后续
试验中进一步研究培养基激素成分对愈伤组织诱导
率的影响。方差分析中对各影响因素间的交互作用
进行了分析,结果显示,叶片位置及其接种方式对叶
片愈伤组织的诱导有一定的交互影响(F=5.591 1,
P<0.1)。根据本试验结果和预试验结果,认为选
取1年生枝条基部叶片,并以背面向上的方式接种,
在Y9培养基上进行暗培养时,愈伤组织的诱导率
较高。
2.2 ‘三轮玉蝶’叶片愈伤组织诱导培养基的筛选
对真梅系梅花品种‘三轮玉蝶’叶片进行愈伤组
织诱导培养并统计愈伤组织诱导率,结果见表2。
表2 ‘三轮玉蝶’叶片愈伤组织诱导培养基筛选的正交试验结果
Table 2 Orthogonal test results of‘Sanlun Yudie’leaves calus induction
编号
Code TDZ
/(mg·L-1) 6-BA/(mg·L-1) IBA/(mg·L-1) NAA/(mg·L-1)
诱导率/%
Induction rate
1 2.0(1) 0.7(1) 1.0(1) 0.2(1) 29.51
2 2.0 0.5(2) 0.5(2) 0.1(2) 85.04
3 2.0 0.2(3) 0.2(3) 0.0(3) 49.07
4 0.5(2) 0.7 0.5 0.0 14.81
5 0.5 0.5 0.2 0.2 10.55
6 0.5 0.2 1.0 0.1 30.61
7 1.0(3) 0.7 0.2 0.1 26.92
8 1.0 0.5 1.0 0.0 13.04
9 1.0 0.2 0.5 0.2 23.08
K1 54.54 23.75 24.39 21.05
K2 18.66 36.21 40.98 47.52
K3 21.01 34.25 28.85 25.64
112第7期 朱丹红,等:真梅系梅花‘三轮玉蝶’叶片再生体系的初步建立
如图1所示,通过暗培养得到的叶片愈伤组织
多数呈球状堆积,以透明白色至乳黄色为主,或有微
绿色,个别叶片愈伤组织呈红至紫红色。
图1 梅花‘三轮玉蝶’叶片切口产生的愈伤组织
Fig.1 Calus induced fromP.mume‘Sanlun Yudie’leaves in vitro
由表2正交试验结果可知,‘三轮玉蝶’叶片愈
伤组织诱导培养中附加的TDZ、6-BA、IBA和NAA
的质量浓度分别应为2.0,0.5,0.5,0.1mg/L。对
正交试验结果进行方差分析,可知培养基中的TDZ
质量浓度对‘三轮玉蝶’叶片愈伤组织诱导率有极显
著影响(F=6.785 7,P<0.01);并且发现,添加适
量TDZ所诱导产生的愈伤组织在后续的分化中表
现更好。6-BA与IBA之间的交互作用对‘三轮玉
蝶’叶片愈伤组织诱导率也有极显著影响(F=
5.078 6,P<0.01),根据表2和表3均可得出,
6-BA和IBA的质量浓度均宜选用0.5mg/L。
根据方差分析结果还可知,NAA质量浓度的
改变对叶片愈伤组织诱导率有显著影响(F=
3.371 5,P<0.05),6-BA与NAA之间的交互作用
(F=4.013 6,P<0.05)、IBA与 NAA之间的交互
作用(F=3.771 2,P<0.05)对愈伤组织诱导率也
有显著影响。根据表2和表4均可得出,6-BA、
NAA、IBA分别宜选择0.5,0.1和0.5mg/L。
表3 6-BA与IBA的交互作用对‘三轮玉蝶’叶片
愈伤组织诱导率的影响
Table 3 Effect of the interaction between 6-BA and IBA for
the‘Sanlun Yudie’leaves’calus induction rate %
6-BA/
(mg·L-1)
IBA/(mg·L-1)
1.0 0.5 0.2
0.7 29.51 14.81 26.92
0.5 13.04 85.04 10.55
0.2 30.61 23.08 49.07
表4 NAA与6-BA、IBA的交互作用对‘三轮玉蝶’叶片愈伤组织诱导率的影响
Table 4 Effect of the interaction between NAA and 6-BA or IBA for the
‘Sanlun Yudie’leaves’calus induction rate %
NAA/(mg·L-1)
IBA/(mg·L-1)
1.0 0.5 0.2
6-BA/(mg·L-1)
0.7 0.5 0.2
0.2 29.51 23.08 10.55 29.51 10.55 23.08
0.1 30.61 85.04 26.92 26.92 85.04 30.61
0.0 13.04 14.81 49.07 14.81 13.04 49.07
综合以上研究结果可知,在本试验所选择的激
素及其质量浓度中,对于‘三轮玉蝶’叶片愈伤组织
诱导表现较佳的培养基为 1/2 MS+TDZ 2.0
