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高丛越橘“奥尼尔”的组织培养



全 文 :·生物技术· 北方园艺2016(09):102~105
第一作者简介:李森(1982-),男,硕士,助理研究员,现主要从事园
艺植物良种繁育与商品化生产研究及科研管理等工作。E-mail:
88045361@qq.com.
责任作者:张施君(1974-),女,博士,副研究员,现主要从事园艺植
物育种与栽培研究及教学等工作。E-mail:guanyehuazu@163.
com. 
基金项目:广东省科技计划资助项目(2013B020304006);广东省科
技厅产学研合作资助项目(2013B090200065);广东省科技计划资
助项目(广东省落叶果树工程技术研究中心)(2015B090903082)。
收稿日期:2015-12-23
DOI:10.11937/bfyy.201609027
高丛越橘“奥尼尔”的组织培养
李   森1,高 丽 霞2,刘   念3,张 施 君3
(1.仲恺农业工程学院 科技处,广东 广州510225;2.仲恺农业工程学院 健康农业研究所,广东 广州510225;
3.仲恺农业工程学院 园艺园林学院,广东 广州510225)
  摘 要:以高丛越橘“奥尼尔”的带芽茎段为外植体,采用组织培养技术,研究了不同配比的
ZT、6-BA、NAA和IBA植物激素对高丛越橘“奥尼尔”外植体诱导的影响。结果表明:最佳的外植
体消毒条件为0.1% HgCl24min,萌芽率可达71.4%。腋芽诱导的初代培养宜用 WPM+
1.0mg/L ZT培养基,侧枝能够萌发,苗高4.7cm;适宜的增殖培养基为 WPM+2.0mg/L ZT,
增殖系数达到13.0;试管苗的生根培养基为1/2WPM+0.1mg/L IBA。当试管苗长至5cm出瓶
移栽,成活率可达80%以上。
关键词:高丛越橘 “奥尼尔”;组织培养;增殖
中图分类号:S 666.203.6 文献标识码:A 文章编号:1001-0009(2016)09-0102-04
  越橘(Vacciniumspp.)属杜鹃花科(Ericaceae)越橘
属(Vaccinium)多年生浆果类灌木,果实蓝色或红色,其
中蓝果越橘俗称蓝莓。越橘果肉细腻,风味独特,营养
丰富,富含花青苷,抗氧化能力强,具有重要的保健功
能,目前已被联合国粮农组织定为世界五大健康食品
之一[1-2]。
越橘的栽培类型主要有高丛越橘(V.corymbosum)、
兔眼越橘(V.ashei)、矮丛越橘(V.angustifolium)等[2]。
其中高丛越橘树体高大,可达1~2m,“奥尼尔”(V.
corymbosum‘O’Neal’)是高丛中的优良品种之一,喜湿
润、温暖气候条件,适于我国黄河以南地区如华中、华南
地区种植。花期约为3月,果熟期为5月中旬至6月。
果实较大,品质佳,鲜食口感好,适合供应鲜果市场销
售,也可以加工食用。传统的越橘播种和扦插技术存在
繁殖速度慢,受母株取材限制的缺点,生产规模难以扩
大[3]。组织培养技术是越橘大量快速繁殖的有效途径,
该试验旨在研究“奥尼尔”的组培快繁技术,以期为试管
苗规模化生产提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 试验材料
越橘“奥尼尔”露地栽培在仲恺农业工程学院农场,
于晴天剪取当年生枝条作为外植体。
1.2 试验方法
1.2.1 外植体处理 去除枝条上的叶片,剪成2~3cm
长的茎段,用自来水冲洗5min。在超净工作台上用
75%酒精浸泡30s,再用无菌水冲洗1遍,用镊子将茎段
夹出置入0.1% HgCl2消毒,用无菌水冲洗6遍。
1.2.2 外植体的初代培养 将已消毒的茎段接种到附
加不同浓度ZT的 WPM培养基上,每处理7瓶,每瓶接
种3株,3次重复。7d后腋芽开始萌动,叶片逐渐伸长。
培养30d后,统计外植体污染率、萌芽率、分枝数和株高。
1.2.3 丛生芽的继代增殖 将诱导获得的丛生芽转接
