全 文 :三角紫叶酢浆草离体培养植株的再生研究
王利1 , 王永清1* , 张帆2 (1.四川农业大学林学园艺学院 ,四川雅安 625014;2.重庆市园林科学研究所,重庆 400038)
摘要 以三角紫叶酢浆草的叶片、叶柄为外植体进行了组织培养试验研究。结果表明:MS+BA1.0mg/ L+KT0.5mg/ L+NAA 0.5 mg/L
+IBA 0.05mg/L为诱导叶片不定芽分化的最佳培养基配方;MS+KT1.0mg/L+NAA 0.5mg/L+IBA 0.5mg/ L为诱导叶柄不定芽分化的
最佳培养基配方;MS+6-BA 1.5 mg/L+NAA0.2mg/L有利于试管苗的增殖 ,在 1/2MS+NAA 0.2 mg/L的培养基中生根效果最好。
关键词 三角紫叶酢浆草;组织培养;快速繁殖
中图分类号 S541+.2 文献标识码 A 文章编号 0517-6611(2005)02-0238-03
Study on Plant Regeneration of Oxalis triangularis Subeg.Triang
WANG Li et al (College of Forestry and Horticultural , Sichuan Agricultural University , Yaan , Sichuan 625014)
Abstract Leaves , leafstalks of Oxalis triangularis Subeg.Triang were used as explants in tissue culture.The study showed that MS+6-BA1.0mg/L
+KT 0.5mg/ L+NAA0.5mg/L+IBA 0.05mg/Lhad the good effect on inducing adventitious buds for leaves.MS+KT1.0mg/L+NAA0.5mg/L+
IBA 0.5mg/L was the best medium in inducing adventitious buds for leafstalks.The medium supplemented with 6-BA 1.5 mg/L and NAA 0.2 mg/L
was favorable to the proliferation of buds.The growth of roots was best when the medium was 1/2MS with supplement of NAA 0.2mg/L.
Key words Oxalis triangularis Subeg Triang;Culture in vitro;Plant regeneration
三角紫叶酢浆草(Oxalis triangularis Subeg.Triang)为酢浆
草科酢浆草属多年生宿根草本植物 ,叶片紫色 ,颜色鲜艳 ,叶
形似飞舞的蝴蝶 ,可周年观赏。三角紫叶酢浆草很少结实 ,
通常采用切分块茎分株的方法繁殖 ,但速度慢 ,影响株形 ,而
用组织培养繁殖可以加快繁殖速度 ,提高繁殖系数 。
1 材料与方法
1.1 材料 盆栽三角紫叶酢浆草(成都龙泉驿农业科技园
提供)。
1.2 方法 取三角紫叶酢浆草已展叶的叶片 、叶柄作为外
植体 ,接种前在自来水下冲洗 30 min后 ,将叶片和切成 4 cm
小段的叶柄用浓度 0.1%的升汞溶液浸泡 3 min ,取出用无菌
水冲洗 5 ~ 6次 ,用滤纸吸干表面水分。叶片切成 2 cm×2 cm
小块 ,叶柄切成 2~ 3cm小段 ,放于诱导培养基中。基本培养
基为MS ,附加不同种类和浓度的植物生长调节剂 ,蔗糖 30
g/L ,琼脂 5.0 g/L , pH值 5.8~ 6.0。培养条件:(24±2)℃,光
照 12 h/d ,光照强度 1 500~ 2 000 lx。
1.2.1 激素配方筛选。采用 4 因素(6-BA 、KT 、IBA 、NAA)4
水平(6-BA 、KT分别为 0、0.5、1.0、1.5mg/L;IBA 、NAA分别为
0 、0.05 、0.1、0.5mg/L)正交设计(表 1)。每次接种 10个外植
体 ,重复 3次 。45d后观察 、统计愈伤组织的诱导 、不定根及
芽的分化情况。
1.2.2 试管苗继代培养。采用 2因素(6-BA 、NAA)3水平(6-
BA分别为 0.5、1.5、2.5 mg/L;NAA 分别为 0.05 、0.2、0.5
mg/L)正交设计。每次接种 9株 ,重复 3次。30 d后观察不同
激素组合对芽苗增殖和高度的影响。
1.2.3 试管苗生根。将生长健壮的试管苗转入 1/2MS+(0、
0.1、0.2、0.5)mg/L的生根培养基中 , 30d后观察生根情况 。
2 结果与分析
2.1 不同浓度的激素组合对叶片外植体愈伤组织诱导与不
