全 文 ：百合幼胚离体培养的研究
王亚斌 1 , 杨国锋 2 , 安俊学 1 , 董胜君 1 , 孙晓梅 1
(1 沈阳农业大学 , 辽宁 沈阳 110161; 2 葫芦岛市园林管理处 , 辽宁 葫芦岛 122000)
摘要 :对百合败育胚离体培养的影响因素进行研究的结果表明:pH值对百合幼胚的萌发及成苗有一定的影响 , 以 pH值 5.0为
最好;活性炭的浓度对其影响不明显 , 培养基中加入氨基酸类物质使胚萌发及成苗比率均高于对照 , 加入维生素类物质对胚的
影响不大 。
关键词:百合;幼胚;离体培养
中图分类号:S682.2+9 文献标识码:A 文章编号:1000-1700(2002)04-0249-03
Studies on the Immature Embryo in Vitro Culture of Lilium
WANG Ya-bin1 , et al .
(1 Shenyang Agricultural University , Shenyang 110161 , China)
Abstract:In this paper , several factors were investigated for young embryo of Lilium to be cultured in vitro.The results indicated that
pH value had some effect on the germinating and seeding rate of young embryo and the best one was at 5.0;Supplement with active
carbon had no obvious effect.The germinating and seeding rate on the media with amino acid was much higher than that of control.
Supplement with vitamin had no obvious effect.The light had some effects on the germinating and seeding.Immature embryo had a
trend of embryonic growth in the dark and germinated directly in the light.
Key words:Lilium;immature embryo; in vitro culture
在百合杂交育种工作中 , 常有杂种胚发育不良或中途败育现象 , 为防止杂交胚与母体胚乳间的不亲和
性 , 克服受精后的障碍 , 可以利用胚培养技术分离发育不良的胚。试验表明越早期的胚 , 培养越困难 , 这是
离体胚培养的技术关键。沈阳农业大学园林系于 1998年至 2001年进行了切花百合的远缘杂交育种工作 , 并
对百合幼胚离体培养的培养基成分进行了详细的研究 。本研究已对幼胚培养的基本培养基 、 不同碳源及浓
度 、 不同激素及浓度进行报道[1] , 本试验继续对百合幼胚离体培养的 pH值 、 活性炭的浓度 、氨基酸及维生
素种类及浓度 、 天然提取物及光照等进行了研究 , 现报告如下 。
1 试验材料与方法
1.1 材料
供试材料为百合品种间杂交获得的胚龄为 30～ 50d的种胚 。在组培室的培养室中光照培养 ,温度(23±
3)℃, 日光灯每天光照 14h , 光强 1000 ～ 1200lx。
1.2 培养基与试验方法
(1)将幼胚接种在 MS+NAA0.01mg · L-1 , 白糖 30g ·L-1的培养基上 , pH 值分别为 3.8 , 4.4 , 5.0 ,
5.8 , 7.0;进行不同 pH值培养基对幼胚萌发及成苗影响的试验 。(2)将幼胚接种在 MS+NAA0.01mg·L-1 ,
白糖 30g ·L-1 , pH 值为 5.0的培养基上 , 附加活性炭分别为 0 , 0.5 , 1 , 2 , 3mg ·L-1;进行不同浓度活性
炭对幼胚萌发及成苗影响的试验 。(3)将百合幼胚接种在 MS+NAA0.01mg ·L-1 , pH值为 5.0 ,白糖 30g·L-1
另外附加各种维生素的培养基上 , 观察不同维生素对幼胚萌发及成苗的影响 。(4)将幼胚接种在 MS+
NAA0.01mg·L-1 , pH值为 5.0 , 白糖 30g ·L-1的培养基上 , 附加了一定量的水解乳蛋白(LH)、水解酪蛋白
(CH) 、肌醇 、谷氨酸 、谷氨酰胺等物质 , 并与对照比较 , 观察不同氨基酸对幼胚萌发及成苗的影响。(5)
将百合幼胚接种到 MS+NAA0.01mg·L-1 , pH值为 5.0 , 白糖 30g ·L-1 , 附加各种天然提取物的培养基上 ,