到分别附加不同浓度ZT、6-BA和NAA的培养基上,每
处理7瓶,每瓶接种3株,3次重复。30d后统计丛生芽
的增殖系数和植株高度。
1.2.4 生根培养 将无菌苗分切成高约2cm的茎段转
接到附加不同浓度ZT和IBA的培养基上进行壮苗和
生根培养,每处理7瓶,每瓶接种3株,3次重复。60d
后统计生根率、生根数和根长。
1.2.5 试管苗的移栽 用镊子将高5cm以上的试管苗
从培养瓶中取出,洗净根部培养基,栽入泥炭土中,浇透
水,环境温度22~25℃,湿度80%~90%,60d后统计移
栽成活率。
1.2.6 培养条件 以上培养基中均添加30g/L的蔗
201
北方园艺2016(09):102~105 ·生物技术·
糖,6g/L琼脂,pH 5.2,培养温度为(25±2)℃,光照强
度1 500~2 000lx,光照时间为12h/d。
1.3 项目测定
萌芽率(%)=成活的外植体数/接种的外植体数×
100;增殖系数=增殖芽长/接种芽长;生根率(%)=生根
苗数/接种苗数×100。
1.4 数据分析
采用SPSS 22.0软件对数据进行统计分析。
2 结果与分析
2.1 外植体的初代培养
由表1可知,0.1%HgCl2消毒3min的外植体污染
率最高,为30.2%。消毒时间延长1min,外植体的污染
率降低至17.5%,当消毒时间延长至5min时,污染率降
低至9.5%,但芽的死亡增多,导致萌芽率显著下降。由
此可见,最佳的消毒时间应为4min。将茎段接种到不
同的诱导培养基中(图1.1),约7d后腋芽开始萌动,恢
复生长,叶片逐渐伸长展开,茎段也伸长(图1.2)。从表
2可以看出,3种培养基均能诱导腋芽的萌发,其中,1.0、
2.0mg/L ZT培养基的诱导效果差异不显著,无菌苗生
长健壮,说明1.0mg/L ZT即可有效诱导腋芽生长。
表1 不同消毒时间对外植体诱导的影响
  Table 1 Efect of diferent sterilizing time on explant induction
消毒时间
Sterilizing
time/min
外植体数
Explant
number/个
污染数
Contamination
number/个
污染率
Contamination
rate/%
萌芽数
Germination
number/个
萌芽率
Germination
rate/%
3  21  6.3±0.6a 30.2±2.7a 13.3±0.9b 63.5±5.6b
4  21  3.7±1.2b 17.5±5.5b 15.0±0.7a 71.4±4.8a
5  21  2.0±0.0c 9.5±0.0c 13.7±0.6b 65.1±2.8b
  注:同列数据后不同字母表示差异显著(P<0.05)。下同。
Note:Diferent letters in the same column indicate significant diference(P<0.05).
The same below.
  表2 不同激素浓度对外植体诱导的影响
  Table 2 Efect of hormone concentration on explant induction
ZT浓度
Concentration/(mg·L-1)
外植体数
Explant number/个
分枝数
Branch number/个
株高
Height/cm
0.5  21  1.2±0.1b 3.9±0.4b
1.0  21  1.6±0.1a 4.7±0.5a
2.0  21  1.7±0.1a 4.8±0.6a
  注:1.茎段的初代培养;2.腋芽的萌发与生长;3.丛生芽的增殖培养;4.试管苗的生根培养;5.试管苗的出瓶移栽。
Note:1.Primary culture of stems;2.Axilary bud germination and growth;3.Proliferation culture of adventitious buds;4.Plantlet rooting culture;5.Plantlet
transplanting.