定芽分化的影响(表 1) 叶片外植体接种 7d时 ,边缘开始褪
基金项目 四川省农作物育种攻关计划(2001-08-03-13)。
作者简介 王利(1980-),女 ,四川夹江人 ,硕士研究生 ,从事观赏植物
的生物技术研究。*通讯作者。
收稿日期 2004-12-13
绿膨大 ,且有黄色颗粒状愈伤组织出现 ,叶脉处出现乳白色
愈伤组织(图 1),并逐渐长出白色小点(不定根根原基), 20 d
后开始从不定根中心形成明显的紫色突起(芽原基), 30 d后
分化出蜷曲的芽苗(图 2)。方差分析表明:NAA 、6-BA 、KT对
不定根 、不定芽的诱导影响极大 ,其中 6-BA 、KT对不定根 、不
定芽的诱导有抑制作用 ,随着 6-BA 、KT浓度的增加 ,不定根
和不定芽的诱导率下降 ,而随着细胞生长素浓度的增加 ,芽
的诱导率上升 ,在 0.5 mg/L达最高;无激素培养基也可诱导
出不定根 、不定芽 ,但不定根少 2 ~ 3根 ,细长 ,不定芽瘦弱 ,
叶片呈黄绿色 。因此 ,处理⑧为叶片诱导的最佳培养基 。
图 1 叶片诱导形成的愈伤组织
图 2 叶片分化出芽
2.2 不同浓度的激素组合对叶柄外植体愈伤组织诱导与不
定芽分化的影响 叶柄接种 7 d左右端部开始膨大;14 d开
始出现少量淡绿色或白色愈伤组织(图 3),在处理 1、 14、 15、
安徽农业科学, Journal of Anhui Agri.Sci.2005 , 33(2):238-239, 315 责任编辑 金琼琼 责任校对 金琼琼
DOI :10.13989/j.cnki.0517-6611.2005.02.029
16中有不定根出现;30 d时大部分处理中有不定根出现(图
4)。方差分析表明:NAA 、6-BA 、KT对不定芽存在诱导差异 ,
且随着NAA浓度的增加 ,不定芽分化率呈上升趋势 ,在 0.5
mg/L时出芽率最高;6-BA对不定芽发生率有抑制作用。由
表 2可知 ,处理 16叶柄不定芽分化率最高。
表 1 激素浓度对叶片脱分化与分化的影响
处
理
浓度∥mg/ L
IBA NAA 6-BA KT
愈伤组织诱
导率∥%
不定根分
化率∥%
不定芽分
化率∥%
① 0 0 0 0 0 56.67 46.67
② 0 0.05 0.5 0.5 53.33 26.67 30.00
③ 0 0.10 1.0 1.0 56.67 40.00 50.00
④ 0 0.50 1.5 1.5 56.67 93.33 56.67⑤ 0.05 0 0.5 1.0 53.33 43.33 6.67
⑥ 0.05 0.05 0 1.5 10.00 76.67 50.00
⑦ 0.05 0.10 1.5 0 76.67 36.67 40.00
⑧ 0.05 0.50 1.0 0.5 10.00 80.00 83.33
⑨ 0.1 0 1.0 1.5 20.00 30.00 3.33
⑩ 0.1 0.05 1.5 1.0 86.67 33.33 30.00
1 0.1 0.10 0 0.5 0 90.00 76.67
12 0.1 0.50 0.5 0 26.67 80.00 90.00
13 0.5 1.5 0.5 23.33 36.67 20.00
14 0.5 0.05 1.0 0 23.33 60.00 33.33 15 0.5 0.1 0.5 1.5 0 56.67 43.33
16 0.5 0.5 1.0 0 86.67 76.67
注:每处理均接种 30株。下表同。
图3 叶柄诱导形成的愈伤组织
图 4 叶柄分化出芽
2.3 继代培养 将约 1 cm的丛生芽分割接种到增殖培养基
中 ,30 d继代 1次。结果在 MS+6-BA 1.5 mg/L+NAA 0.2
mg/L的培养基中 ,增殖系数最高 ,植株长势最好(表 3),叶色
鲜艳 ,株形紧凑(图 5)。但随着 6-BA浓度的增加 ,植株纤细。
2.4 生根培养及移栽 将继代培养得到的健壮丛生苗转入
NAA分别为 0、0.1、0.2、0.5mg/L的 1/2MS生根培养基中 ,试
管苗都能生根 ,其中以附加NAA 0.2mg/L的生根效果最好 ,
30 d时生根率达 95%,且根系发达 ,分支多(图 6)。继续培养
10 d可进行移栽。移栽时 ,将试管苗从培养瓶中取出 , 轻轻
表2 激素浓度对叶柄脱分化与分化的影响
处
理
浓度∥mg/ L
IBA NAA 6-BA KT
愈伤组织诱
导率∥%
不定根分
化率∥%
不定芽分
化率∥%