mg/L+6-BA 0.5mg/L+IBA 0.5mg/L+NAA
0.1mg/L,愈伤组织诱导率可以达到85.04%。
2.3 ‘三轮玉蝶’叶片愈伤组织分化培养基的筛选
将暗培养的‘三轮玉蝶’叶片愈伤组织置光下培
养1周后,愈伤组织由原来的黄白色变为绿色,原有
个别呈现红色的愈伤组织逐渐变褐直至死亡。对愈
伤组织进行分化试验,结果(图2)发现,表面紧致、
近球形、有明显亮绿色生长点甚至整体呈现绿色的
愈伤组织分化效果较好;培养初期,愈伤组织表面绿
色生长点出现芽状分化后,逐渐有簇状不定芽出现,
不定芽持续生长,有个别黄化死亡;将生长良好且高
度超过1cm的不定芽连同愈伤组织转接出来,以进
行下一步生根培养。
212 西北农林科技大学学报(自然科学版) 第41卷
图2 ‘三轮玉蝶’叶片愈伤组织的分化表现
A.培养初期芽状分化;B.簇状不定芽分化;C.不定芽生长超过1cm
Fig.2 Differentiation performance of‘Sanlun Yudie’leaf calus
A.Smal buds produced in the initial culture;B.Clusters of adventitious buds induced;C.Shoot growth more than 1cm
真梅系梅花‘三轮玉蝶’叶片愈伤组织分化培养 筛选的正交试验结果见表5。
表5 ‘三轮玉蝶’叶片愈伤组织分化培养基筛选的正交试验结果
Table 5 Orthogonal test results of‘Sanlun Yudie’leaves calus differentiation
编号
Code
TDZ/(mg·L-1) 6-BA/(mg·L-1) IBA/(mg·L-1) NAA/(mg·L-1)
分化率/%
Differentiation rate
1 2.0(1) 1.0(1) 1.0(1) 0.2(1) 15.16
2 2.0 0.5(2) 0.5(2) 0.1(2) 36.24
3 2.0 0.0(3) 0.0(3) 0.5(3) 4.37
4 0.0(2) 1.0 0.5 0.5 40.59
5 0.0 0.5 0.0 0.2 12.17
6 0.0 0.0 1.0 0.1 9.07
7 1.0(3) 1.0 0.0 0.1 11.23
8 1.0 0.5 1.0 0.5 43.18
9 1.0 0.0 0.5 0.2 46.44
K1 18.59 22.33 22.47 24.59
K2 20.61 30.53 41.09 18.85
K3 33.62 19.96 9.26 29.38
由表5试验结果可知,‘三轮玉蝶’叶片愈伤组
织分化培养基中附加的 TDZ、6-BA、IBA 和 NAA
的质量浓度分别应选择1.0,0.5,0.5,0.5mg/L。
对正交试验结果进行方差分析发现,培养基中的
IBA质量浓度对‘三轮玉蝶’叶片愈伤组织分化率有
显著影响(F=4.393 1,P<0.05),培养基中6-BA
与NAA的交互作用对‘三轮玉蝶’叶片愈伤组织分
化率也有显著的影响(F=2.767 7,P<0.05)。
表5还表明,6-BA 和 NAA 均应该选取0.5
mg/L,但方差分析结果显示,二者的交互作用也应
受到重视。由二者的交互作用对愈伤组织分化率的
影响结果(表6)可知,6-BA和 NAA分别应选择0
和0.2mg/L。
表6 NAA与6-BA交互作用对‘三轮玉蝶’叶片愈伤
组织分化率的影响
Table 6 Effect of the interaction between NAA and 6-BA for
the‘Sanlun Yudie’leaves calus’differentiation rate %
NAA/
(mg·L-1)
6-BA/(mg·L-1)
1.0 0.5 0.0
0.2 15.16 12.17 46.44
0.1 11.23 36.24 9.07
0.5 40.59 43.18 4.37
TDZ与6-BA的交互作用(F=2.435 4,P<
0.1)、TDZ与 NAA 间的交互作用(F=2.460 8,
P<0.1)对‘三轮玉蝶’叶片愈伤组织分化率也有影
响,但均未达到显著水平。
312第7期 朱丹红,等:真梅系梅花‘三轮玉蝶’叶片再生体系的初步建立
综上可知,以本试验选择的激素及其质量浓度
水平,较适合‘三轮玉蝶’叶片愈伤组织分化的培养
基应为 1/2 MS+TDZ 1.0 mg/L+IBA 0.5
mg/L+NAA 0.2mg/L,分化率可达到46.44%。
2.4 ‘三轮玉蝶’不定芽生根培养基的筛选
待‘三轮玉蝶’叶片愈伤组织分化出的不定芽生
长超过1cm后,移入生根培养基中进行培养。若不
添加生长调节激素,在1/2MS培养基中,不定芽生
长缓慢且稀疏;但在添加不同质量浓度各种激素的
培养基(表7)中,根的生长有不同程度改善,培养7
