全 文 ：观赏植物大岩桐(Sinningia speciosa)组织
培养体系的建立和优化
秦 丽1 , 2 ,胡雪梅1 , 2 ,廖 青2 ,高 燕2 ,沙 红2 ,多里坤·沙比尔2 ,贺 宾2 ,张富春1
(1.新疆生物资源基因工程重点实验室 ,乌鲁木齐 830046;2.新疆农科院经作所 ,乌鲁木齐 830091)
摘 要:实验探索了热带观赏植物大岩桐离体快繁的有效途径 ,以大岩桐叶片作为外植体 , 建立再生体系。各
阶段的最佳培养基配比结果如下:初代培养基:MS+6-BA 1.0 mg/L+NAA 0.5 mg/ L;增殖培养基:MS+6-
BA 1.0 mg/ L +NAA 0.05 mg/L;壮苗培养基:MS+6-BA 1.0 mg/L+NAA 0.8 mg/L;生根培养基:1/2MS , 得到
的组培苗经炼苗移栽后成活率高达 100%。该体系的建立为其规模化生产及遗传改良提供了前提条件。
关键词:大岩桐;组织培养;再生体系
中图分类号:S680.48 文献标识码:A 文章编号:1001-4330(2007)03-0336-04
The Establishment and Optimization of Tissue Culture
System of Sinningia speciosa
QIN Li1 ,2 ,HU XUE-mei1 ,2 ,LIAO Qing2 ,GAO Yan2 ,
SHA Hong2 ,Duolikun·Shabire2 ,HE Bin2 ,ZHANG Fu-chun1
(1.Xinjiang Key Laboratory of Biological Resources and Genetic Engineering , Xinjiang University , Urumqi
830046 , China;2.Institute of Industrial Crops , Xinjiang Academy of Agricultural Sciences , Urumqi 830091 ,
China)
Abstract:Sinningia speciosa is a category of tropical ornamental plant.The purpose of the experiment is
to explore the efficient means to swiftly reproduce it in vitro .In this paper , the leaves of Sinningia speciosa are
used as explants , and the issue culture regeneration system is esatablished.The optimum medium for each stage can
be illustrated as follows :Primary culture :MS +6-BA 1.0 mg/L+NAA 0.5 mg/L;Multiplication culture :MS
+6-BA 1.0 mg/L +NAA 0.05 mg/L;Rejuvenescence medium:MS+6-BA 1.0 mg/L+NAA 0.8 mg/L;
Enrooting medium:1/2MS , and after hardening and transplanting , the shoot can survive perfectly.
Key words:Sinningia speciosa;tissue culture;regeneration system
大岩桐(Sinningia speciosa)系苦苣苔科苦苣苔属 ,多年生肉质球根草本花卉。花大而美丽 ,是一种极
好的春夏季节室内盆栽花卉[ 1] 。大岩桐自交不孕 ,很难得到种子[ 2] 。而且大岩桐种子极小 ,寿命较短 ,
仅两个月[ 3] 。种子繁殖已造成大岩桐品种间生物学混杂和种性退化[ 4] 。,同时优良种子后代很容易发生
变异[ 5] ,其有明显的雄性不育现象 。且易发生性状变异 、品种退化现象;相对而言 ,其离体培养较容易 ,
且繁殖倍数高[ 6] 。