① 0 0 0 0 0 13.33 16.67② 0 0.05 0.5 0.5 90.0 26.67 56.67③ 0 0.1 1.0 1.0 46.67 6.67 36.67④ 0 0.5 1.5 1.5 100 20.0 33.33⑤ 0.05 0 0.5 1.0 90.0 0 6.67⑥ 0.05 0.05 0 1.5 96.67 26.67 73.33⑦ 0.05 0.1 1.5 0 96.67 3.33 13.33⑧ 0.05 0.5 1.0 0.5 90.0 6.67 63.33⑨ 0.1 0 1.0 1.5 56.67 6.67 13.33⑩ 0.1 0.05 1.5 1.0 60.0 6.67 3.33 1 0.1 0.1 0 0.5 16.67 70.0 86.67 12 0.1 0.5 0.5 0 90.0 60.0 83.33 13 0.5 0 1.5 0.5 96.67 0 16.67 14 0.5 0.05 1.0 0 93.33 6.67 50.0 15 0.5 0.1 0.5 1.5 90.0 13.33 66.67 16 0.5 0.5 0 1.0 33.33 96.67 93.33
表3 不同浓度 6-BA与 NAA对试管苗增殖系数的影响
6-BA∥mg/ L NAA∥mg/ L 接种数 增殖系数 平均苗高∥cm
0.5 0.05 27 1.85 e 2.54 f
0.5 0.20 27 1.44 f 3.40e
0.5 0.50 27 1.29 f 2.65 f
1.5 0.05 27 3.59 b 4.34b
1.5 0.20 27 4.44 a 5.23 a
1.5 0.50 27 2.48 d 4.00 c
2.5 0.05 27 3.29 c 3.78 c
2.5 0.20 27 3.11 c 3.65d
2.5 0.50 27 2.74 d 3.39e
图 5 继代培养出的芽苗
图 6 试管苗的生根
洗去根上附着的琼脂 ,并在室内放置 2 ~ 3 d ,然后栽入盆中 ,
并适当遮荫 , 14d后成活率可达 95%以上。
3 讨论
三角紫叶酢浆草外植体的诱导中 ,外植体先膨大分化出
少量愈伤组织 ,再进行不定根的分化 ,最后分化出芽 ,李霖[ 2]
等认为不定根上的白色绒毛为愈伤组织。笔者观察到分化
不定芽早的或不定芽长势好的外植体 ,不定根往往较多 ,这
是否与不定根有利于外植体对营养成分的吸收有关 ,有待于
(下转第 315页)
23933卷2期 王利等 三角紫叶酢浆草离体培养植株的再生研究
水为 7.63 ,稻米为 5.82 ,蔬菜为 58.87。对照有关分级标准
(NY/T395-2000、NY/T396-2000),判定该区土壤环境质量现状
已达严重污染水平 ,灌溉水为轻度污染水平 ,农产品中稻米
的质量现状已超出警戒水平 ,蔬菜则被严重污染。
图 1 Cd单项污染指数及其分布
图 2 Pb单项污染指数及其分布
3 小结与讨论
(1)从单一因素考虑 ,各污染元素对土壤的威胁大小是:
Mn>Cd>Zn>S>Pb;对水环境质量影响是:Mn>S>Cd>Zn
>Pb;对食用农作物蔬菜 、稻米生产危害大小分别是:Cd>Pb
>Mn>Zn>S 、Zn>Mn>Pb>Cd>S 。
(2)各种污染元素(Mn、Cd、Zn、S 、Pb)在不同类型土壤中
的含量均是旱土>菜园土>稻田 ,但在农产品中的表现却因
其种类不同而差异较大。
(3)综合判定评价区的农业环境与农产品质量现状 ,土
壤已达严重污染水平 ,灌溉水源达轻度污染水平 ,稻米已超
出警戒水平 ,蔬菜则被严重污染。
(4)根据评价结果和当地的生产实际 ,在积极引进与应
用现有农业环保先进技术 ,改善生态环境的基础上 ,可
将评价区现有已被污染的耕地改造为花木等非食用性经济
植(作)物的生产用地。
图 3 Mn单项污染指数及其分布
图 4 S单项污染指数及其分布
参考文献
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11 刘波静.粮油食品中微量元素的分析及营养机制的研究[ J] .中国粮油
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(上接第 239页)
进一步研究。叶片外植体含有的激素和营养成分较茎段
多 ,因而不加任何激素的处理①也能够诱导分化出芽苗 ,其
出芽率甚至高于加了激素的处理 13、⑤、⑨,但与其他处理
相比 ,其诱导的芽苗较纤细 ,叶片黄绿色 ,植株矮小 。
许多研究表明 ,内源激素对离体形态发生的诱导和调
节是通过多种激素相互平衡及协同来实现的。这与该试验
结果一致。该试验中不同激素浓度和组合对诱导不定芽差
别较大 ,其中 NAA 对不定芽的诱导影响最大 ,是影响出芽
率和不定根发生率的主导因素 。0.5mg/L NAA 效果最好。
6-BA对诱导不定芽的影响仅小于NAA ,随着 6-BA 浓度增
加 ,不定芽诱导率下降 ,可能是外植体体内内源激素较高 ,
加入6-BA破坏了这种平衡 ,不利于不定根发生 ,从而抑制了
芽的分化。
参考文献
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