全 文 ：第 1
] 9 9
期
2年
东 北 师 夫 学 报 自 然 科 学 版
JOUR N A LO F KR T O H EA ST反 O DM A LU反 I V ER SI T Y 1 9 9 2
4裸燕麦 ( A。。 。 。 。 u d o L.)叶片愈伤
组织的诱导和植株再生
赤纬 林 奚 惕
(沈 阳师院生物系 ) ( 东北师夫生物系 )
乍
摘要 棵燕麦 (又 名筱麦 ) 幼叶培养在 B。附加 一 系 列 有 机 营 养 物 和 2, 4 -
D
、
N A A 吝毫克 /升的培养墓上 , 诱导产生 出愈伤组 织 。 愈 伤组 织在 B 。附加 1 . 5
毫克 /升 2 , 4 一 D 的 培养墓上继代培养 , 每代的时问 为一个月 , 七代后仍有再生
植株的能力 。 将继代培养的 愈伤组织 转入 B 。含 K T I . 5毫克 /升和 2 , 4 一 D 0 . 5毫
克 /升的 培养墓 上 , 二 十天后 , 在愈伤组织 上产生绿点 , 转到无激素的培 养 某
上 , 绿点很快伸夫形 成茎 , 并在其基部产生根 。 组织 学观察 , 芽是由愈伤组织
夹层或亚表层细 胞分 裂产生 , 根既可 以产生愈伤组织 表面 , 也可 以产生愈伤绷
织 内部 。 再生植株 移入土坡后能成活 。
关键词 棵燕麦 、 幼叶 、 组织 培养 、 植株再生 。
娜
裸燕麦是爪 要的农 作物 , 在我 国西北和华 比 · 峡地区 {l’ 很 天的种杭而积 , {.lI 其籽粒
不饱满 、 产 显较低 . 本实验的日的是使裸燕麦离体叶段再 ’ :.l 成完整植株 , ,为快速 育种提
供 个实验 系统 . 目前裸燕麦纲织培养研究的报道较少 口1 一 1 一 、 虽然禾术科 , ! ,有许 多植物
的外植体经组织培养后能再 生 )戈完整植株 、 但是大部分都是以幼胚或幼穗等生俏器官为
材料的 , 而极少以背养器 ` l’ , 为材料的报道 , 井 }1 认为是很困难的 厂2〕 、 我们以裸燕 麦幼
叶为外植体 , 泞次获得 r 完帷的再 , l诗直株 , 并提供 一 r 叶片脱分化和再分 比的 .i[ L织 学 证
据 。
1 材料和方法
裸燕麦 ( A v e : a n o d a L . ) 种 子采 自内蒙古西南地区 。 先在 75 %的乙醇中浸 泡 一
分钟 , 再转 人 0 . 2%的氯化汞溶液中五分钟 , 用无菌蒸馏水冲洗进行种子表而消毒 , 再
用灭菌的滤纸吸去种子表面 多余水分 。 在无菌条件下将种 子接种到 B 。附 加 3 , 克 /升 蔗
糖 、 7 克 /升琼脂的培养基 _ L , 在 25 ℃ 的温度下培养 。 待第一片真叶长到大约 8 厘米时 ,
开始切取叶片 , 此时小苗共长出四片叶子 , 最内部的叶长只有 o . 4) 嘎米左右 。 从生长点
以上约 0 . 5 毫米处开始 , 将叶片切 成 0 . 3 厘米长的小段 , 再去除外面的胚芽鞘 。 为了叙
述方便 , 由外至内依次定为第一 、 第二 、 第三和第四叶 片 。 叶片切段 (简称叶段 ) 由基
部至上依次为第 一 、 第三 、 第三 、 第四和第五叶段 . 一 、 二 、 三叶段依次 从生长点 一L O 、 5
DOI : 10. 16163 /j . cnki . 22 -1123 /n. 1992. 01. 021
东 北 师 大 学 报 自 然 科 学 版 ] 9 92年
毫米处切取 , 第四叶段一}!舔 川 · ) } , ! .介! 1取得 , 第 Il’* II! ·段 r! l舔 川 · ) }顶端取得 。 在切取 11!·
片时第四叶非常小 , 只取一个叶段 , 第三叶取得了一 、 二 、 四 、 五叶段 。
落本培养基为 B 。培养基 , p H 为 5 . 4 、 5 . 8 。
组织学观察 的材料用P A A 液固定 , 石蜡包埋 。 切 片厚度为 9 微米 , 铁矾一苏木精
染色 , 光学显微镜观察 。
2 结果与讨论
2
.