图1 越橘“奥尼尔”的组织培养
Fig.1 Tissue culture of V.‘O’Neal’
301
·生物技术· 北方园艺2016(09):102~105
2.2 丛生芽的继代增殖
在继代增殖试验中,比较了3种外源激素6-BA,ZT
和NAA对丛生芽增殖的效果。从表3可以看出,6-BA
对丛生芽的诱导效果不明显,而ZT的诱导效果显著(图
1.3),当ZT浓度为2.0mg/L时,增殖系数达到13.0,
ZT浓度继续增加,分枝数、株高和增殖系数都不再显著
增加,说明2.0mg/L ZT是最适合丛生芽增殖的浓度。
在基本培养基中同时加入ZT和NAA,丛生芽的长势没
有明显加强,培养2周后,芽基部出现了愈伤组织,分枝
数和株高没有显著变化,说明在增殖培养基中不需要添
加NAA,而只需ZT即可有效保证丛生芽的生长和
增殖。
  表3  不同激素组合对丛生芽增殖的影响
  Table 3  Efect of hormone combination on bud multiplication
激素及浓度
Hormone and concentration/(mg·L-1)
外植体数
Explant number/个
分枝数
Branch number/个
株高
Height/cm
增殖系数
Multiplication coeficient
6-BA 1.0  21  2.2±0.1c 3.3±0.3c 3.8±0.2c
6-BA 2.0  21  2.3±0.1c 3.6±0.3c 4.2±0.3c
ZT 1.0  21  3.0±0.1b 5.5±0.3b 8.6±0.5b
ZT 2.0  21  3.7±0.2a 6.4±0.2a 13.0±0.4a
ZT 2.0+NAA 0.1  21  3.5±0.3a 6.0±0.2ab  12.3±0.2a
ZT 3.0  21  3.6±0.3a 6.4±0.3a 13.2±0.5a
2.3 试管苗的生根与移栽
把试管苗分切成约2cm的长度,从继代培养转入
添加不同浓度IBA生根培养基中(表4)。培养3~4周
后可见幼苗的基部长出不定根,说明IBA对试管苗生
根有明显促进作用,其中0.10、0.20mg/L IBA诱导的
根数和根长差异不显著。当IBA 浓度相同时,
1/2WPM与全量 WPM的效果差异不显著,因此该试验
以1/2WPM+0.10mg/L IBA为最适生根培养基。
  表4 不同培养基对试管苗生根的影响
  Table 4 Efect of diferent media on plantlet rooting
培养基
Medium/(mg·L-1)
接种苗数
Inoculation number/个
生根苗数
Rooting plantlet number/个
生根率
Rooting rate/%
根数
Root number/个
根长
Root length/mm
WPM+IBA 0.05  21  21  55.5±2.7a 3.9±0.2b 6.8±0.6b
WPM+IBA 0.10  21  21  60.3±5.5a 6.6±0.4a 7.8±0.4a
WPM+IBA 0.20  21  21  58.7±7.3a 6.8±0.4a 10.1±0.3a
1/2WPM+IBA 0.10  21  21  57.1±4.8a 6.5±0.4a 9.6±0.5a
  组培苗生根后,当苗长至5~6cm时,将苗从培养瓶
中取出,用自来水洗掉根部培养基,栽入泥炭土基质中
(图1.4),浇透水,保持环境温度22~25℃,湿度80%~
90%,成活率达到80%以上。
3 结论与讨论
WPM基本培养基是一种低无机盐浓度的培养基,
适于多种木本植物的离体培养[4],刘树英等[4]比较了
WPM培养基与MS、Anderson和Knop培养基对兔眼越
橘的离体培养,发现越橘丛生芽在 WPM培养基中的长
势最好。黄文江等[5]、朱宏芬等[6]、李丽容等[7]、张力思
等[8]均以WPM为基本培养基建立了蓝莓的离体培养体
系。ZT是越橘组织培养中常用的植物激素[9-10],该试验
比较了ZT与6-BA、NAA对外植体诱导与增殖的影响,
发现ZT对越橘的芽诱导和增殖效果显著,而6-BA促进
不定芽生长的效果不明显,NAA会导致茎段基部产生
褐色愈伤组织,说明增殖培养基中不宜加入NAA,而只
需添加ZT即可有效诱导丛生芽的萌发和生长。
综上所述,越橘“奥尼尔”的最佳消毒时间为4min,
腋芽萌发的最佳培养基为WPM+1.0mg/L ZT,试管苗
        
增殖的最佳培养基为WPM+2.0mg/L ZT,生根的适宜
培养基为1/2WPM+0.1mg/L IBA。
参考文献
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49-52.
[2] 刘庆忠,赵红军.越桔高效栽培与加工利用[M].北京:中国农业出版
社,2003:64-71.
[3] 张长青,李广平,朱士农,等.兔眼越橘茎段快繁高效技术研究[J].果
树学报,2007,24(6):837-840.
[4] 刘树英,安伟,孔令学,等.兔眼越橘芽的诱导及再生[J].吉林农业大
学学报,2004,26(6):632-635.
[5] 黄文江,刘庆忠,阚显照.高灌蓝莓离体繁殖的研究[J].安徽师范大
学学报(自然科学版),2004,27(3):314-317.
[6] 朱宏芬,沈岚,黄坚,等.兔眼蓝莓“灿烂”组织培养与植株再生研究
[J].北方园艺,2012(19):105-107.
[7] 李丽容,金开正.兔眼蓝莓组培快繁试验[J].中国南方果树,2010,39
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[8] 张力思,魏海蓉,艾呈祥,等.培养基组分对蓝莓组培增殖效率的影
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[10]宁志怨,江芹,陈静娴,等.蓝莓丛生芽的诱导及植株再生[J].分子植
物育种,2007,5(Z1):64-66.
