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“一步法”诱导三角紫叶酢浆草再生体系的形成



全 文 :中国农学通报 2009,25(03):60-62
Chinese Agricultural Science Bulletin
三角紫叶酢浆草(Oxalis triangularis purpurea)又名
感应草、浅紫花酢浆草,原产于热带美洲[1],又称为紫
叶酢浆草,酢浆草科酢浆草属多年生草本,丛生叶长
柄,叶片呈倒阔三角形,顶端凹缺,常年紫红色,形似飞
舞的“紫蝴蝶”,到了晚上,叶片合拢呈“睡眠状”,独具
特色,是一种优良的彩叶地被植物,具有色彩鲜艳、观
赏期长、易于形成大色块景观的特点,市场潜力广阔。
三角紫叶酢浆草含有丰富的花青素等色素,其色素可
应用于食品着色[2-3]。酢浆草的繁殖过去多采用切分块
茎的方法,但扦插块茎繁殖速度慢、效率低;果为蒴果,
种子结实率低;且种子繁殖周期长,不能满足市场需
要。梦月娥[4]、刘建[5]、王钰[6]、张兴桃[7]等已经对紫叶酢
浆草的组培技术做了相应的研究,但培养过程相对复
杂。笔者意在建立更为高效简洁的三角紫叶酢浆草快
基金项目:安徽省科技攻关(06013119B);合肥市科技产业化项目(2006026)。
第一作者简介:任杰,男,1981年出生,安徽省涡阳县人,硕士,研究实习员,研究方向为植物生理学。通信地址:230031安徽合肥市农科南路40号安
徽省农科院原子能所,Tel:0551-5316727,E-mail:renjie329@yahoo.com.cn。
收稿日期:2008-10-20,修回日期:2008-11-12。
“一步法”诱导三角紫叶酢浆草再生体系的形成
任 杰,丁增成,刘祚军,唐 菲,王 艳,史 丹
(安徽省农科院原子能所,合肥 230031)
摘 要:为提高三角紫叶酢浆草的育苗效率,以三角紫叶酢浆草叶片为材料,在现有研究的基础上,采用
固定配比的6-BA(0.5 mg/L)和NAA(0.5 mg/L),研究了KT、2,4-D对“一步法”诱导三角紫叶酢浆草再生
体系的影响。研究表明MS+0.5 mg/L 6-BA+0.5 mg/L NAA+1.0 mg/L KT+0.1 mg/L 2,4-D的激素组合更
能促进再生体系的形成,该激素组合可以诱导愈伤组织的形成,并诱导根及不定芽的发生及其增殖,三
角紫叶酢浆草再生体系分化效率高,每块1 cm2的叶片外植体平均可诱导成苗21.8棵。“一步法”诱导形
成三角紫叶酢浆草再生体系方法能有效的降低工作量,而且具有再生苗诱导效率高的特点,有利于规
模化繁育三角紫叶酢浆草。
关键词:三角紫叶酢浆草;再生体系;组织培养;一步法;再生苗
中图分类号:Q813;S604;S625 文献标识码:A
“One-step Method”Induced the Generation of Oxalis Triangularis
Purpurea Regeneration System
Ren Jie, Ding Zengcheng, Liu Zuojun, Tang Fei, Wang Yan, Shi Dan
(Institute of Acomic Energy Application, Anhui Academy of Agricultural Sciences, Hefei 230031)
Abstract: To improve the efficiency of Oxalis triangularis purpurea breeding, this study is done by leaf
explant. 0.5 mg/L 6-BA and 0.5 mg/L NAA are added to the culture based on the last study. KT and 2,4-D
concentrations impact on Oxalis triangularis purpurea regeneration system by“one-step method”are further
studied. It shows that MS + 0.5 mg/L 6-BA + 0.5 mg/L NAA + 1.0 mg/L KT + 0.1 mg/L 2,4-D hormone
combination promote the generation of the regeneration system. The callus, adventitious root and bud are
induced after certain days. The regeneration system shows high differentiation efficiency, and averagely 21.8
seedlings are induced from 1 cm2 leaf explant.“One-step method”induced Oxalis triangularis purpurea
regeneration system may reduce the workload effectively, moreover, with a characteristic of high efficiency
induced regeneration seedlings, which is propitious to Oxalis triangularis purpurea breeding.
