全 文 ：西北农业学报 2006 , 15(3):149～ 152
Acta A griculturae Boreali-occidentalis Sinica
葡萄风信子叶片 、鳞茎不定芽再生体系的建立*
王 飞 ,许 胜 ,牛秀玲
(西北农林科技大学园艺学院 ,陕西杨凌 712100)
摘 要:以葡萄风信子的叶片 、鳞茎作为外植体 ,在 MS 基本培养基上培养 ,研究葡萄风信子的再生体系的建
立。结果表明:以 MS+2 , 4-D 1. 0 mg L - 1 +AC 0. 1%诱导叶片 、鳞茎形成愈伤组织的效果较好 , 叶片诱导
频率达 80%,鳞茎达 100%;再分化培养以 MS+ AC1. 0 g L - 1效果较好 , 达到 100%;以 1 /2MS 附加 IBA 1
mg L - 1并添加 0. 1%活性炭的培养基诱导生根效果较好 ,其生根率达 65%。移栽至珍珠岩与营养土(3∶1)
的混合基质中 ,成活率达 96%。
关键词:葡萄风信子;再生体系 ;不定芽
中图分类号:S682. 2+9 文献标识码:A 文章编号:1004-1389(2006)03-0149-04
Study on Muscari botryoides Mill Leaf and Bulb Adventitious
Bud Regenerating System
WANG Fei , XU Sheng and NIU Xiu-ling
(College of H orticul tu re , Northwest A &F University , Yangling Shaanxi 712100 , China)
Abstract:Establishment of regenerat ion sy stem of Muscari botryoides Mill. w ere carried out using
leaves and bulbs as explants. T he result show ed that cal lus could be induced form tw o kinds o f o rgans
and the appropriate medium was M S+2 , 4-D 1. 0 mg L - 1 +AC 0. 1%. The inducing rate o f leave s
w as 80% and bulbs w as 100%。The optimum medium fo r inducing adventi tious buds w as MS+ AC
0. 1%w ith the inducing rate of 100%. The appropriate medium for ro oting was 1 /2M S+1. 0 mg
L -1 IBA +AC 0. 1%with the roo ting rate of 65% . The suitable t ransplantat ion matrix for bulblets
w as 3 /4 pearli te+1 /4 nutrient soil . The surviv al rate up to 96%.
Key words:Muscari botryoides Mil l;Regenerating sy stem;Adventi tious bud
葡萄风信子(Muscari botryoides Mil l),属百
合科蓝壶花属 ,为多年生草本球根花卉 。花期早 ,
开放时间长 ,是具有较高观赏价值的春花花卉 ,适
于盆栽观赏与切花 [ 1] 。它的传统繁殖方法以分
植鳞茎为主 ,繁殖率低并带病菌 ,使品种严重退
化 ,鳞茎萎缩[ 2] 。利用组织培养技术在短时间内
可获得脱毒试管苗。从现有的文献看[ 3 ～ 8] ,有关
葡萄风信子的再生体系在国内尚无报道 ,国外也
仅有 Cumming B. G 和 Peck D. E报道过[ 9] 。但
只是以鳞茎为外植体 ,仅诱导出不定芽 ,并未深入
研究 。本试验以叶片与鳞茎为材料 ,旨在探索葡
萄风信子再生体系的适宜培养基及外植体部位 ,
为生产应用及进一步的遗传转化奠定基础。
1 材料与方法
1. 1 材 料
试材为 2 年生葡萄风信子(Muscari botry-
oides Mil l)的叶片和鳞茎 。
1. 2 方 法
1. 2. 1 材料的处理与脱分化培养 取健壮的葡
萄风信子鳞茎 、叶片 ,用自来水冲洗 2 h 。然后在
超净工作台上用 70%的乙醇浸泡 30 s ,用无菌水
* 收稿日期:2005-12-09 修回日期:2005-12-25
基金项目:陕西省攻关项目“花卉新品种引进与示范”(2002K03-G7-4)。
作者简介:王 飞(1954 -),女 ,汉族 ,教授 ,主要从事果树及花卉生理与生物技术育种研究。 Emai l:xnw angfei521@126. com
冲洗 3次 ,再用 0. 1%的升汞消毒 10 min。无菌
水冲洗 5次 ,在无菌条件下 ,将材料切成 0. 5 cm2
的小块 ,每瓶接 3 ～ 4块。每处理接 10瓶 ,接种于
以下 6 种诱导培养基上:(1)MS + 2 , 4-D0. 25
mg L - 1 ;(2)MS+2 , 4-D 0. 5 mg L - 1 ;(3)MS
+2 , 4-D 0. 75 mg L - 1 ;(4)MS+2 ,4-D 1. 0 mg
L - 1 ;(5)MS+2 ,4-D 1. 5 mg L -1 ;(6)MS+
2 ,4-D 2. 0 mg L - 1 。
培养基蔗糖浓度为 30 g L - 1 ,琼脂 6. 0 g
L -1 ,灭菌前 pH 调到 5. 8。另外附加 0. 1%的活
性炭 。暗培养 5 d ,然后在(25±1)℃,光照和黑暗
各 12 h ,光强度 1 500 lx 条件下进行培养。
1. 2. 2 愈伤组织的继代培养与不定芽分化 将
诱导培养基上形成的愈伤组织 ,接种于(4)MS+
AC0. 1%+2 , 4-D 1. 0 mg L - 1与(7)MS+AC0.