401
北方园艺2016(09):105~108 ·生物技术·
第一作者简介:张波(1984-),女,宁夏中宁人,硕士,研究实习员,
现主要从事枸杞遗传育种等研究工作。E-mail:zhang_bo_0309@
126.com.
责任作者:曹有龙(1963-),男,博士,研究员,现主要从事枸杞遗传
育种及分子生物学等研究工作。E-mail:youlongchk@163.com.
基金项目:宁夏回族自治区自然科学基金资助项目(NZ13126);国
家科技厅枸杞育种专项资助项目(2013NYYZ0105);宁夏农林科
学院自主研发资助项目(NKYJ-14-08)。
收稿日期:2015-12-22
DOI:10.11937/bfyy.201609028
宁夏枸杞花药培养胚状体的诱导
张   波,罗   青,张 曦 燕,曹 有 龙
(国家枸杞工程技术研究中心,宁夏 银川750002)
  摘 要:以宁夏枸杞新优品系为试材,利用花药培养技术,研究了不同基因型、激素配比、低
温预处理、热激处理、添加活性炭对其胚状体诱导率的影响。结果表明:宁夏枸杞新优品系‘06-16’在
基因型筛选中,诱导率最高为0.95%,通过对试验体系进行优化,2.0mg/L KT与0.2mg/L
2,4-D的组合诱导率达到2.07%。4℃低温预处理3d或5d、33℃热激处理5d、活性炭浓度为
0.8%,均能提高新优品系‘09-106’的胚状体诱导率。
关键词:宁夏枸杞;花药培养;胚状体
中图分类号:S 567.1+9 文献标识码:A 文章编号:1001-0009(2016)09-0105-04
  宁夏枸杞(Lycium barbarumL.)是我国重要的特色
药用植物资源之一[1],其根、茎、叶、果均可入药[2],具有
生态、经济及社会效益[3]。采用群体选优、杂交的方法
选育新品种耗时耗力、效率低[4]。而利用花药培养直接
成苗技术,可快速获得纯系和突变体[5],同时可为分子
        
理论研究提供基础材料。
我国枸杞花药培养起源于20世纪80年代,顾淑
荣[6]首次获得宁夏枸杞花粉植株,樊映汉等[7]通过胚状
体途径获得2种枸杞植物花药单倍体。曹有龙等[8]通
过枸杞花药愈伤组织细胞悬浮培养获得了单倍体再生
植株。段丽君等[9]通过激素、活性炭、蔗糖、低温预处理
等因素对枸杞花药愈伤组织诱导率进行研究,建立了
“宁杞1号”花药离体培养技术体系。钱春艳[10]在前者
研究基础上,采用L32(2×45)正交设计对影响枸杞花药
培养的几个因素进行了系统的研究,认为影响花药愈伤
与胚状体诱导的主次因素顺序不同。罗青等[11]认为低
温预处理有利于“宁杞1号”胚状体的诱导。现以宁夏
枸杞新优品系为试材,利用花药培养技术,研究了不同
基因型、激素配比、低温预处理、热激处理、添加活性炭
  
Tissue Culture of Vaccinium corymbosum ‘O’Neal’
LI Sen1,GAO Lixia2,LIU Nian3,ZHANG Shijun3
(1.Science and Technology Department,Zhongkai University of Agriculture and Engineering,Guangzhou,Guangdong 510225;2.Institute of
Health and Agriculture,Zhongkai University of Agriculture and Engineering,Guangzhou,Guangdong 510225;3.Colege of Horticulture and
Landscape Architecture,Zhongkai University of Agriculture and Engineering,Guangzhou,Guangdong 510225)
Abstract:Taking stems with buds of Vaccinium corymbosum ‘O’Neal’as explants,the efect of diferent combination of
ZT,6-BA,NAA and IBA added into the media were tested.The results showed that the optimal disinfection treatment
was soaking into 0.1% HgCl2for 4min with induction rate of 71.4%.The optimal medium for bud induction was
WPM+1.0mg/L ZT on which some branches germinated and plantlet length reached to be 4.7cm.The suitable
proliferation medium was WPM+2.0mg/L ZT and the proliferation coeficient achieved to be 13.0.The optimum
medium for root induction was 1/2WPM+0.1mg/L IBA.The plantlets reached to be 5cm in length and could be
transplanted outside and the survival rate exceeded 80%.
Keywords:Vaccinium corymbosum ‘O’Neal’;tissue culture;proliferation
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