全 文 ：　第 19卷　第 2期
1999年 6月 湛江海洋大学学报Journal o f Zhanjiang Ocean U niversity
Vo l. 19 No. 2
June 1999
2种江蓠藻体切段的再生
⒇
赵素芬　　庄承纪
(湛江海洋大学水产学院 ,湛江　 524025)
摘　要　初步研究了细基江蓠繁枝变种 (G. tenuistipitata va r. liui )和细基江蓠 (G. tenuistipitata )切段
培养的适宜培养基及其切段的再生特点。在此基础上 ,还研究了几种植物生长调节剂对江蓠藻体切段再
生的影响。研究表明 ,江蓠藻体在改良 PES培养基中生长良好。两种藻体的外皮层细胞均可产生长成新
枝的生长点 ,并且表现出相同的再生极性。无论细基江蓠繁枝变种还是细基江蓠的切段都是在形态学上
端切口处产生新枝 ,下端不再生 ;带分枝的切段 ,其分枝断口处亦可再生新枝。适宜的植物生长调节剂可
明显促进藻体芽的产生和生长。 1 mg / L BA明显促进细基江蓠繁枝变种切段的再生 , 2 mg / L BA+ 0.
5 mg /L N AA显著促进细基江蓠切段的再生。
关键词　 细基江蓠繁枝变种　细基江蓠　切段　再生
中图分类号　 Q949. 293. 5; Q945. 39
⒇
　　海藻细胞和组织培养是近 20多年来建立和发展起来的海藻研究的新分枝。近 10年 ,这方面的
研究有了很大的进展。
基于植物细胞的“全能性” ,海藻的细胞、组织可以在适当条件下长成新藻体 ,这为研究海藻的
遗传育种、形态发生、胞外产物、生活史控制等问题开辟了新途径 ,也为利用体细胞繁殖解决经济海
藻苗种生产提供了新的手段。目前 ,国内外报道已有 40多种海藻进行过组织和细胞培养研究 [ 1]。陈
昌生等 [ 2]进行了脆江蓠 (Gracilaria bursa-pasf ris )、真江蓠 (G. asiatica )、绳江蓠 (G. chorda )、芋根
江蓠 (G.blodget tii )和细基江蓠繁枝变种 (G. tenuistipitata var. l iui )五种江蓠切段离体培养的研
究 ,王素娟等已分离成功细基江蓠的原生质体 [3 ] ,但未见有关细基江蓠组织培养的详细报道。
植物生长调节剂在高等植物方面的研究和应用相当广泛 ,并已收到显著的经济效益。一些外源
激素对单细胞藻的作用也已有不少报道。而在大型海藻方面 ,刘思俭等试验了乙烯利对江蓠藻体生
长的影响 1) ;刘思俭试验了植物生长刺激素 (乙烯利、β -吲哚乙酸和 4-溴苯氧乙酸 )对细基江蓠孢子
萌发的影响 [4 ] ;张丽娟 [ 5]研究了三十烷醇对绳江蓠的生长及孢子萌发的影响 ,而 6-苄基腺嘌呤、 2,
4-二氯苯氧乙酸和 T-奈乙酸在大型海藻特别是江蓠切段培养中的应用至今未见报道。本文着重探
讨细基江蓠繁枝变种 (以下简称细江蓠 )和细基江蓠的适宜培养基及其切段再生的一些情况 ,以及
不同种类、浓度和不同组合的植物生长调节剂对两种江蓠切段再生的影响。 现报道如下:
1　材料和方法
1. 1　材料
　　细江蓠 , 1998年 3月取自东海岛养殖场 ,取回后用相对密度为 1. 010的过滤海水在室内培养 ;
⒇
⒇ 1)刘思俭 ,李伟新 . 一种植物生长刺激素——乙烯利对江蓠生长影响的试验。 水产与教育 , 1978( 2)∶ 65～ 67
收稿日期: 1999-03-29
细基江蓠 , 1998年 4月采自特呈岛 ,采回后用相对密度为 1. 018～ 1. 020的过滤海水暂养。
1. 2　 方法
1. 2. 1　培养基　试验所用培养基分下列 4种:① N- P- Fe培养基。 一般海水经沉淀、过滤后 ,调
相对密度为 1. 010,每 1 L这样的海水中加 100 mg NaNO3 , 20 mg Na2 HPO4· 12H2O, 0. 05 mg Fe
及 5 mg EDΣA。②改良 PES培养基 [6 ] ;③人工海水培养基 [ 6] ;④改良 PES培养基附加不同种类、不
同浓度及不同组合的植物生长调节剂。
1. 2. 2　接种　试验所用容器为培养瓶 ,用前洗刷干净、晾干 ,每瓶装培养液 25 mL左右。试验材料