由大岩桐的生境特征可基本推知 ,其不适应我国西北寒冷 、干燥的环境 。对它进行组织培养体系的
建立和优化有利于克服地区限制 ,达到在高寒 、干旱 、盐碱地区的培育目的 。此观赏花卉的大量扩繁 ,能
美化家居环境和陶冶人的心境和情操 ,充实人们的精神生活 。同时 ,如果能开展为工业化组织培养苗 ,
可促进经济增长和出口创汇。
收稿日期:2006-11-02
基金项目:新疆维吾尔自治区重点实验室开放课题“葡萄组培体系的建立与转基因的应用” ,“新疆生物资源基因工程重点实验室”
(XJDX0201-2005-13)
作者简介:秦丽(1980-),女 ,山东人 ,硕士研究生 ,研究方向为生物化学与分子生物学 ,(E-mail)qinl1980@126.com
通讯作者:贺宾(1962-),男 ,河北人 ,研究员 ,研究方向为植物生物技术
新疆农业科学 2007 ,44(3):336-339
Xinjiang Agricultural Sciences
1 材料与方法
1.1 材 料
大岩桐(Sinningia hybrida )的叶片 ,属夏雨系列。由乌鲁木齐市明珠花卉市场提供。
1.2 培养基
基本培养基 MS+3%蔗糖+0.7%琼脂 ,pH 5.8 ～ 6.0。
实验中所用激素组合如下(单位:mg/L)。
1.2.1 诱导组
(1)BA 2.0 +NAA 0.2;(2)BA 2.0 +NAA 0.4;
(3)BA 2.0 +NAA 0.6;(4)BA 2.0 +NAA 0.8;
(5)BA 2.0 +NAA 1.0;(6)BA 1.0 +NAA 0.2;
(7)BA 1.0 +NAA 0.4;(8)BA 1.0 +NAA 0.6;
(9)BA 1.0 +NAA 0.8。
1.2.2 增殖组
(1)BA 1.0 +NAA 0.02;(2)BA 1.0 +NAA 0.05;
(3)BA 1.0 +NAA 0.1;(4)BA 1.0 +NAA 0.2;
(5)BA 1.0 +NAA 0.5。
1.2.3 壮苗组
(1)BA 1.0 +NAA 0.8;
(2)BA 1.0 +NAA 1.0。
1.2.4 生根组(基本培养基为 1/2MS)
(1)NAA 0.02;(2)NAA 0.05;
(3)NAA 0.1;(4)NAA 0.2;
(5)NAA 0.4;(6)NAA 0.6;
(7)NAA 0.8.
1.3 方 法
1.3.1 无菌材料的获得
取大岩桐的叶片 ,用清水冲洗除去泥土等大的颗粒 ,用自来水或皂液冲洗 3 ～ 4 h ,放入混合灭菌液
(70%酒精:0.1%升汞为 1∶4)中消毒 6 min ,最后用无菌水冲洗至少3遍 ,把消毒后的叶片用无菌滤纸吸
干水分 ,切去与消毒剂接触过的侧面 ,将材料切成边长为 0.5 cm的小块[ 7] 。
1.3.2 培养条件
培养温度为 25 ～ 28℃[ 8] ,日光照 12 ～ 16 h/d[ 9] 。光照强度为 1 500 ～ 3 000 lx 。30 d后不定芽计数 ,
统计实验结果。
2 结果与讨论
2.1 光照对不定芽诱导的影响
接种 5 d后部分培养条件下即有黄白色愈伤化形成 ,10 d左右即有绿色芽点出现 。有光条件下的
愈伤化率及出芽率均与暗培养要差异明显 ,暗培养下的材料产生玻璃化愈伤 ,有光照条件下能正常分
化 ,说明大岩桐在诱导时期对光十分敏感 ,强度却不宜太高 ,但是在弱光和中度光照条件下则差异不明
显 ,从出芽数及不定芽长势考虑 ,最终选取 1 500 lx作为后续实验的最优条件。表 1
表 1 光照对不定芽诱导的影响
Table 1 The effect of illumination on inducement of adventitious shoots
处理
Treatment
培养条件
Cultural condition
外植体数
Number of explants
愈伤化率(%)
Rate of callus
出芽百分比(%)
Percentage of budding
1 暗培养 Dark culture 36 75 0
2 弱光(800 lx)Weak light 36 100 61.11
3 中度光(1 500 lx)Middle light 36 100 63.89
·337·3期 秦丽等:观赏植物大岩桐(Sinningia speciosa)组织培养体系的建立和优化
