全 文 ：用番木瓜根外植体培养体细胞胚和再生植株
M
.
H
。
C h n e等
摘要 研 究 了两个番木瓜栽培品种的 茎尖 、 茎叶 、 子叶和根外植体的 再 生 潜
力 。 结果表明 茎尖和茎最 易形成愈伤组织 , 而叶 、 子叶和根则较 难 。 愈伤组织 的诱
导能力 因品种 而异 。 从 3 个 月的根培养物 中获得 了体细胞胚 。 诱发体细胞胚的最适
培养基为含有令 M s 无机盐 , 16 0毫克 / 升硫酸腺漂吟 , 1 . 。毫克 / 升茶 乙 酸 , 。 . 5毫
克 / 升激动素和 1 . 。毫克 / 升赤霉酸 。 用这种培养基培养的愈伤组织 , 两年以 后 仍
保持很高的再生潜力 。 在温室条件下 , 已培育出由体细胞胚分化而 成的植株 。
台湾的番木瓜几乎已被环斑病毒侵染 。 的不同外植体在诱发愈伤组织并再生植株的
这种病已成为台湾番木瓜业极为 严 重 的 问 潜力方面作了比较 , 并阐述了由培养 的番木
题 。 因此 , 通过组织培养再生番 木 瓜 的 方 瓜根诱发体细胞胚并长期保持体细胞胚旺盛
法 , 来培育抗环斑病毒病的新品系 , 具有很 的再生能力和由体细胞胚再生小 植 株 的 情
重要的意义 。 本研究对两个番木瓜栽培品种 况 。
理的没有效果 。
冻藏
荔枝果肉很适于冻结贮藏 , 但冻藏期间
外壳会变成紫黑色或解冻后立即 转 变 为 褐
色 。
在冻结前荔枝经短期加热可抑制 冻藏期
间的褐变 , 但会导致果皮开裂 , 且果皮颜色
会稍微脱色 。 荔枝蒸后喷洒 3 %柠檬酸两次
或用沸水漂白 , 随着 用 5 一 10 % 柠 檬 酸 十
2 %氯化钠溶液浸渍 , 可使荔枝果皮的红 色
在冻结贮藏期间及解冻 3 小时后保持最佳状
态 。
其它有效的化学处理方法包括 : ( 1 )
荔枝冻结前 , 用 2 %亚硫酸钠 , 10 %柠檬酸
和 2 %氯化钠溶液浸泡 2 分钟 ; ( 2 ) 荔枝
冻结前 , 经二氧化硫熏至变色后 , 于 10 %柠
檬酸 + 2 %氯化钠中浸泡 2 分钟 ; ( 3 ) 在
1 0%柠檬酸 + 2 %氯化钠溶 液 中 浸 泡 2 分
钟 ; ( 4 ) 冻结的荔枝在 5 一 10 %柠檬酸溶
液或在 5 %柠檬酸加 0 . 1%抗坏血酸中 浸 泡
25 一 3 0分钟解冻 。 经如此处理后的荔枝在室
温下解冻可 2 一 3 小时后仍保持红色 。
荔枝干制品
D e n n i s o n等 ( 1 9 5 6年 ) 报道 , 荔枝干制
前用 1 %去氢乙酸溶液浸渍 , 可抑制干制品
长霉 。 K u b n ( 1 9 6 2 ) 报道 , 荔枝干制 前 烫
漂 , 用亚硫酸盐消毒和 0 . 5%的柠檬酸浸渍 ,
其色泽较好 。 R os s等采用与 K u h n 程序 相 似
的荔枝干制前的预处理 , 干制后 , 荔枝果干
风味改变 , 但能保持其原来的品红色泽 。 未
处理的果实千制后变褐色 。
荔枝罐头
荔枝罐头的糖浆含3 0白利糖度 和 0 . 1一
0
.
1 5%的柠檬酸 。 为防止变红 , 沸水加工最
多不超过 10 分钟 。 虽然 3 o o p p m二氧化 硫 也
可防止变色 , 但其产品有硫味 ( e h a k r a b a r t y
等 , 1 9 7 4 ) 。 程等 ( 1 9 8 1 ) 报道 , 烫漂和亚
硫酸钠处理可减轻粉红色程度 。 荔枝品种 、
成熟度及加工条件对荔枝变红也有影响 。
( 唐树良译 自T r o p . S e i 英文 2 8期 ,
1 9 8 8年 王圣俊 、 于涛校 )
材料和方 法
植物材料 由台湾农 业 研 究 所 Fe n g-
she n 热带园艺试验站提 供 ` S o Lo ’ 和 ` s: n ri -
“ , 番木 瓜的种子 。 把这些种子用 自来水冲洗
1 小时 , 接着在 7 5 %的酒精中浸 1 分钟 , 然
后在 0 . 1%次氯酸钠溶液中浸 10 分钟 。 用无菌
水冲洗几次后 , 把种子播在 2 , 5 x l,3 厘米试管
内的 M s琼脂培养基上 。 从 4一 6周龄 (株高
5 一 8 厘米 )具 3张叶片的幼苗 中切 取 茎
尖 、 茎 、 叶 、 子叶和根 ( 已切除根尖 ) 。 把
这些外植体切成 3一 5毫米长的片段 , 然后
进行培养 。
培养基和环境 用改 良 的 M S 培 养 基
( 1 9 6 2 ) 作为基本培养基 。 这种 培 养 基 含
告 M s 无机盐类 , 0 . 5毫克 / 升盐酸硫胺素 、
1
.