观察不同天然提取物对幼胚萌发及成苗的影响。
根据苗的长势 、 叶色及分生情况将苗分为 6级 , 从好到坏依次为 Ⅰ 、 Ⅱ、 Ⅲ 、 Ⅳ、 Ⅴ 、 Ⅵ 。
沈阳农业大学学报 , 2002-08 , 33(4):249-251
Journal of Shenyang Agricultural University , 2002-08 , 33(4):249-251
收稿日期:2001-09-04
作者简介:王亚斌(1969-), 男, 沈阳农业大学林学院实验师 , 从事花卉育种研究。
○研究报告 RESEARCH REPORT
2 结果与分析
2.1 pH值对幼胚萌发及成苗的影响
表 1 幼胚在不同 pH值的培养基上萌发及成苗情况比较
Table 1 The comparison of germinating and seeding from young embryo in different pH media
组别 pH值 接种数 萌发数 萌发率 (%) 苗长势
Group pH value Inoculated explant Germination Germinating rate Condition of growth
1 3.8 20 6 30 Ⅴ
2 4.4 20 10 50 Ⅲ
3 5.0 20 15 75 Ⅰ
4 5.8 20 13 65 Ⅱ
5 7.0 20 10 50 Ⅳ
百合幼胚在不同 pH值的培养基上萌发及成苗的试验表明(表 1), 百合幼胚生长所需 pH范围从好到差为
5.0>5.8>4.4>7.0>3.8 , 最适 pH值范围为 5.0左右 , 幼胚萌发率为 75%, 且成苗后生长健壮;而 pH值
过高或过低 , 苗成活率均降低 , 且苗长势细 、 弱 , 对以后生根 、 炼苗 、移栽均有很大的影响。
2.2 活性炭浓度对幼胚萌发及成苗的影响
表 2 幼胚在活性炭浓度不同的培养基上萌发及成苗情况比较
Table 2 The comparison of germinating and seeding from young embryo in media with different active carbon concentrations
组别 活性炭浓度(g ·L-1) 接种数 萌发数 萌发率 (%) 苗长势
Group Active carbon concentration Inoculated explant No.of germination Germinating rate Condition of growth
1
2
3
4
5
从表 2中可以看出 , 在加入活性炭的培养基上幼胚萌发率及成苗率从高到低依次为 1g > 2g> 0.5g>
3g>对照 ,其中加入活性炭的培养基上幼胚萌发率均比对照稍高 ,达到 75%以上 ,而且活性炭浓度为 1g ·L-1
和 2g ·L-1的培养基上的苗长势比对照好 , 但相差不大 , 表明活性炭吸附作用不明显。
2.3 氨基酸类物质对幼胚萌发及成苗的影响
表 3 幼胚在附加不同氨基酸类物质的培养基上萌发及生长情况比较
Table 3 The comparison of germinating and seeding from young embryo in media with different amino acids
组别 氨基酸种类 接种数 萌发数 萌发率 (%) 苗长势
Group Type of amino acids Inoculated explant No.of ge rmination Germinating rate Condition of growth
1 水解酪蛋白 CH 16 13 81.25 Ⅳ
2 水解乳蛋白 LH 15 12 80.00 Ⅴ
3 肌醇 Cyclohe xanehxol 16 15 93.75 Ⅱ
4 谷氨酸 Glutamic acid 16 14 87.50 Ⅲ
5 谷氨酰胺 Glutamic acid amide 16 11 68.75 Ⅰ
6 对照 CK 16 6 37.50 Ⅵ
从表 3中可以看出 , 加入 5种氨基酸的幼胚萌发率及苗生长情况均比对照好 , 排列顺序为:谷氨酰胺>
肌醇>谷氨酸>水解酪蛋白>水解乳蛋白>对照 , 其中加入肌醇的培养基萌发率为 93.75%, 加入谷氨酰胺
的培养基苗生长状况最好 , 苗分生好 , 且生长健壮 。
2.4 维生素类物质对幼胚萌发及成苗的影响
从表 4可以看出 , 加入各种维生素后的培养基 , 幼胚萌发率及长势从好到差排列顺序为:VB1> 对照>
VB3> VB6> VB5Ca 。表明加入维生素类物质的幼胚萌发率与对照相比差异不显著 。从苗长势看 , 加入盐酸硫
胺素的培养基苗长势为Ⅰ级。
16
16
16
16
16
Ⅲ
Ⅰ
Ⅱ
Ⅳ
Ⅴ
13
13
12
13
11
0.5
1
2
3
0
81.25