d后根开始生长;16d后,表现最佳的一组生根率达
到88.29%,平均生根数达到6根,根长约1cm且
粗壮(图3)。
表7 ‘三轮玉蝶’不定芽生根培养基筛选的正交试验结果
Table 7 Orthogonal test results of‘Sanlun Yudie’adventitious buds rooting differentiation
编号
Code
6-BA/(mg·L-1) IBA/(mg·L-1) NAA/(mg·L-1)
生根率/%
Rooting rate
平均根数
Rooting number
平均根长/mm
Rooting length
1 0.7(1) 1.0(1) 0.1(1) 79.15 4.91 9
2 0.5(2) 0.5(2) 0.3(2) 88.29 6.17 10
3 0.0(3) 0.2(3) 0.0(3) 6.94 0.51 2
4 0.7 0.5 0.0 46.62 2.74 4
5 0.5 0.2 0.1 13.13 0.33 3
6 0.0 1.0 0.3 43.57 2.04 5
7 0.7 0.2 0.3 23.17 1.86 2
8 0.5 1.0 0.0 78.08 5.41 7
9 0.0 0.5 0.1 64.34 3.89 7
K1 49.65 66.93 52.21
K2 59.83 66.42 51.68
K3 38.28 14.41 43.88
K′1 3.170 0 4.120 0 3.043 3
K′2 3.970 0 4.266 7 3.356 7
K′3 2.146 7 0.900 0 2.886 7
注:K1、K2、K3为各因素同一水平下的平均生根率,K′1、K′2、K′3为各因素同一水平下的平均生根数。
Note:K1,K2,K3are the average rooting rate of the same level for each factors,K′1,K′2,K′3are the average rooting number of the same
level for each factors.
图3 ‘三轮玉蝶’不定芽的生根表现
A.培养16d;B.培养27d;C.培养35d;D.16d后不定芽的生根状况
Fig.3 Growth performance of‘Sanlun Yudie’adventitious buds taking roots
A.Cultured for 16d;B.Cultured for 27d;C.Cultured for 35d;
D.Root regeneration of adventitious buds after cultured for 16d
由表7的正交试验结果可知,在以平均生根率
和平均生根数为评价指标时,6-BA 应选择0.5
mg/L,IBA应选择1.0或0.5mg/L,NAA应选择
0.1或0.3mg/L。对正交试验结果进行方差分析,
结果(表8)显示,培养基中6-BA与NAA的交互作
用对‘三轮玉蝶’不定芽生根率和生根数均有显著影
响。根据表9对6-BA和NAA交互作用的分析和
表7的试验结果,当6-BA选择0.5mg/L、NAA选
择0.3mg/L时,不定芽生根数和生根率均达到最
高值。培养基中6-BA质量浓度的改变以及6-BA
412 西北农林科技大学学报(自然科学版) 第41卷
与IBA之间的交互作用对生根数有一定影响,但对 生根率无明显影响。
表8 ‘三轮玉蝶’不定芽生根培养基筛选试验的方差分析
Table 8 Variance analysis of the orthogonal test results of‘Sanlun Yudie’adventitious buds rooting differentiation
数据来源
Result data sources
方差来源
Variance sources
6-BA IBA NAA 6-BA×IBA 6-BA×NAA IBA×NAA
生根率
Rooting rate
F 5.347 3 41.893 2* 1.000 0 4.336 1 24.782 7* 6.509 8
平均根数
Rooting number
F 14.585 1⊙ 63.221 6* 1.000 0 13.236 5⊙ 44.347 3* 20.029 0*
注:F0.05(2,2)=19,F0.1(2,2)=9;F0.05(4,2)=19.2,F0.1(4,2)=9.24。*表示在α=0.05水平有显著影响;⊙表示在α=0.1水平有一定影响。
Note:F0.05(2,2)=19,F0.1(2,2)=9;F0.05(4,2)=19.2,F0.1(4,2)=9.24.*denotes the significant level ofα=0.05;⊙denotes the less signifi-
cant level ofα=0.1.