1%培养基上 ,使其分化不定芽 。15 d继代一次 ,
观察生长情况 。
1. 2. 3 生根培养 当分化的小苗长到 3 cm 左
右时 ,将其切下转入生根培养基诱导生根 。生根
培养基为(8)1 /2MS +IBA0. 5 mg L -1 +AC
0. 1%(9)1 /2M S+IBA 1. 0 mg L - 1 +AC0. 1%。
蔗糖浓度为 20 g L - 1培养温度为(25±1)℃,光
照强度增大为 3 000 lx ,每天光照 12 h。
2 结果与分析
2. 1 脱分化培养
叶片经过 15 d的脱分化培养 ,结果见表 1和
图 1。
表 1 不同培养基对叶片 、鳞茎愈伤组织诱导的影响
Table 1 Effect of different media on inducing callus of leaves and Bulbs
培养基编号
Number of
m edia
叶片 Leaves
外植体数
Number of
explants
形成愈伤的外植体
Num ber of explants
fo rming cal lus
诱导率 /%
Indu ction
rate
鳞茎 Bulbs
外植体数
Number of
ex plan ts
形成愈伤的外植体
Number of ex plants
forming callus
诱导率 /%
Induction
rate
(1) 30 3 10 20 2 10
(2) 30 9 30 20 4 20
(3) 30 15 50 20 6 50
(4) 30 24 80 20 20 100
(5) 30 6 20 20 4 50
(6) 30 7 23. 3 20 10 20
图 1 叶片形成的愈伤组织
Fig. 1 Callus inducing from leaves
从表 1可以看出 ,以叶片为外植体进行培养
时 ,所有供试培养基上均能诱导出愈伤组织 。但
是诱导率不同。以(4)号培养基为最好 ,诱导率达
80%。从切口处陆续形成淡黄色愈伤组织 ,结构
致密 ,生长旺盛 。
以鳞茎为外植体进行培养时 ,经过 10 d 的脱
分化培养 ,所有供试培养基上均能诱导出愈伤组
织(图 2)。但诱导率不同 。以(4)号培养基为最
好 ,诱导率达 100%。在切口处陆续形成黄绿色
愈伤组织 。结构致密 ,生长旺盛。
图 2 鳞茎形成的愈伤组织
Fig. 2 Callus inducing from bulbs
2. 2 丛生不定芽的分化与继代培养
愈伤组织转入分化培养基(4)号和(7)号后 ,
以叶片为外植体诱导的愈伤组织经过 25 d培养
后 ,陆续分化出绿点 ,40 d形成小苗(图 3)。以鳞
茎为外植体诱导的愈伤组织经过 15 d培养后分
化出绿点 ,25 d 左右可见绿点长出小苗(图 4)。
将带芽的愈伤组织块切取合适大小转接到(7)号
培养基上 ,使其继续生长 。结果如表 2 ,表 3 。
150 西 北 农 业 学 报 15 卷
图 3 叶片愈伤组织分化的丛芽
Fig. 3 Callus inducing from leaves and adventitious buds
图 4 鳞茎愈伤组织分化的丛芽
Fig. 4 Callus inducing from bulbs and adventitious buds
表 2 不同培养基对叶片和鳞茎愈伤
组织分化不定芽的影响
Table 2 Effect of different media on inducing of advent itious
buds from callus of leaves and bulbs
培养基
Media
平均数 Average
叶片 Leaves 鳞茎 Bulb s
(4) 0 12. 3
(7) 27. 3 21. 2
应用SAS 软件进行差异性测验知:4号和7
号培养基对叶片愈伤组织诱导的不定芽数有极显
著差异。(t=14. 13 , P=0. 0001<0. 01);同理对
鳞茎愈伤组织诱导的不定芽数也有极显著差异(t
=3. 62 , P=0. 0056<0. 01);鳞茎和叶片产生的
愈伤组织在 4号培养基上分化的不定芽数有极显
著性差异(t=12. 01 , P=0. 0001<0. 01);而在 7
号培养基上没有显著性差异(t =14. 13 , P =
0. 0755>0. 05)。
4号培养基上以叶片为外植体诱导的愈伤组
织没有分化出不定芽 ,由鳞茎愈伤组织分化的芽
也很少。在其他成分不变仅去掉 2 ,4-D的 7号培
养基中 ,叶片愈伤组织分化出了不定芽 。而鳞茎
愈伤组织分化的不定芽提高了近一倍 。说明 2 ,
4-D对诱导不定芽有抑制作用 。
表 3 不同外植体不定芽增殖的情况
Table 3 Multiplication of adventitious buds