Key words: Oxalis triangularis purpurea, regeneration system, tissue culture, one-step method, regeneration
seedlings
任杰等:“一步法”诱导三角紫叶酢浆草再生体系的形成
速再生方法,把外植体接种在一种培养基上,使其快速
诱导分化、增殖,达到减少劳动力、节约时间、降低成
本、提高效率的目的。
1 材料与方法
1.1 材料
三角紫叶酢浆草(Oxalis triangularis purpurea)叶片。
1.2 取材部位及外置体灭菌
用剪刀剪取叶片,用自来水初步冲洗干净,然后用
无菌水冲洗 6次,70%的酒精处理 30 s,0.1%的HgCl2
处理 4 min,再用无菌水冲洗 6次。剪取叶片至 1 cm2
大小,供接种。
1.3 首批无菌苗的获得
为减少带菌污染外植体的污染,参考孟月娥等[4]
的方法获得无菌苗,供研究“一步法”诱导三角紫叶酢
浆草再生体系使用。
1.4“一步法”诱导三角紫叶酢浆草再生体系
为简化培养过程,研究了“一步法”(即在保证诱导
成苗率和植株生长良好的前提下,把外植体接种于一
种培养基上,通过优化培养基的配方,使外植体诱导成
愈伤组织,然后在同一培养基上诱导成苗,并高效增
殖)诱导三角紫叶酢浆草再生体系。诱导三角紫叶酢
浆草离体再生体系的材料,使用上述方法诱导获得的
无菌苗,选取其中较大叶片,剪取叶片至1 cm2大小,接
种在培养基上,每个处理10瓶,每瓶接种2块材料(间
隔1 cm以上,利于观察)。
在现有研究[4-7]和预备试验的基础上,采用固定配
比的 6-BA(0.5 mg/L)和NAA(0.5 mg/L),研究不同浓
度梯度的KT、2,4-D对再生体系的影响,KT、2,4-D的
配比筛选激素配方见表1。试验重复3次。
1.5 外植体接种与培养
以MS培养基为基本培养基,每个处理加入上述
适当浓度的6-BA、KT、NAA、2,4-D等成分,蔗糖30 g/L,
琼脂粉8 g/L,pH调至5.8,培养温度(25±1)℃,每天连
续光照12 h,光强1500~2000 lx。
1.6 再生体系诱导过程的观察记录
第14天统计叶片白色点状愈伤组织诱导率;第35
天统计每块叶片不定根的数量;第42天统计诱导形成
的不定芽的数量;叶片外植体接种后56天统计每片叶
片外植体诱导成苗数,并观察植株生长情况(分为一
般、较好、最好3个等级)[4-6]。
2 结果与分析
2.1 首批无菌苗的获得
诱导第一批无菌苗的培养基配方参考孟月娥等[4]的
方法,经初代、继代阶段顺利获得大量无菌苗,能够满足
研究“一步法”诱导三角紫叶酢浆草再生体系的需要。
由带菌外植体诱导成无菌苗的具体获得过程暂不详述。
2.2“一步法”诱导三角紫叶酢浆草再生体系
王钰等[6]研究认为 0.5 mg/L 6-BA、0.5 mg/L NAA
是促进紫叶酢酱草叶片分化的最优 6-BA、NAA浓
度。预备试验也表明 0.5 mg/L 6-BA + 0.5 mg/L NAA
的浓度组合较适于紫叶酢酱草愈伤组织、不定芽和根
的诱导,笔者在上述研究的基础上只对KT、2,4-D的适
宜浓度做进一步的研究。
2.2.1 2,4-D对“一步法”诱导三角紫叶酢浆草再生体系
的影响 按 2,4-D的浓度分组,1、4、7,2、5、8,3、6、9号
培养基 2,4-D的浓度分别为 0、0.1、0.2 mg/L,如表 2数
据显示,其中 2、5、8号(2,4-D的浓度为 0.1 mg/L)的愈
伤组织、根及不定芽的诱导率高于其它 2,4-D浓度组
合号的愈伤组织、根及不定芽的诱导率,表明,0.1 mg/
L的 2,4-D配合适当浓度的 6-BA、NAA、KT有利于愈
伤组织、根和不定芽的诱导。
2.2.2 KT对“一步法”诱导三角紫叶酢浆草再生体系的
影响 按KT的浓度分组,1、2、3,4、5、6,7、8、9号培养
基KT的浓度分别为 0.5、1.0、1.5 mg/L,如表 2数据显
示,4、5、6号的KT浓度为1.0 mg/L,其愈伤组织、根及
不定芽的诱导率高于其它KT浓度的组合,表明,1.0
mg/L的KT配合适当浓度的6-BA、NAA、KT最有利于
愈伤组织、根和不定芽的诱导。
王钰等[6]用不同浓度的NAA、KT和BA进行试验,
研究了三角紫叶酢浆草组织培养、快速繁殖和壮苗技
术,认为适当浓度 BA、NAA、KT的激素浓度配合使
用,接种后40天芽的诱导率可达40%。笔者认为通过
改进激素配方,表 1各种激素因素配比均能诱导产生
愈伤组织,并诱导形成不定根、不定芽,诱导再生苗增
殖,但不同激素组合的诱导效率有差异,如表2。在上
述各种激素因素不同水平的组合中,试验号为 5的激
表1 不同KT、2,4-D浓度配比方案
试验号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
激素配比/(mg/L)
6-BA
0.5
0.5