用过滤海水冲洗数遍 ,以除去表面杂藻等污物。用单面小刀片切成小段后 ,用过滤海水冲洗 3遍 ,再
把切段接种在已准备好的培养液中。每瓶放 5个江蓠切段。切段分 2种 ,一种长 8～ 10 mm ,带 1～
2个长 2～ 3 mm的分枝段 ;一种长 4～ 6 mm,无分枝。 接种完毕 ,封口静置培养。
1. 2. 3　培养条件　试验光源为 30 W的日光灯管 ,光照度 1 000～ 5 000 lx ,光照时间 13～ 14 h /d,
室温 21～ 32℃。
2　结果
2. 1　不同培养基的培养效果　细江蓠切段在不加植物生长调节剂的 3种培养基中培养 28 d,其生
长情况见表 1。由表 1可以看出 ,人工海水培养基不适于细江蓠的生长 ,培养第 6天即全部出现死
亡 ,死亡前亦无生长迹象。经改良的 PES培养基和 N- P- Fe培养基均适于细江蓠的生长 ,前者无
论在藻体切段的成活率、生芽率 ,还是芽数、芽长方面 ,均优于后者。
表 1　细江蓠在 3种培养基中的培养效果比较*
时间 人工海水 改良 PES N- P- Fe
第 2天 正常 正常 正常
第 4天 20%出现死亡 ,无芽 正常 ,无芽 10%出现死亡
第 6天 100%出现死亡 ,无芽 100%出现小芽 ,芽长 0. 2～ 1 mm 15%出现死亡 ,无芽
第 8天 — 5%出现死亡 ,芽长 1. 2 m m 20%死亡 , 80%现小芽 ,芽长 0. 3 mm
第 10天 — 100%长芽 ,芽长 2. 75 mm 100%长芽 ,芽长 0. 4 mm
第 18天 — 芽长 7. 98 mm 芽长 5. 37 mm
第 28天 — 新芽 86个 ,芽长 9. 55 mm 新芽 74个 ,芽长 7. 35 mm
* 1　用长 8～ 10 mm,带 2个长 2～ 3 mm分枝段的细江蓠做试验材料 ,接种各 20段 ;
2　芽长为各切段长芽值的平均数
2. 2　不同材料再生比较
2. 2. 1　细江蓠切段的再生　取细江蓠的不同部位和不同长度的切段 ,在改良的 PES培养基上培
养 ,试验结果如表 2所示:
表 2　细江蓠不同切段的再生比较*
切段长度 /mm 分枝数 /个 取材部位 接种数 /个 成活率 /% 出芽率 /% 新芽数 /个 芽长 /mm
8～ 10 2 整个藻体 20 100 100 86 9. 55
4～ 6 0 中部偏上 20 100 100 96 1. 31
4～ 6 0 中部偏上对半切 20 100 100 104 8. 42
* 1培养基为改良 PE S培养基 ,海水相对密度 1. 010, pH7. 8;
2培养时间: 40 d;
3芽长为各切段长芽值的平均数
26 湛 江 海 洋 大 学 学 报 第 19卷　
　　由表 2可见 , 4 mm以上的细江蓠切段 ,无论在藻体的部位如何 ,只要给予适宜的培养条件 (培
养基、光强、光时、温度 ) ,均可再生新枝 (图 1所示 ) ;新芽数与切段长度不成正比。观察发现 ,切割面
附近的外皮层细胞易产生生长点 ,因此切面越大 ,新生枝有增多趋势 ;具有 2个分枝切面 , 2个切段
切面的长切段 ,所生新芽不及只具 2个切段切面的小切段。作者分析认为是由于前者取材部位的不
统一造成的。 那些取自藻体基部的切段 ,因为细胞老化 ,难以再生 ,所以导致新芽减少。
2. 2. 2　细基江蓠切段的再生　细基江蓠不同长度切段的培养结果如表 3所示。
表 3　细基江蓠不同切段的再生比较*
切段长度 /mm 分枝数 /个 取材部位 接种数 /个 成活率 /% 出芽率 /% 新芽数 /个 芽长 /mm
8～ 10 1 整个藻体 20 100 30 32 1. 81
4～ 6 0 整个藻体 20 100 40 24 3. 33
* 1　 培养基为改良 PE S培养基 ,海水相对密度 1. 016～ 1. 018,　 pH7. 8;
2　培养时间: 30 d;
3　芽长为各切段长芽值的平均数
　　由表 3可见 ,改良 PES培养基适于细基江蓠生长 ,细基江蓠切段可再生新枝。 (图 2所示 )。由