0毫克 / 升盐 酸毗哆醇 、 5 。 O毫 克 / 升 烟
酸 、 2 . 0毫克 / 升甘氨酸 、 1 . 0毫克 / 升水解
酪蛋白 、 10 0毫克 / 升肌醇 、 16 0毫克 / 升硫
酸腺缥吟 、 30 克 / 升蔗糖 和 8 克 / 升琼脂 。
另外添加不同组合的蔡乙酸 ( 1 。 0毫克 /升 )
与激动素 ( 0 , 0 . 5 毫 克 / 升 ) 和 赤 霉 酸
( G A
3
) ( 0
, 1
.
0毫克 / 升 ) 。 p H值用 I N
氢氧化钾和 I N 盐酸调至 5 . 8 , 然后加 琼 脂 。
在压 力 1 。 1公斤 / 厘米 2 ( n Z℃ ) 下高 压 灭
菌 10 分钟 。 赤霉酸经过滤灭菌 。
诱发胚的愈伤组织在含有蔡 乙酸 , 激劫
素和赤霉酸的培养基上进行继代培养 。 把已
萌芽的体细胞胚分离出来 , 置于只 含蔡 乙酸
的培养基上继续培养 。 培养物放在 25 士 2℃ ,
1 6小时光照 ( 2 0 0 0勒克司 ) 和 8 小时黑暗的
培养室内培养 。
移栽 将离体再生的小植拼从试管中移
出 , 把琼脂培养基洗净 , 然后种在装有湿润
混合土 ( 砂 : 土 二 1 ; 1 , 容量比 ) 的盆钵
中 , 用烧杯罩住植株 , 以保 持 高 湿 度 。 用
1 %昭{噪乙酸喷施小植株 2 周 , 然后把它们
移植到土壤 中 , 在温室里培育 。
结 果
可从番木瓜的茎尖 、 茎 、 叶 、 子叶和根
的培养物中诱导出愈伤组织 ( 表 1 ) 。 培养
10 天后 , 在大多数外植体的切端形成愈伤组
织 。 单个外植体的愈伤组织之间有 明显的差
异 。 培养 3 周 以后形成愈伤组织和培养 3 个
月以后形成体细胞胚的结果见表 1。 在合M S
加 l 。 o毫克 / 升蔡乙酸和 0 . 5毫克 / 升激动素
的培养基上形成 的愈伤组织最好 。 茎尖和茎
最易形成愈伤组织 , 而叶 、 子叶 和 根 则 较
难 。 愈伤组织主要从茎尖的基部和茎的切端
开始形成 。 没有愈伤组织增殖的那些外植体
一般是肿胀的 , 这可能是组织的扩展生长所
表 1 生长调节荆对诱导番木瓜外植体产生愈伤组织和体细胞胚 的作用— — 一蔡之顾 r万一一蔡乙西会 1 . 0外植体 蔡乙酸 1 . 。激动素 0 . 5 蔡乙酸 1 . 。赤霉酸 1 . 0 激动素。 . 万赤霉酸 1 . 。(毫克 / 升 ) (毫克 / 升 ) (毫克 / 升 )5 0 10 , S u n r i s e十 十 十+ + ++ + 0 5 0 10 , S u n r i s e 5 0 10 , S u n i i s e (毫克 / 升 )5 0 ! o , S u n r i s e十 十 十 十 十+ 十 + 十 + + +U 十 十 十十 + 十O+ + ( E ) 0 + + 00 ( E ) +000 ( E ) 000 ( E ) 00+ (E )尖叶茎叫子根往 : 愈伤组织等级 : o = 看不到 ; + = 少量 , 通常在切口表面 , 十 + = 局部多 ; + 十 十 二 大量 ;E = 产生体细胞胚
致。 从那些肿胀的叶外植体的叶脉区偶尔长
出根 。 诱发愈伤组织的效果因不同栽培品种
而异 。 在含有 1 . 0毫克 / 升蔡乙酸的培 养 基
上 , ` 5 01 0 ’ 外植体产生的愈伤组织 比 ` S o n -
r i o e ’ 的多 。
只有根的愈伤组织上产生胚 。 茎和茎尖
外植体产生大量增殖的愈伤组织 , 但不产生
胚 ( 表 1 ) 。 尽管根外植体培养 1 个月后只