2.2 激素对不定芽诱导的影响
作正交分析 ,NAA浓度为主效因素 。在NAA浓度为 0.5和 0.8 mg/L 条件下的出芽情况并无明显
差异 ,但较 0.2 mg/L 的NAA培养基条件差异显著 ,考虑到经济成本和减轻玻璃化趋势 ,故取 NAA 0.5
mg/L 作为后续最佳浓度 。而NAA浓度保持不变时 ,随 BA浓度增大 ,出芽数减少 ,故后续实验取BA 1.0
mg/L 作为最佳浓度。表 2 ,图 1(封三)
2.3 不定芽的增殖培养
(1)、(2)、(3)组合的不定芽增殖情况要好于(4)、(5)。比较而言 ,根据不定芽增殖数目适中 ,利于后
续的进一步切苗扩繁 ,选取(2)号作为后续实验的激素组合。不定芽增殖。图2(封三)
2.4 不定芽的壮苗 、生根 、炼苗和移栽
2.4.1 壮苗
壮苗培养基中的幼苗的形态学特征基本相似 ,以植株的纵向生长明显 ,挺拔 ,且叶片的大小适中为
选择原则 ,植株整体的冠体半径小 ,有利于组织培养苗的大量扩繁 ,降低产业化的成本 。最佳激素配比
为:BA 1.0+NAA 0.8。壮苗培养情况。图 3(封三)
表 2 激素对不定芽诱导的影响
Table 2 The effect of growth hormone on inducement of adventitious shoots
NAA(mg/L) BA(mg/ L) 出芽总计(个)
Total number of shooting
平均(个)
Average
0.2 1.0 30
1.5 29 24.33
2.0 14
0.5 1.0 41
1.5 40 38.33
2.0 34
0.8 1.0 43
1.5 35 37
2.0 33
2.4.2 生根统计
观察得知 ,空白 1/2MS 诱导时植株基部无膨大 ,而附加激素的植株基部均有膨大 ,其中NAA诱导生
根的效果明显好于 IBA ,由于根部对生长素浓度最敏感 ,故高浓度下其生长是受抑的 。但后期的追踪观
察显示 ,随时间的延长高浓度下的生根情况有所好转 。推测可能是随时间的迁移 ,外加激素使用殆尽 ,
而作为生长素产生器官的茎尖却产生不足 ,或者是培养基中过高的生长素被植株自身所降解(植物体内
有一套协调各种激素水平的系统)[ 10] ,以此平衡掉初期激素水平的差异。表3
表 3 生长素对生根的影响
Table 3 The effect of growth hormone on rooting
处理
Treatment
激素(mg/ L)
Growth hormone
材料(株)
Experimental materials(plants)
生根数(株)
Number of rooting(plant)
生根率(%)
Percentage of rooting
1 0 30 25 83.33
2 NAA 0.2 30 30 100
3 NAA 0.4 30 29 96.67
4 IBA 0.5 30 6 20
5 IBA 0.8 30 12 40
6 IBA 0.2 30 12 40
优化生根情况 ,对生根进行方差分析:激素的处理效果不明显。尽管从观察可知 ,经激素处理后的
试管苗所生根要相对粗壮 ,但须根较多 ,同时基部有膨大 ,会影响植株对营养物质的吸收。后期实验显
示其对移栽成活率有负面影响 。综合考虑生根的先后和移栽成活率 ,最终选取不加激素的 1/2MS 生根
最佳培养基。图 4 ,图 5(封三)
·338· 新疆农业科学 44卷
图 4 生长素(NAA)及天数对生根的影响
Fig.4 The effect of NAA and cultural day on rooting
2.4.3 炼苗和移栽
移栽 5 d后初步统计成活率如下。1/2MS(100%);NAA 0.05(64%);NAA 0.1(77%)。但在随后的
几天中NAA 0.05和NAA 0.1中又分别有数株因萎蔫或根部腐烂致死 。由以上数据可知 ,激素作用与移
栽成活率呈负相关 ,正如前面讨论所得:在NAA作用下 ,再生苗的基部膨大会对移栽有影响 。故最佳生
根培养基定为 1/2MS 。图 6(封三)
参考文献:
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