于材料取自整个藻体 ,包括藻体基部已老化的细胞、组织 ,加上藻体本身的遗传性 ,试验中出芽率不
高 ,仅 30% ～ 40% ,但观察表明 ,培养 10 d便肉眼可见新芽 , 30 d后芽长可达 5 mm。这比利用孢子
出苗 ( 45 d)快 ,大大缩短了育苗时间。
　　图 1　 细基江蓠繁枝变种 (G. tenuistipitata
　　　　　 va r. liui )切段的再生 ( 8× )
　　　图 2　细基江蓠 (G. tenuistipitata )
　　　　　　切段的再生 ( 8× )
2. 3　植物生长调节剂对江蓠藻体切段再生的影响
试验所用植物生长调节剂为 2, 4-D、NAA、 BA、 IAA 4种 ,其作用如表 4、表 5所示。
27　第 2期　　　　　　　　　　　　　赵素芬等: 2种江蓠藻体切段的再生
表 4　植物生长调节剂对细江蓠切段再生的影响*
植物生长
调节剂种类
质量
浓度 /
( mg / L)
切段藻体
长度 /mm 分枝数 /个
接种数
/个
成活率
/%
新芽发生率
/%
新芽数
/个
平均
芽长 /mm
最长芽长
/mm
2, 4- D 1 8～ 10 1 20 100 100 87 7. 70 13. 7
2 8～ 10 1 20 100 100 86 8. 06 17. 6
N AA 1 8～ 10 1 20 100 100 57 7. 15 16. 0
2 8～ 10 1 20 100 100 68 6. 86 15. 7
BA 1 8～ 10 1 20 100 100 115 12. 01 20. 0
2 8～ 10 1 20 100 100 103 9. 40 18. 9
BA2+ 8～ 10 1 20 100 100 99 7. 22 16. 6
IAA0. 5
对照组 8～ 10 1 20 100 100 99 8. 09 17. 9
表 5　植物生长调节剂对细基江蓠切段再生的影响*
植物生长
调节剂种类
质量
浓度 /
( mg / L)
切段藻体
长度 /mm 分枝数 /个
接种数
/个
成活率
/%
新芽发生率
/%
新芽数
/个
平均芽长
/mm
最长芽长
/mm
2, 4- D 1 8～ 10 1 20 100 20 16 5. 34 6. 8
2 8～ 10 1 20 100 70 42 3. 39 6. 7
N AA 1 8～ 10 1 20 100 60 48 4. 04 7. 0
2 8～ 10 1 20 100 70 40 3. 57 6. 3
BA 1 8～ 10 1 20 95 30 10 1. 62 3. 3
2 8～ 10 1 20 100 60 40 3. 75 8. 1
BA2+ 8～ 10 1 20 100 60 40 3. 47 7. 6
IAA0. 5
BA2+ 8～ 10 1 20 100 90 64 6. 11 15. 0
N AA0. 5
BA2+ 8～ 10 1 20 95 60 22 4. 95 10. 2
NAA1
对照组 8～ 10 1 20 100 30 32 1. 81 2. 5
* 1　培养基为改良 PES培养基 , pH7. 8
2　以不加任何激素做对照。 培养时间: 30 d
3　 芽长为各切段长芽值的平均数
　　以上两表表明 ,适宜的植物生长调节剂 (种类、浓度 )明显促进江蓠藻体切段的再生。细江蓠比
细基江蓠的再生速度快 ,这是由其自身生理特点决定的。 细江蓠和细基江蓠对同种类、同浓度植物
生长调节剂的反应不同 ,在 2, 4-D、 NAA、 BA、 IAA 4种植物生长调节剂的多种浓度比较中 ,在藻体
切段成活率、新芽发生率 ,新芽数和芽长几个方面 ,统计结果证明 , 1～ 2 mg /L BA明显促进细江蓠
切段的再生 ,以 1 mg /L BA效果最好 ,其余植物生长调节剂影响不大。对于细基江蓠 , 2 mg /L BA
+ 0. 5 mg /L N A A的促进作用显著 ,新芽发生率高达 90% ,新芽数比对照组增多 1倍 ,芽最长达到
15. 0 mm ,远远长于对照组 ,此外 2 mg /L 2, 4-D、 2 mg /L BA、 1～ 2 mg /L N AA及 2 mg /L BA+ 0.
