全 文 ：第 2 7卷 第 4期
1侧拍 年 12 月
复 旦 学 报 (自然科学版 )
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及 }e. 1988
光质与激素组合对吊竹梅茎段
离体培养形态发生的影响
倪德祥 王维荣 王 蓓 张玉方 王凯基
(环境与资源生物学系 )
提 要
在含不同种类但浓度比相同的激素组合的 M S培养基上进行吊竹梅茎段的
离体培养 , 用相近辐照度但不同光质的光进行光照及黑暗处理 , 光质与激素组合
对试管苗的形态发生状况及生物重量有明显的影响 ,
关键词 : 光质 , 离体茎段培养 , 形态发生 , 吊竹梅 ,
激素和光分别作为化学及物理因子用于调控植物组织培养的研究已有较长的历史及
大量的文献报道 〔生~’ ’ , 已形成了初步的作用模式及调控模式 . 但不同的激素组合和不同的
光质交互处理来调控植物组织培养的研究却很少见 , 尚未见过正式报道 . 本实验通过三
种不同的细胞分裂素 ( B A , K T 和 ZT )和生长素 ( N A人 ) 的组合及六种不同波长的光质
对吊竹梅离体茎段的培养进行复合因子处理 , 探索了光质与激素组合对花卉植物吊竹梅
离体茎段培养的调控作用规律 ,为选择出经济效益较佳 、适合于工厂化生产的最优工艺流
程积累 了初步资料 .
!
, 材料和方法
以吊竹梅 ( eZ .br 感鹅 卿。而乙a) 无菌试管苗 (图 1) 为材料 , 切取约一厘米长的茎段为 外
植体 , 水平接种于三种不同激素组合的培养基上 , 分别为 : ( 1) M S + 。 . 2m g/ L N A A +
2
.
Om g .I/ B人 , ( 2) MS + o
,
2m g/’ L N A -A 卜 2 . om g/ L K T ; ( 3 ) M S + 。 . 2m g/ L N A A +
2
· 。m g/ L Z T . 每瓶内接种三个茎段 ,共 72 瓶 ,均分为 6 组 , 分别置于装有不同波长荣光
灯及黑暗的培养箱内进行培养 .
培养条件 : 温度 25 土 oZ C , 除黑暗 ( D )处理外 , 白光 (W ) 、 红光 ( R ) 、 黄光 ( Y ) 、 绿光
(G )和蓝光 ( B )等照光处理均用各种彩色荧光灯 , 日照 10 小时 , 辐照度约 3 . ZW /m , ,各色
灯管及有关的技术参数见文献 5[ 〕 .
培养 40 天后 , 统计芽数及根数 , 比较试管苗的形态发生及生长状况 ,称量培养物的生
本文工9 8 6 年 1 2 月 19 日收到 .
纬 4期 `倪德祥、 王维荣等 :光质与激素组合时吊竹梅茎段离体培养形态发生的影响 盛花
物盆吸 (澎稗力天平 ,精度 。 . 01 克 ) .孰 `结果与讨论
几 祖 ) . 光质与激素组合对吊竹梅试管苗形态发生及生长状况的影喻 .
先质与激素组分对吊竹梅试管苗的苗数K出芽数 ) 、 发根数及生长状况有明显的影响
(表 1 、 图 2一 4 ) 二
从表 1 可以看出 , 光质与激素组合对吊竹梅状管苗的苗数有明显的影响 ,蓝光最有秘
于吊竹梅试管苗芽的形成 , 对成苗有明显的促进于幼用 , 白光的作用次之 ; 黑暗中的效果最
差 , 这与我幻以海案为材料的实验结果相一致 , , ” . , 娜素组合中以 。 · Zm g/ L N A 人 + 2 . 。
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脚 幸李为 .o 如盯L 攻力人 + 2 . Om 幻r卫人 , b 、 激素为 。 . m2 g /乙州 万冷人 十 .2 Om g / .r K r , 已 激萦为 。沼功 g / L N 人人 十 2 . O i n g / L Z T
图 2 光质与激素组合对吊竹梅生长的影响
复 旦 学 报 (自然 科 学 版 )绍 2 ,l 卷
表 1 光质与激素组合对吊竹梅器 官发生的影响
激素组合处理 白光 (W ) 黑暗 ( D ) 红光 ( R ) 黄光 ( Y ) 绿光 ( G ) 蓝光 ( B )
芽数 (每瓶 ) O . ZN人人 十 2 . OB A + + 十 十 + + + 十 心 + + + 十
0
.
