全 文 :落葵组织培养与植株再生的研究
贺 红 (广州中医药大学 ,广东 广州 510405)
摘要:目的 探讨落葵愈伤组织诱导与分化的过程 ,为落葵的品种改良与快速繁殖提供良好的组织培养
再生体系。方法 以落葵无菌苗的茎尖 ,带节茎及叶片为材料 ,采用 M T基本培养基 ,附加不同的植物激素进
行试验。结果 愈伤组织诱导的适宜培养基为 M T+ BA1 mg / L+ NAA0. 5 mg / L;落葵不同外植体诱导的愈
伤组织 ,分化能力也有差异 ,茎尖愈伤组织最易分化 ,最高分化率可达 62. 5% ; N AA与 B A结合有利于愈伤
组织的分化 , BA1~ 2 mg /L时 ,对芽的分化与生长较为适宜。适宜的生根培养基为: M T+ N AA0. 2 mg / L。结
论 通过落葵愈伤组织诱导与分化的研究 ,获得了较高的植株再生频率 ,建立了有效的组织培养再生体系。
关键词:落葵 ;愈伤组织诱导 ;愈伤组织分化 ;植株再生
中图分类号: S567 文献标识码: B 文章编号: 1004-2199( 2003) 01-0011-02
落葵 Basella rubra L.为落葵科草质藤本植物。
以全草入药 ,有清热 ,滑肠 ,凉血 ,解毒的作用 [ 1]。落
葵通常是用种子繁殖的 ,其繁殖率低 ,出苗不整齐 ,
且种子贮藏时 ,易于丧失发芽率 [2 ]。利用植物组织培
养技术可克服常规方法的缺点 ,在短期内提供大量
整齐一致的种苗。现以落葵无菌苗的茎尖、带节茎及
叶片为材料 ,进行愈伤组织的诱导及植株再生的研
究 ,为落葵的品种改良及快速繁殖提供良好的组织
培养再生体系。
1 材料与方法
1. 1 供试材料 取自广州中医药大学药圃 ,采落葵
嫩芽作为外植体 ,用 70%乙醇消毒 30 s,再用 0. 1%
的升汞浸泡 10~ 15 min,无菌水清洗 4~ 5次 ,接种
于 MT( M urashig e and Tucker 1969) [ 3 ]培养基上生
长 ,待苗茎长有 3~ 4个节段时 ,用作以下试验。
1. 2 愈伤组织诱导 将落葵无菌苗的茎尖、带节茎
段、叶片切成约 0. 5 cm长接种于愈伤组织诱导培养
基 ,每个处理一般接种 30块。
1. 3 愈伤组织分化 当愈伤组织生长一个月左右 ,
从外植体上切下 ,转至分化培养基。
1. 4 培养条件 培养温度为 ( 26± 1) ℃ ,每天光照
16 h。
2 结果与分析
2. 1 愈伤组织诱导
落葵无菌苗的茎尖、带节茎和叶片接种于 MT
附加 1 mg /L的 BA,并分别配合不同生长素类: 2,
4-D, IAA, N AA,浓度均为 0. 5 mg /L。试验结果显
示:三种培养基均能成功诱导愈伤组织发生 ,但从后
期分化试验中观察到 ,在诱导愈伤组织的培养基中 ,
附加的生长素种类可直接影响分化能力 ,例如在附
加 2, 4-D培养基上生长的愈伤组织分化率较低 ;而
NAA处理中获得的愈伤组织却能得到较多分化
芽 ; IAA次之。
2. 2 愈伤组织的分化
2. 2. 1 不同外植体诱导的愈伤组织分化能力的差
异 将生长了 1个月的愈伤组织 ,接种于分化培养
基中 ,培养 1. 5~ 2个月左右 ,发现一些愈伤组织开
始变绿 ,表面变粗糙 ,长出许多小突起 ,进而长成小
芽点 ,再生长成丛生芽。 表 1的 3种培养基中 ,均以
茎尖诱导的愈伤组织 ,分化率为高 ,尤以 1号培养基
为好 ,分化率达 62. 5% ;带节茎诱导的愈伤组织分
化能力次之 ;而叶片愈伤组织仅在 1号培养基上 ,有
少量分化成芽 , 2号及 3号培养基分化率均为 0。 说
明来源于茎尖的愈伤组织更易分化 ,见表 1。
表 1 不同分化培养基对愈伤组织分化的影响
编号 分化培养基( mg /L)
愈伤组织来源
接种愈伤组织数
(块 )
分化愈伤组织数
(块 )
分化率
(% )
1 M T+ N AA0. 2+ BA1 茎尖 32 20 62. 5
带节茎 28 12 42. 9
叶片 26 2 7. 7
2 M T+ N AA0. 2+ ZT1 茎尖 30 13 43. 3
带节茎 28 9 32. 1
叶片 28 0 0
3 M T+ NAA0. 2+ KT1 茎尖 31 5 16. 1
带节茎 25 0 0
叶片 28 0 0
2. 2. 2 分化培养基中细胞分裂素种类对愈伤组织
分化的影响 从表 1看出 , 1号培养基对分化较适
宜 ,茎尖和带节茎愈伤组织分化率分别为 62. 5% 、
42. 9% ,来源于叶片的愈伤组织也能少量分化 ( 7.