5 mg /L N A A对细基江蓠新芽诱导率为 60% ～ 70% ,促长作用也是比较明显的。
3　讨论
3. 1　细基江蓠繁枝变种在人工海水、改良 PES、 N- P- Fe盐 3种培养液中的生长情况是不同的。
人工海水与天然海水相比 ,后者更适合细基江蓠繁枝变种的生长 ,但在天然海水中添加改良的
PES原液或 N- P- Fe盐 ,培养效果又明显不同。陈昌生等用自然海水中加 N- P的培养液培养细
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基江蓠繁枝变种时 , 2周后新枝长 600～ 800μm,本试验用天然海水中加 N- P- Fe盐的培养液培
养同种江蓠 ,培养第 10天 ,芽长 400μm,与上述结果类似 ,而用改良 PES培养液培养 ,细基江蓠繁
枝变种切段在培养第 10天芽长达 2 750μm,可见改良 PES培养液更适合于细基江蓠繁枝变种切
段的生长。
3. 2　细基江蓠繁枝变种与细基江蓠的切段在改良 PES培养液中的再生情况不同。前者在出芽率、
新芽数及芽长各方面均优于后者 ,在切段长度和取材部位相同的情况下 ,带 2个分枝的细基江蓠繁
枝变种切段 ,这三项指标分别为 100% 、 86个、 9. 55μm,而带 1个分枝的细基江蓠切段 ,这三项指标
分别为 30%、 32个、 1. 81μm,小于前者数值的 1 /2,我们认为这和藻体本身的遗传特性有关。细基
江蓠繁枝变种的藻体细小 ,多分枝 ,易生长 ;而细基江蓠藻体粗大 ,少分枝 ,生长慢。
3. 3　比较表 4和表 5,可以看出 ,植物生长调节剂的种类 ,浓度不同 ,对两种江蓠切段再生的影响
效果有明显差异 ,其中 1 mg /L BA能明显促进细基江蓠繁枝变种切段的再生 ,处理组与对照组相
比 ,新芽数增加 16% ,芽长平均增加 48. 5% ,而添加其它植物生长调节剂的处理组 ,藻体切段的生
长反而不如对照组。我们认为 ,可能是这些生长调节剂的质量浓度太高 ,从而抑制了藻体切段的生
长 ,这还需要进一步研究证明。在细基江蓠方面的研究表明 , 2 mg /L BA+ 0. 5 mg /L N AA对细基
江蓠切段再生的影响非常显著 ,处理组新芽发生率高达 90% ,是对照组的 3倍 ,新芽数是对照组的
2倍 ,芽长平均是对照组的 3. 37倍 ,此外 , 2 mg /L 2, 4-D、 2 mg /L BA、 1-2 mg /L N AA及 2 mg /L
BA+ 0. 5 mg /L IAA对细基江蓠新芽诱导率为 60%～ 70% ,促进作用也比较明显。
参 考 文 献
1　王素娟 ,何培民 , 严兴洪等 . 海藻生物技术 . 上海: 上海科技出版社 , 1994. 17～ 18
2　陈昌生 ,章景荣 , 林爱福 . 五种江蓠切段离体培养的研究 . 福建水产 , 1987 ( 2): 19～ 24
3　王素娟 ,周一红 . 江蓠原生质体的分离与培养 . 中国农业生物技术 , 1989, 108～ 112
4　刘思俭 . 植物生长刺激素、微量元素、营养盐对细基江蓠孢子萌发的影响试验 . 水产学报 , 1984, 8 ( 2): 180～ 184
5　张丽娟 . 三十烷醇对绳江蓠的生长与孢子萌发的影响 . 厦门水产学院学报 , 1996, 18 ( 2): 8～ 12
6　吴融 . 经济海藻育苗新技术的探讨 . 福建水产 , 1991 ( 2): 75～ 84
Regeneration of the Fragments of TwoGracilaria
Zhao Sufen　 Zhuang Cheng ji
( Fisheries Col lege of Zhanj iang Ocean University , Zhanjiang , 524025)
Abstract　 The sui table culture medium var fo r iso lated cul ture and the regeneration cha racteris-
tics o f the f ragments of G. tenuist ipitata var. l iui and G. tenuistipitata was studied. On this base,
the inf luence of a few plant g row th regulato rs on the regeneration of the f ragments of the tw o
Gracilaria had also been studied. The resul t indicates that Gracilaria g rew w ell in the improved
PES culture medium, and the outer cor tical cells of the tw o isola ted seaw eeds can produce g row-
ing points, and show the same regenera tion polari ties. The f ragments of them all can produce
new shoots, w hich a re about the morpho logical upper parts not the lower pa rts. The f ragments
w ith branches also can g row new shoots at the sections. Sui table plant g row th regulato rs can im-
prove the g row th of sprouts distinctly. 1 mg /L BA to G. tenuistipi tata va r. l iui and 2 mg /L BA
+ 0. 5 mg /L N AA to G. tenuistipi tata.
Keywords　 G. tenuistipitata var. liui　 G. tenuistipitata　 Fragment　 Regenera tion
29　第 2期　　　　　　　　　　　　　赵素芬等: 2种江蓠藻体切段的再生