2 N A A+ 2
.
OK T
+ + + + 十 令+ + + + 十 + + + +
0
.
2N A A 十 2 . OZ T ` + + + + + + + + + + + + + ++ + +
根数 (每瓶 ) 0 . 2 N么么 + 2 . OB A 0 0 0 0 0 0
O
.
ZN A人 十 2 。 OK T + + 呼 + + + 十 + 今 +
0
.
2 N A A + 2
.
OZ r 十+ + + + + + + + + + 啥+ +
冬
+ + +十 + +
注 激素浓度单位 : m g ZL (下同 ) ; 每瓶的芽数、 根数太多 , 不便具体统计 ,故用多度 ( 十 )表示 ;勺 ,
表示不发根 .
m g/ L Z T 的组合对芽的形成最为有利 ; o · Zm g / L N A A 斗 2 . om g/ L K T 组合次之 , 。 . 2
m g / L N A A + 2
.
Om g / L 组合最差 ( 以下依序分别简称 ( 1 ) , ( 2 ) , ( 3) 组合 ) .
同样 , 光质与激素组合也明显地影响吊竹梅试管苗的发根及发根的数量 . 同一光质
处理下 , 以 ( 3) 号激素组合最有利于吊竹梅试管苗的发根 , (2 )号组合与 (3 )号组合相比 ,
( 2) 号组合对发根产生一定的抑制作用 , 而 ( 1 )号组合则完全抑制发根 . 而在同一激素组
合下 , 光质对发根的影响也显著 . (2 )号组合下 , 白光处理的发根数最高 ,黑暗及蓝光处
理的较次 , 其他三种光照处理最差 . ( 3) 号 组合下 , 白光 、黄光及红光处理的发根数明显地
高于另三种处理 ,其中以黑暗处理的效果为最差 . ( 1) 号组合下 , 无论什么光照处理都不
能发根 ,这与我们以菊花等为材料的实验结果一致 (另文发表 ) .
在植物组织培养的研究中 , 有关激素对组织培养形态发生的调控作用有大 量 的 报
道 〔 , ’ . ,7J , 生长素类物质促进发根 , 细胞分裂素类物质促进生芽 . 但这两类激素的不同种
类及其不同配比的组合对于不同的外植体所产生的效应不同 . 表 1 及图 2一4 的结 果 表
明 , 虽然三种激素组合处理的激素配比及绝对浓度都相同 ,但由于细胞分裂素类物质的种
类不同 ( B A , K T及 Z T ) , 其相互间活性的差异 , 对同样的外植体则产生不同的形态发生
效应 , 这与许智宏等 以油菜为材料的实验结果一致仁, J , 也与我们以菊花和石刁柏等材料
的实验结果一致 (另文发表 ) .
不 同激素组合的培养基经不同的光质处理后 , 除对培养物诱导所产生的根数及芽数
有明显的差异外 ,还对吊竹梅试管苗的生长发育状况有明显的影响 . 从图 2~ 4 可见 , ( 1)
号 组合下的试管苗最为粗壮 ,表现出明显的矮化现象 ,且产生大量的愈伤组织 , 颜色较绿 ;
另两种组合下的试管苗较长 ,但 ( 2) 号组合下试管苗明显为细 , 除白光外 , 颜色较谈 ; ( 3) 号
组合下的试管苗长且粗壮 ,愈伤组织较多 ,试管苗的绿色在三种组合中为最深 .
综上所述 , 生长素与不同的细胞分裂素组合的处理 ,决定着植物组织培养中器官发生
类型的差异 , 即根芽的有无 . 而不同的光质处理可以调节植物器官发生数量上的差异及
年 ` 期 倪德祥 、 主维荣等 :光夙与傲索组合对吊竹梅茎段离体堵养形态发生的影响 、 4竹
质地的不同 ,对于激素组合的作用有一种补偿作用 , 但又不能完全代替激素的作用 , 这与
我们以往的实验结果山及菊花等材料 (另文发表 )的实验结果相 同 .
( 2) 光质与激素组合对吊竹梅试管苗生物重量的影响 .
光质与激素组合对吊竹梅试管苗生物重量的影响显著 (见表 2 , .
表 2 . 光质与激素组合对吊竹梅试管苗生物重金的形响
激素组合处理 白光 (W ) 黑暗 ( D ) 红光 ( R ) 黄光 ( Y ) 绿光 ( G ) 蓝光 ( B )
生物皿里 0 . 2 N A A+ 2 . OB A 0 。 22 8 0 .加 8 0 . 3 17 0 . 4 53 0 . 57 8 0。 68 3
( g /瓶 ) 0
.