of different explants
外植体 Explants 平均数 Average 生长情况 Grow th state
鳞茎 Bulb s 20. 7 st rong , quick
叶片 Leaves 31. 3 st rong , s low
应用 SAS软件进行差异性测验知 ,由鳞茎和
叶片诱导的不定芽在 7号培养基上的增殖有极显
著性差异(t =8. 55 , P =0. 0001<0. 01)。鳞茎
15 d左右可得到生长健壮的无根苗 ,叶片 25 d左
右可得到生长健壮的无根苗 ,且用叶片诱导形成
的无根苗多(图 5)。
图 5 不定芽的增殖
Fig. 5 Proliferation of adventitious buds
2. 3 生根培养
选取生长健壮的试管苗诱导生根 ,生根情况
见表 4和图 6。
表 4表明 , IBA 对葡萄风信子的生根具有良
好的作用 ,0. 5 mg L - 1的外源 IBA 诱导葡萄风
信子生根达到了 25%,效果不如(9)号 1. 0 mg
L -1的 IBA 诱导生根效果明显 ,达到了 65%。
表 4 IBA对试管苗生根的影响
Table 4 Effect of IBA on the rootage of shoots
培养基
No. of
m edia
不定芽数
No. of
advent iti ous
bud s
生根芽数
No. of
rootage
buds
生根率 /%
Rootage
rate
生根数(每株)
No. of root s
per sh oot
根的长势
Grow th
s tate
(8) 20 5 25 1～ 2 细 ,短
(9) 20 13 65 4～ 5 粗 ,长
2. 4 炼苗及移栽
当生根试管苗长至 7 ～ 10 cm 时可进行移栽。
移栽前先进行炼苗 ,把瓶口打开置温室散射光下
锻炼 5 d ,然后移栽至珍珠岩和草炭(3∶1)的营养
杯中(珍珠岩和草炭需高温灭菌)。移栽时取出小
苗 ,用自来水洗净根部的琼脂 ,再用 500倍的多菌
151 3 期 王 飞等:葡萄风信子叶片 、鳞茎不定芽再生体系的建立
灵浸泡根部25 min。移栽后用 1 /8M S 母液浇灌 ,
罩上塑料杯保湿 , 10 d 之后去掉塑料杯 ,隔两个
星期浇一次 1 /8MS 母液。成活率达到 96%(图
7)。
图 6 生根
Fig. 6 Rootage of adventitious buds
图 7 移栽成活并生长
Fig. 7 Survival and growth in transplantation matrix
3 讨 论
3. 1 葡萄风信子叶片诱导愈伤组织的极性反应
十分明显 ,以叶背面接触培养基比叶正面接触培
养基产生的愈伤组织多且快 ,鳞片具有向地性 ,接
种时若鳞片向地端朝下 ,形成的愈伤组织多且偏
绿;若向地端朝上 ,形成的愈伤组织几率少或基本
不能产生愈伤组织 。以鳞茎为外植体 ,外层鳞片
的 2 ～ 4层产生的愈伤组织较多。分析原因可能
是叶片背部有气孔 ,增加了营养物质进入叶内部
的机率 ,而外层鳞片的 2 ～ 4层产生的愈伤组织较
多 ,主要是此部分较厚 、发育好 ,贮藏的营养物质
多利于分化。
3. 2 试验中发现葡萄风信子叶片 、鳞茎外植体的
脱分化与再分化鳞茎外植体褐化现象较严重 ,特
别是鳞茎外植体 ,褐化现象主要是酚类物质在
PPO(多酚氧化酶)作用下 ,形成深色醌类物质 ,并
对外植体产生毒害作用。在进行组培时发现 ,酚
类物质含量与褐变成正相关 ,与成活率成负相
关[ 10]为了有效地防止褐化 ,本试验在脱分化与再
分化培养基中加入 0. 1%的活性炭。因活性炭是
酚类物质的专一吸附剂 ,可与多种物质 ,特别是含
活性氧的化合物或单质形成络合物 ,与多元酚的
络合力很强 ,这种特性可从培养基中除去多元酚 ,
从而减少褐化的发生[ 11] 。葡萄风信子叶片 、鳞片
的无菌外植体建立需加入 0. 1%的活性炭 。
3. 3 葡萄风信子以鳞茎与叶片为外植体 ,鳞茎形
成的愈伤组织多 , 15 d 就可以分化出绿芽 ,而叶
片为外植体形成的愈伤组织少 ,但是分化的芽子
多 ,无根苗健壮且生长的较慢。证明了采用同一
植物的不同部位 ,其的脱分化与再分化能力不同 ,
因此进行组培时 ,最佳外植体部位选择非常重要。
3. 4 通过葡萄风信子最适培养基的筛选:诱导
愈伤组织最适宜的培养基为 MS+2 ,4-D 1. 0 mg
L -1 +AC0. 1%;分化培养基为 MS +AC
0. 1%;生根培养基为 1 /2MS 附加 IBA1. 0 mg
L
-1及 0. 1%的 AC 。
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