表9 NAA与6-BA、IBA的交互作用对‘三轮玉蝶’不定芽生根的影响
Table 9 Effect of the interaction between NAA and 6-BA or IBA for the‘Sanlun Yudie’adventitious buds rooting number
NAA/(mg·L-1)
6-BA/(mg·L-1)
0.7 0.5 0.0
IBA/(mg·L-1)
1.0 0.5 0.2
0.1 4.91 0.33 3.89 4.91 3.89 0.33
0.3 1.86 6.17 2.04 2.04 6.17 1.86
0.0 2.74 5.41 0.51 5.41 2.74 0.51
由表8还可以看出,培养基中IBA质量浓度的
改变对‘三轮玉蝶’不定芽生根率和生根数均有显著
影响。由表7可知,IBA质量浓度为1.0mg/L时
生根率最高,但与0.5mg/L时的生根率相差不大;
IBA质量浓度为0.5mg/L时生根数最多,但与1.0
mg/L时的生根数相差不大。
由表8可知,培养基中IBA与NAA的交互作
用虽对‘三轮玉蝶’不定芽生根率无明显影响,但却
对生根数有显著影响。根据表9中IBA与NAA交
互作用的分析结果可知,当IBA 质量浓度为0.5
mg/L、NAA 质量浓度为0.3mg/L时,生根数最
多。
综合考虑以上各种因素,在本试验所选择的激
素及其质量浓度中,最适合‘三轮玉蝶’不定芽生根
的培养基应为1/2MS+6-BA 0.5mg/L+IBA 0.5
mg/L+NAA 0.3mg/L,生根率为88.29%。
3 结论与讨论
对于梅花成熟叶片的组织培养,仅见樱李梅系
的‘美人’梅有获得完整植株的报道[1,6],关于真梅
系梅花叶片离体再生的研究较少,并且还没有成功
获得组培苗的先例。本研究从梅花叶片取材处理着
手,获得真梅系梅花‘三轮玉蝶’叶片愈伤组织,并成
功诱导叶片愈伤组织分化、生根。
本研究结果显示,真梅系梅花叶片应取材1年
生枝条基部的叶片,并且于黑暗条件下培养愈伤组
织为宜。多次试验分析表明,叶片背面朝上放于培
养基上诱导愈伤组织时的诱导效果更佳。这与前人
研究结果[1]相悖,其原因可能是由于取材来源不同
所致,前人试验取材于‘铁骨红’、‘美人’梅试管苗,
本研究取材于‘三轮玉蝶’室外实生苗。梅花品系间
的基因型差异可能导致不同品种内源激素含量的不
同,取材苗木生长状态各异可能导致外植体所处的
分化程度、生理状态不一。
本研究通过正交试验,研究了真梅系梅花‘三轮
玉蝶’叶片愈伤组织的诱导培养条件,就 TDZ、6-
BA、IBA和NAA这4种激素各自不同的质量浓度
而言,TDZ质量浓度的改变对‘三轮玉蝶’叶片愈伤
组织的诱导效果有极显著影响,并且对于后续愈伤
组织的分化也产生了良好的促进作用。关于 TDZ
对于梅花愈伤组织形成和分化的显著作用,前人也
曾得到类似结论[1,12]。在本研究中,‘三轮玉蝶’叶
片愈伤组织虽能够成功分化出不定芽,但是最佳分
化率仅有46.44%,因此其分化条件还有待进一步
研究和优化。固然,外源植物生长激素的介入对愈
伤组织的分化具有重要影响,但是由于基因型和内
源激素含量的差异,影响愈伤组织生长状况的培养
时间和条件控制也是影响分化的重要因素,如何找
到愈伤组织分化的关键时期并加入适量的外源植物
生长激素,将是解决梅花叶片愈伤组织分化难题的
关键。此外,基因型差异对形态发生也有重要影响
作用,真梅系梅花其他品系的再生还有待进一步研
512第7期 朱丹红,等:真梅系梅花‘三轮玉蝶’叶片再生体系的初步建立
究。激素IBA在影响‘三轮玉蝶’愈伤组织分化、不
定芽生根的过程中具有重要的作用,关于其对不定
芽生根的重要影响前人也有相似的结论[12],但对于
IBA不同质量浓度的具体影响以及IBA与‘三轮玉
蝶’内源激素的关系,仍有待更进一步的研究。
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