1 叶片的脱芬化及其影响因素
将各个叶片的叶段培养在附加 2 , 4 一 D 、 N A A 和 I A A 各 3 毫克厂升 , 水 解 酪 蛋 白
70 0毫克 ,1/ 卜. I J 一半耽氨酸 30 毫克 /升 , D L 一 苯丙氨酸 50 毫克 /升 , 燕酸 50 毫克 / 升 的
B 。培养基 卜. 然后置于光照 1透小时 , 温度为 25 ℃左右 , 夜间温度为 1 8℃左右的条 件 下
培养 。 接种一周后叶段切 n 处向 _卜翘起 , 井略略膨大 , 二十五夭后 , 切 口处开始出现愈
伤组织 , 其后愈伤组织生长较快〔图 1 〕。 将培养二周的叶段进行组织学观 察 , 着 到 叶
段 _ ! ,.下表皮细胞均启动分裂 , 尤共是维管束附近的细胞分裂更加活跃 〔图 2 〕。
2
.
1
.
1 叶 片不同部位的影响 叶 片和叶段的编号如前述 。 B 。 培养墓中附 加 的 激素为
2
,
d 一 D
、
N A A 和 I A A 各 3 毫克 /升 。
裹 1 叶片不同部位对其愈伤组织诱导的影晌 (接种 S周后统计 )
办
争
叶 段 号 第一叶片 第二叶片 第三叶片 第四叶片
注 : 表内的数字为愈伤组织化的叶段数占供试总 数的百分串 。 表中空格表明在该处未得到外杭体 。
}:表结果表明 , 选择合适的外植体是实验成功的关键 。 越是接近 生长点部位的叶段
越易产生愈伤组织 。 这是由于这些部位的
细胞正在旺 盛地分裂所致 。 第四叶片的叶
段虽然较小 , 但是仍有较高的诱导率 。
2
.
1
.
2 不同种类和浓 度的生长 素 的 影 响
生长素的种类和浓 度组合 ( 单 位 为毫 克
/升 ) :
外植体为第三叶片的第 一叶段 。
组 号 1 1 , W V 耳 姐
2
,
4一 D 2 2 2 t l 3 9
N 八 `气 2 2 2 舍 3
I \ A 2 3
裹2 不同种类和浓度的生长素对愈伤组织诱导的影晌 (接种 5 周后统计 )
生长素组合 1 1 F V M \1
ù日Q甘.nn-OJ
八h
nU卜.引J内bl门口1CJ
d月
300300接种外植体数
愈伤组织化的外植体块数
诱导率 (% )
3 0
6
13
。
3
3 0 3 0
2 0 2 2
6 6
.
7 7 3
.
3
第 IJ 川 六· }}{:卞、 哭l 、写 :辛,;{燕麦 ( \ v e . 1 : , 川 . 。{ : , T J . ) 1!卜) }·愈伤组织 一均 z忍导于l一植树; !! J ’ !
4
山 卜表可石出 , 毛种生 长素配合使川较 单独使 川 2 , 4 一 ! ) l ,l{) 效果好 以】` JW平n比较 ) 。
在水稻 〔 6〕和高梁口7〕叶片组织培养中 , 诱 导形 成愈伤组织所需的 ’仁长素浓度为 1 一 3 毫
克灯卜, 在裸燕麦幼穗组织培养中 , 形成愈伤 f1[ .织所需的生长素为2 . 5 毫克汀卜厂1 ) , 这
表明了不同种植物间或同种植物不 同部位间对 ` }二长素反映有若明显的羊 异 。
2 愈伤组织的继代培养及其分化
将叶段产生的愈伤组织转 到附加 1 . 5毫克 /丁卜2 , 4 一 D的 B 。 培养基 卜继代培养 , 似一
代培养时间为一个月 , 共继代七次 。 在年次继代培养的开始几夭 , 愈伤组织增飨缓慢 .
到中间 ( 二周后 ) , 愈伤组织的增殖达到高峰 , 共后增殖速度下降 , 到未 期 亡 · 个 月
后 ) , 愈伤组织几乎停正增殖 。 在继代培养 开始时 , 愈伤组织为自色 、 含水较多 , 末期
时 , 厂戈为乳自色 , 含水少 。
在侮次继代培养的末期 , 取一部分愈伤组织转入分化培养从 , J七纲 . 成 为 B 。 附 加
2
,
4 一 D 0
.