ZN人 A + 2 . OE里 0 . 73 0 0 . 3 88 0 . 49 4 0 . 60 7 0 . 674 0 . 7邸
0
.
2 N A A十 2 . OZ T O。 59 8 0
.能 5 0 .印 g 0 .肠 4 0 . 4如 0。 8 57
一光照处理 : ( 1) 号激素组合处理的试管苗 , 生物重量为最轻 . 而 ( 2、
号与 (3蜘董
徽誉苗生物重量较重 ,但 ( 2 )号组合与 ( 3 )号组合相比 , 试管苗
显的规律可循 . ( 2 )号激素组合中的白光 、 黄光及绿光处理组 ,
试管苗重于 (3 )号组合处理中同一光质处理的测定结果 ; 而黑暗 、红光和蓝光处理的试管
苗生物重量统计结果表胡 , ( 3 )号激素组合处理生物重量明显高于 ( 2) 号激素组合的处理
结果 .
同一激素组合中 , 蓝光处理的试管茵生物重量均为最高 · 其他各种光质处理间的效
应差异与激素组合的不同有关 . 在 ( 1 ) , ( “ )和( 3) 号激素组合处理中 , 试管苗生物重量最
低的处理分别是 : 白光 、 黑暗和绿光 . 总的说来 ,在同一激素组合处理中 , 各光质之间的
诱导效果有差异 ,有的差异还十分显著 .
综合表 1 , 2 及图 2一 4 可 以看出 ,生物重量的高低与芽 、根数的多少 、 苗的大小及愈伤
组织化的程度有关 . 光质与激素组合对吊竹梅生物重量的影响和对形态发生及生长的影
响是一致的 . 这也与我们以菊花为材料的试验结果一致 (另文发表 ) .
总之 ,激素组合 。 . 2m g/ L N A A + 2 · o m g,/ L Z T 与蓝光或白光处理对吊竹梅组 织 培
养中试管苗的发生最为有利 .
光对植物组织培养的调控作用 , 有人认为与光敏色素系统的作用有关以“ J . 但有人通
过实验证明: 在植物组织培养过程中 , 光敏色素并木起决定作用 l1[ , , 因为随着培养的进
行 , 原先外植体中存在的光敏色素会逐渐减少 ,甚至消失一 _ 因而 B e au c h e s n “ 等认为光质
的效应可能与其他的光吸收系统相关 l2[ 〕 . 关于光质对高等植物基因表达调控方 面 的 研
究 , 己有大量报道 , 认为光质通过调控植物苍因的襄达来指导或阻抑一些功能性蛋白或
酶的合成 , 最终影响植物 的代谢反应及形态发生 . 本文仅就光质与激素组合对吊竹梅的
形态发生效应及对试管苗生物重量的影响进行了初步总结 ,如要深入揭示其作用的机制 ,
还有待于进一步的生理生化及分子生物学研究 .
47 8复 旦 学 报 丈自然 科 学 版) 第 7 2卷
参 考 文 献
〔 i }王凯基等 , 实脸生物学报 , 14 ( i , 5 1 ) 3 37 .
〔 2 〕 倪德祥 , 自然杂志 , 9( , 86 ) 1 93 .
〔 3 〕 潘瑞炽 , 植物生理生化进展 , 1 ( 1 98 2) 0 .
〔 生〕 M . eS i b ert o t a l . , p l酬 外夕“ o 了. , 56 ( 1976 ) 1沁 .
〔 5 〕 倪德祥等 , 复旦学报 ( 自然科学版 ) , 2 5 ( 198 6 ) 1 67 .
〔 6 」 倪德祥等 , 生态学杂志 , 4 (1 9 85 )5 2 .
〔 7 〕 倪德样等 , 因艺学报 , 1 2 ( 19 8 6 ) 197 .
〔 8 〕 倪德祥等 , 自然杂志 , 10 ( 1 98 7 )3 5 .
〔 9 〕 许智宏等 , 实脸生物学报 , 12 ( 1 979 ) 34 9 .
仁10〕 P . G . K记b d e e t a l . , N at 哪 , (乙的` ” ) , 加7 ( 1 977 ) 切 .
[ 11〕 M . F~ 邓 眺 a l
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〔12〕 e , B眼uo 腼助 的 肠 l , , 洲切`哪加银 尸加君o瓦。不. , 5 ( 196 6 ) 1盯 .
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