诱导 出少量的愈伤组织 , 但一些变褐的外植
体后来也产生愈伤组织 . 3 个月后 , 在根的愈
伤组织表面 出现坚实的结构时 , 就会从这些
愈伤组织 中产生体细胞胚 。 在黄色的愈伤组
织表面上 , 可观察到不同发育时期的胚 。 当
这种黄色愈伤组织在培养基上继续培养时 ,
从每个外植 体的愈伤组织中可 产 生 10 。多个
体细胞胚 。 对这两个番木瓜栽培品种来说 , 可
产生体细胞胚的最适培养基是改 良 的十M S
加 1 。 o毫克 / 升蔡 乙酸 、 0 . 5毫克 / 升激动素
和 1 . 0毫克 / 升赤霉酸 。 在这种培养 基 上 ,
` S u n r is e ’ 和 ` 5 01 0 ’ 的根培养物分别 有 30 %
和 20 %产生体细胞胚 。 通过继代培养带有一
些体细胞胚的愈伤组织 , 其诱发愈伤组织并
产生体细胞胚的能力可 以保持两年以上 。
在继代培养具有产生胚能力的愈伤组织
和形成体细胞胚的过程 中 , 可形成新 的愈伤
组织和胚状体 。 少数体细胞胚可发育形成下
胚 轴 , 三裂叶片和根 ; 根一般直接从愈伤组
织 中形成而不是从体细胞胚中形成 。 体细胞
胚被分离出来并移入含蔡乙酸的培养基中培
养一个月后才长 出根 。 已有叨多株小苗成功
地移植 到段沐巾 , 并在温室里生长 。
·讨 论
据报道用番木瓜苗的叶柄和茎组织片段
进行培养 , 已获得胚并形 成器官 , 然而 , 用
幼苗的子叶培养却没有观察到胚的产生 。 本
研究的结果表明 , 茎尖和茎组织片段较易诱
发愈伤组织 , 根组织片段在含有赤霉酸的增!
养基中较易诱导胚的产生 。 这表明诱导番术 一
瓜产生愈伤组织和形成体细胞胚 的成功与否
取决于外植体的来源和培养基的成分 。
在含有茶乙酸和激动素的培养基上各种
外植体均可 以获得理想 的愈伤组 织 。 A r o ar
等 ( 1 0了8 ) 以及 L i t z 等 ( 1 9 8 3 ) 的研 究结果
表明 , 在含有莱乙酸的培养基中添加细胞分
裂素会促进愈伤组织的生长 。 在Y 沈等 ( 1 9 7”
以及 A r o ar 等 ( 1 9 7 8 ) 的报告中指 出 , 由番
木瓜苗茎组织片段形成 的愈伤组织可以产生
不定芽或胚 。 但在本研 究中 , 在茎组织 的培
养物上没有观察到再生现象 。 这可能是 由于
培养基内含有高浓度的植物生长 素 ( 1 . 。毫
克 / 升 ) , 以及没有把愈伤组织转移到含有
较高浓度 的细胞分裂素 ( 1 . 0一 2 . 0毫克 / 升
激动素 ) 和较低浓度的植 物 生 长 素 ( 0 一
0
.
0 5毫克 / 升叫噪乙酸 ) 的培养 基 内 ( Y ie
等 , 1 9 7 7 ) , 而较高浓度的细胞分裂素和较
低浓度的植物生长素对植株再生 却 非 常 重
要 。
本研究的结果表明 , 在含有 常 用 浓 度
( 3 % ) 的蔗糖和不添加椰子水的特定培养
基上可获得由番木瓜根外植体产生的胚 。 在
只添加蔡 乙酸的培养基中 , 番木瓜根的培养
物可 以产生休细胞胚 。 我们认为 , 植物生长
素对诱导番木瓜的愈伤组织产生胚是不可缺
少的 。 激动素对诱导愈伤组织产生胚也许不
需要 。 但培养基中若有赤霉酸的话却可 以促
进胚的产生 。
体细胞的产生为获得大量植株提供 了一
种简单快速 的方法 。 番木瓜根的培养方法可
用于珍奇植物的快速繁殖 。 由于一株幼苗有
1 条以上的根 , 切取一些根后 , 幼苗仍可以
继续生长 。
( 唐小浪译自 p l o n t e e l l R e p o r t s
英文 6 卷 5 期 1 9 8 7年 魏美庆校 )