5毫克 Z升 , K T I . 5毫克 Z升 . 蔗糖浓度为 3 % , 琼脂为 0 . 7 % 。 转竹 后 的 最
初几夭 , 愈伤组织有少 量的增殖 , 接着表而出现绿点 。 组织学观察表明 , 愈伤组织的表
层细胞分化出芽 (图 3 、 4 ) 。 比较了不同代数的愈伤组织分化出芽的能 力 。
扮 裹3 不伺代教的愈伤组织分化出芽率
代 数
出 芽 牢
第一代 第二代 第三代 第四代 第五代 第六代 第 七代
6 6 9 7 9 5 1 0 0 8 2 7 3
城
由 _ L表可知 , 在第一次继代培养后 , 愈伤组织有 了较强的分化能 力 , 了川于在直径约
1顾米的愈伤组织 卜可产 l{I 出 卜百个芽 。 继代培养第六代后 ,愈伤到i1[ 退的分化能 力丁「始 l\’
降 , 这可能是 山于随着继代培养时间的延长 、 愈伤组织的 ` }几理 ’ :-I 化 、 遗传稳定性等发生
变化所引起的 , 其他 人的工作也表明 了这一点 〔 3〕。 若将带有绿点的愈伤组 织转到不含
激素的培养甚上 , 绿点很快伸长形 成茎 , 井在共基部产生根 。 根产 ` :.I后 , 生产较快 , 一 几
周后就形成较强大的须根 系 。 组织学观察表明 , 根既可产 ,卜 f 愈伤红t织内部广图 污 ; 、 也
可产 , }几一 I几外部厂图 6 〕。
3 试芒苗的 :-lt 长和移栽
小苗产 `卜后大部分都能正常生长 , 只有很少 ·部分叶片卷曲不能伸 长。 将发育正常
的小植株转人含 2 , 4 一 D 0 . 5毫克川 · 、 N A A O . 2毫克 /升和 6 B A o . 2毫 克川 · 的 B 。培养从
卜, 二周后 , 在小植株的摧部分粟 节产 ’ l毛出大堆的分桑 , 形成无性系 。 解刘观察 , 分梁
是 山小植株 的分粟 丫i产生 的 。 高梁幼胚培养中也有这种现象泣J 、 5 _1。 这 些小植株笨部都
造连 合的 将它们各 自分开 , 留在无激素的培养基中以增强根系 。 在小镇株 l妇二角瓶移
出之前先将 二角瓶塞打开 , 在室温 卜培养 二天进行 “ 炼 苗 ” , 然后将植株取出 , 流水冲
掉根系 上附 着的琼脂 , 移入灭过菌的土壤 中 , l几而罩 一个烧杯以保持其湿度 , 放到温室
中 , 有 6 5%以 _ I:能成活 。
为、 北 师 )、 ’ i之 报{ J然 科 ` ` J汁仁l ” 2 年
今
可
图 版 说 明
图 1 由幼叶叶段产生的愈伤组织 。 只 0 . 5
图 2 培养两周后叶段的横切 (箭头所指为维管束 )丫 1 50
图 3、 4示芽的分化 又 28 0
图 5示根的 内起 源 , · 2 2 4
圈 6 示根的外起源 , , ) 2 2 4
图 7 示由愈伤组织分化形成的小植株 (箭头所指 ) 、 / 24
第 1期 朔;林 、 炙悦 : 丰果燕麦( . \v 。 , , ,、 川 , ( I` , L . ) l l l J ;愈份梦I汇织的诱导和植株 一`J , }
4
扮
参 考 文 献
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C A L L U S I N D U C T I O N A N D P L A N T
R E G E N E R A T I O N I N A V E N A N U D A
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2 2 1为; 北 师 大 学 报 ] I :然 干 {宁 版9 19 2 年
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r e g e n e r a t i o n
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奋
(上接第 6 页 )
5 B e r g o r
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A l t l l l s 只 i b l e l l l i l l 、 11一 n x e , t i l n 几 t o r o f a 一1一 11 11
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6 B e r g e r :、 一1 (l l t o f f
. 入 。 l 几 、 , o f 一、 1 1一1诬11; 几 x e * t i l l` 几 嗯o r o f l l o r l n 几1 1 n e 几一I v e o t o r
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n r b i t r n r y q 、一。 d r n t i e 10 、 , n l l d 一川 k 一l o w l l 。 。 w : l r ; 言1 , l o e l一; 几 l r i x . 1 9 8 3
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N O R M A L A N D A C L A S S O F E L L I P T I C A L
D l S T R I B U T I O N S
Z h a n g G , 20 : h艺 a n d W a 犯 9 M i n g叨 e n
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w e e o n s i d e r t h e P r o b l e m o f e s t i m
a t i o n o f m e a n f o
r n o r m a l a n d a e l a s s o f e l l i p t i e a l d i s t r i b u t i o n s
.
、、 e o b t a i n a e l a s s o f e s t i m a t o r s w h i e h d o m i n a t e X w h e n 10 5 5
f u n e t i o n i s L (舀, 1 ) = (a 一 尸 ) `口 (舀一 产) , w h e r e 口 = d i a g q , , q : , … q , > 0 15
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K e y w o r d s n o r m a l d i。七r i b u t i o n , e l l i P t i e a l d i s 七r i b u t i o n , f m e a n ,
e s t im a t i o n
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