81.25
75.00
81.25
68.75
○研究报告 RESEARCH REPORT
·250· 沈 阳 农 业 大 学 学 报 第 33 卷
表 4 幼胚在加入不同维生素类物质的培养基上萌发及生长情况比较
Table 4 The comparison of germinating and seeding from young embryo in media with different types of vitamin
维生素种类 接种数 萌发数 萌发率 (%) 苗生长势
Type of vitamin Inoculated explants No.of germination Germinating rate Condition of growth
泛酸钙 VB 5Ca 16 3 18.75 Ⅴ
烟酸 VB3 16 5 31.25 Ⅲ
盐酸硫胺素 VB 1 16 6 37.50 Ⅰ
盐酸吡哆醇 VB 6 16 4 25.00 Ⅳ
对照 CK 16 6 37.50 Ⅱ
2.5 天然提取物对幼胚萌发及成苗的影响
从表 5可以看出 , 加入各种天然提取物的培养基上的幼胚萌发情况均不好 , 明显低于对照 , 有的培养基
上幼胚甚至不萌发 , 各种培养基上成苗状况也明显不如对照 , 与前人做过的实验结果相差甚大[ 2] , 分析原因
可能由于对天然提取物进行了高压灭菌所致。为了保存天然提取物中的营养和生理活性物质 , 应当采用过滤
灭菌法 , 灭菌后立即加入已经过高温高压灭菌的培养基中。如果是琼脂培养基 , 则应在琼脂尚未凝固之前加
入 , 操作很繁杂 , 因此若不是难以培养的植物 , 一般不用加入天然提取物 。
表 5 幼胚在加入不同天然提取物的培养基上萌发情况比较
Table 5 The comparison of germinating and seeding from young embryo in media with different types of native steep liquor
天然提取物种类 接种数 萌发数 萌发率 (%)
Type of nativesteep liquor Inoculated explants No.of germination Germinating rate
番茄汁 Tomato juice
马铃薯汁 Potato juice
黄瓜汁 Cocumber juice
酵母提取物 Yeast extraction object
椰乳 Coconut milk
蛋白胨Milk peptone
对照 CK
3 结论
百合幼胚可以通过组培方法培养成苗 , 其萌发率 、 成活率与长势受多种因素影响。本试验结果表明 , 百
合幼胚离体培养培养基的最佳 pH值为 5.0 , 苗生长健壮;加入活性炭的影响作用不大 , 比对照稍好 , 若加
入 , 浓度应在 1 ～ 2g·L-1。在培养基中加入氨基酸类物质 , 幼胚萌发及生长情况均优于对照 , 但在使用时应
注意若外植体材料特别少 , 可以考虑适当加入 , 因为这样做既增加成本又易造成严重污染 。维生素类物质对
幼胚萌发没有太大的影响 。
参考文献:
[ 1] 孙晓梅 , 罗凤霞 , 王亚斌 , 等 .百合幼胚离体培养基的筛选[ J] .沈阳农业大学学报 , 2002 , 33(1):22-26.
[ 2] ASANO Y.Studies on crosses between distantly related species of lilies Ⅱ .The culture of immature hybrid embryos[ J] .日本园
艺学会杂志 , 1977 , 46(2):267-273.
[ 3] VAN TUYL J M.Application of in vitro pollination , ovary culture , ovule culture and embryo rescue in breeding of Lilium , Tulipa
and Nerine[ J] .Eucarpia ,1990:86-97.
[ 4] VAN TUYL J M.et al.Application of in vitro pollination , ovary culture and embryo rescue for overcoming incongruity barriers in
interspecific Lilium crosses [ J] .Plant Science ,1991 , 74:115-126.
[责任编辑 王 娟]
○研究报告 RESEARCH REPORT
第 4期 王亚斌等:百合幼胚离体培养的研究 ·251·
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