0.5
0.5
0.5
0.5
0.5
0.5
0.5
NAA
0.5
0.5
0.5
0.5
0.5
0.5
0.5
0.5
0.5
KT
0.5
0.5
0.5
1.0
1.0
1.0
1.5
1.5
1.5
2,4-D
0
0.1
0.2
0
0.1
0.2
0
0.1
0.2
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中国农学通报 http://www.casb.org.cn
试验号 白色点状愈伤组织诱导率/% 根数/(根/片) 不定芽/(个/片) 诱导成苗数 植株生长情况
1 38±2.3 6.0±1.1 1.5±0.3 9.2±2.2 一般
2 36.7±2.1 6.5±0.7 2.3±0.5 8.1±1.7 一般
3 33.3±2.6 5.8±0.8 2±0.7 17.1±3 一般
4 44.6±3.1 9.5±2.1 4.3±1.1 19.6±3.3 较好
5 53.0±4.2 11.3±1.9 5.0±0.9 21.8±2.9 最好
6 40±3.6 8.1±0.9 3.1±0.6 18.3±1.9 较好
7 49.5±4.1 7.0±1.0 3.6±0.7 19.0±2 较好
8 38.2±2.3 8.7±1.3 4.0±1.1 15.5±2.5 较好
9 33.8±1.9 7.7±1.2 1.8±0.4 9.5±1.8 一般
表2 KT、2,4-D浓度对“一步法”诱导三角紫叶酢浆草再生体系的影响
图1 三角紫叶酢浆草诱导情况

参考文献
[1] 龙金花.彩蝶纷飞的三角紫叶酢浆草[J].植物杂志,2000,(2):48.
[2] Torgils Fossen, Saleh Rayyan, Maya H.Holmberg, et al. Acylated
anthocyanins from leaves of Oxalis triangularis[J]. Phytochemistry,
2005, 66(10):1133-1140.
[3] Alexandra Pazmino-Duran E., Monica Giusti M., Wrolstad R.E., et
al. Anthocyanins from Oxalis triangularis as potential food colorants
[J]. Food Chemistry, 2001, 75(2):211-216.
[4] 孟月娥,周子发,李艳敏,等.紫叶酢浆草组培快繁技术研究[J].中国
农学通报,2005,21(12):290-298.
[5] 刘建,王永清,王利,等.糖分对三角紫叶酢浆草叶片组培苗形成的
影响[J].安徽农业科学,2006,34(7):1348-1349.
[6] 王钰,阮龙,武廷章,等.三角紫叶酢浆草组培快繁技术的研究[J].安
徽农业大学学报,2006,33(2):230-233.
[7] 张兴桃,高贵珍,方雪梅.激素水平对三角紫叶酢浆草组织培养的
影响[J].安庆师范学院学报:自然科学版,2006,12(2):96-98.
素配比组合(0.5 mg/L NAA+0.5 mg/L 6-BA+1.0 mg/L
KT+0.1 mg/L 2,4-D)诱导三角酢浆草叶片不定芽、根
的分化效果最好,接种后 14天,每片外植体平均诱导
产生 11.3条根;接种后 42天,每片外植体诱导芽的数
量平均可达 5个,接种后 56天,每块 1 cm2的叶片外植
体平均可诱导成苗 21.8棵,7周后,该号植株长势在 9
个组合中为最好。研究表明,适量的KT、2,4-D配合
NAA、6-BA,可以更好的促进愈伤组织的形成,进一步
诱导不定芽、根的形成,促进再生苗增殖。
3 讨论
孟月娥等[4]研究了三角紫叶酢浆草地下鳞茎初代
培养、继代培养和生根培养 3个技术环节的激素配比
以及生根苗移栽试验;刘健等[5]研究了不同碳源对三
角紫叶酢浆草植株再生分化的影响。目前,有关三角
紫叶酢浆草组织培养的研究多分为 3个阶段(孟月娥
等 [4]将其分为初代培养、继代培养和生根培养 3个阶
段;王钰[6]、张兴桃等[7]将其分为诱导分化、快速增殖和
壮苗3个阶段),培养过程相对该研究较为复杂。
在总结上述研究的基础上,笔者对三角紫叶酢浆
草再生体系的培养过程进行简化。结果显示,在保证
诱导成苗率和植株生长良好的前提下,通过优化培养
基的激素配方为MS+0.5 mg/L NAA+0.5 mg/L 6-BA+
1.0 mg/L KT+0.1 mg/L 2,4-D,把外植体接种于一种培
养基上,成功使外植体诱导成愈伤组织,并在同一培养
基上诱导成苗,且能够高效增殖,如图 1。笔者的“一
步法”诱导形成三角紫叶酢浆草再生体系方法能有效
的降低工作量,而且具有再生苗诱导效率高的特点,有
利于规模化繁育三角紫叶酢浆草。
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