7% ) ;其次为 2号培养基 ,茎尖愈伤组织分化率为
43. 3% ; 3号培养基 ,难以诱导分化 ,仅茎尖愈伤组
织有一定的分化能力 ( 16. 1% )。 表明 BA对分化有
良好的作用。
—11—现代中药研究与实践 2003年第 17卷第 1期Resear ch and Practice of Chinese MedicinesDOI : 10. 13728 /j . 1673 -6427. 2003. 01. 004
表 2 不同 BA浓度对茎尖愈伤组织分化的影响
培养基
( mg /L)
接种愈伤组织数 (块 )
分化愈伤组织数 (块 )
分化率
(% )
单块愈伤组织诱导芽的数量 (个 )
M T+ N AA0. 2 31 0 0 0
M T+ NAA0. 2+ BA0. 5 30 14 46. 7 2~ 3
M T+ NAA0. 2+ BA1 28 17 60. 7 3~ 4
M T+ NAA0. 2+ BA2 35 24 68. 6 3~ 5
M T+ NAA0. 2+ BA3 34 23 67. 6 4~ 6
M T+ NAA0. 2+ BA4 32 20 62. 5 6个以上
2. 2. 3 不同 BA浓度对分化的影响 以茎尖愈伤
组织为材料 ,试验不同 BA浓度对分化的影响。从表
2可以看出 , BA浓度为 2 mg /L时 ,分化率最高 ,达
68. 6% , BA浓度继续升高 ,出芽率反而下降 ,试验
也观察到 ,附加低浓度的 BA,分化出的芽生长正
常 ,叶片展开 ,茎芽健壮 ;随着 BA浓度升高 ,对芽的
生长有抑制作用 ,尤其当 BA为 3 mg /L以上时 ,长
出的芽茎短缩 ,叶片细而未展开。因此 , BA浓度为 1
~ 2 mg /L时 ,对诱导芽的分化与生长较为适宜。单
块愈伤组织诱导芽的数量与 BA浓度有关 , BA为
0. 5 mg /L时 ,形成 2~ 3个芽 ,随着 BA浓度的升
高 ,成芽数增加。
2. 3 根的诱导
根诱导试验结果表明 ,落葵愈伤组织分化形成
的无根苗较易生根 ,在 MT基本培养基上 ,生根率
达 80%以上 ,附加 0. 2 mg /L的 NAA,根的生长更
为旺盛。
参考文献
[ 1 ] 江苏新医学院编 .中药大辞典 [M ] .上海:上海科学技术出版
社 , 1977. 2322.
[ 2 ] 陈瑛主编 .实用中药种子技术手册 [M ].北京: 人民卫生出版
社 , 1999, 145.
[ 3 ] Mu rashige, T and DPH Tucker. Grow th factor requirements
of Ci trus tis sue cul tu re. Proc Firs t Int Ci t rus Symp , 1969, 3:
1155.
(收稿日期: 2003-01-16)
A Study on the Tissue Culture and Plant Regeneration of Basella rubra L.
HE Hong
( Guang zhou U niv ersity of Tradi tional Chinese M edicine, Guang zhou 510405, China )
Abstract: Objective To study the callus induction and dif ferentiation of Basella rubra L. fo r breed
improvement and rapid propaga tion. Method Shoo ts, stem segments wi th node and leaf segments f rom
Basella rubra L. were used as explants. The media w ere M T basal medium containing dif ferent plant ho r-
mone. Result A optima l medium fo r callus induction w as M T+ BA1 mg /L+ N AA0. 5 mg /L; The callus
f rom shoo ts w as mo re fav ourable to induce dif ferentiation w ith the highest di fferentia tion rate( 62. 5% );
The medium containing bo th N AA and BA was ef fective to induce callus dif ferentiation. BA a t a concen-
tration o f 1~ 2 mg /L was sui table fo r callus dif ferentiation and shoot g row th. Optima l roo ting medium fo r
reg eneration shoo ts w as M T+ N AA0. 2 mg /L. Conclusion An ef fectiv e plant reg eneration sy stem has
been established fo r Basella rubra L. on the basis of the study on the callus induction and dif ferentiation.
Key words: Basella rubra L. ; callus induction; callus dif ferentiation; plant reg eneration
—12— 现代中药研究与实践 2003年第 17卷第 1期Resear ch and Practice o f Chinese Medicines