全 文 :野生柱穗醉鱼草嫩芽的组培技术研究*
陈 贤 , 龚元圣 , 杨 德 , 关文灵
(云南农业大学 , 云南 昆明 650201)
摘要:以野生柱穗醉鱼草的嫩芽为外植体 , 分诱导培养 , 茎芽增殖 , 继代培养 , 生根培养 4个阶段进行其组培技术
研究 , 结果表明:外植体消毒用 0.1%升汞液浸泡 7 min效果较好;最佳的诱导培养基是 MS+6-BA0.5 mg/L+
NAA0.02mg/L;茎芽增殖培养基是 MS+6-BA0.5 mg/L+NAA0.02mg/L;继代培养基是MS+6-BA0.5mg/L;生
根培养基是 MS+6-BA0.5 mg/L+NAA0.02 mg/L+AC0.3%。
关键词:柱穗醉鱼草;嫩芽;组陪技术
中图分类号:Q949.776.3 文献标识码:A 文章编号:1672-8246 (2007)04-0075-05
AStudyonTissueCultureofTenderBudofBuddlejacylindrostachya
CHENXian, GONGYuan-sheng, YANGDe, GUANWen-ling
(YunnanAgriculturalUniversity, KunmingYunnan650201, P.R.China)
Abstract:Takingthetenderbudastheexplant, fourstagesoftissuecultureofB.cylindrostachyanamelyinduc-
tion, proliferation, subcultureandrootingculturewerestudied.Theexperimentalresultsshowedthatthebest
methodfordisinfectionwassoakingtheexplantinmercuricchlorideof0.1%for7minutes.Thebestmediaforex-
plantinduction, budproliferation, subcultureandrootinginductionwereMS+6-BA0.5mg/L+NAA0.02 mg/L,
MS+6-BA0.5 mg/L+NAA0.02 mg/L, MS+6-BA0.5 mg/LandMS+6-BA0.5mg/L+NAA0.02mg/L+
AC0.3% respectively.
Keywords:Buddlejacylindrostachya;tenderbud;tisueculture
柱穗醉鱼草 (Buddlejacylindrostachya)是马钱
科醉鱼草属 (Buddleja)的野生观赏植物 。集中分
布于滇中 、 滇南海拔高度 1 300 ~ 2 700 m的山地 ,
为常绿灌木 , 高可达 5 m, 紫红色或粉红色小花组
成总状聚伞花序 , 密集成圆柱形 , 长 15 ~ 40 cm。
柱穗醉鱼草的花期 11月至翌年元月 , 花期长 , 花
序大而色泽幽雅 , 清香扑鼻;其叶和嫩枝密被白色
星状毛和金黄色腺点 , 颇有观赏价值 。目前国内外
开发出的醉鱼草品种都在夏秋开花 , 而柱穗醉鱼草
是该属植物中少有在冬季开花的物种 , 极具开发前
景 。国内对醉鱼草属植物栽培 、繁殖技术的研究起
步较晚 , 近年来只有该属少数植物如皱叶醉鱼草
(B.crispa)引种栽培等的报道 , 而对柱穗醉鱼草
繁殖 、引种驯化方面的研究国内外均少见报道 , 本
项研究对这一野生观赏植物的组培技术进行了探
索。
1 材料与方法
1.1 试验材料
供试材料采自生长于滇中哀牢山区的柱穗醉鱼
草 , 所选的母株属灌木 , 长势良好 , 高约 1.8m, 冠
幅 2m, 侧枝基部粗 1.0cm, 分枝性强 , 其组培用的
外植体选取该柱穗醉鱼草母株上秋季饱满的嫩芽 。
第 36卷 第 4期 2007年 12月 西 部 林 业 科 学JournalofWestChinaForestryScience
Vol.36 No.4
Dec.2007
* 收稿日期:2007-05-12
第一作者简介:陈 贤 (1972-), 男 , 云南普洱人 , 硕士, 讲师, 主要从事园林园艺植物遗传育种 、苗木生产和试验统计的教学与研究。
通讯作者简介:关文灵 (1971-), 男 , 云南新平人 , 博士研究生 , 副教授 , 主要从事园林植物及城市绿地规划方面的教学与研究。
DOI :10.16473/j.cnki.xblykx1972.2007.04.004
1.2 试验方法
以秋嫩芽为外植体的柱穗醉鱼草的组培试验分
4阶段进行。第一阶段为诱导培养 , 第二阶段为茎
芽增殖 , 第三阶段为继代培养 , 第四阶段为生根培
养 。
其组培用的培养基为 MS培养基 , 含蔗糖 30
g/L, 琼脂 6.5g/L, pH值为 5.8, 培养温度 23±
2℃, 每天 12 h的日光灯辅助照明 , 强度约 20 000
lx。参试因子为 MS培养基中加入细胞分裂素 6-BA
的浓度 (A因子), 设 3水平;加入生长素 NAA的
浓度 (B因子), 设 4水平和外植体的升汞消毒时
间 (C因子), 设 3水平 。柱穗醉鱼草嫩芽组培 4
阶段试验的参试因子及水平见表 1。
其中:A1为 MS培养基中添加 6-BA的浓度为
0.1mg/L, A2为 MS培养基中添加 6-BA的浓度为
0.5mg/L, A3为 MS培养基中添加 6-BA的浓度为
1 mg/L;B1为 MS培养基中不添加 NAA, B2为 MS
培养基中添加 NAA的浓度为 0.02mg/L, B3为 MS
培养基中添加 NAA的浓度为 0.1 mg/L, B4为 MS
培养基中添加 NAA的浓度为 0.5 mg/L;C1为外植
体 , 用 0.1%升汞液浸泡 4 min消毒 , C2为外植
体 , 用 0.1%升汞液浸泡 7 min消毒 , C3为外植
体 , 用 0.1%升汞液浸泡 10 min消毒 。见表 2。
表 1 4个阶段的试验因子及水平汇总表
Tab.1 Factorsandlevelsofexperiment
水平 因子A B C
1 0.1 0 4
2 0.5 0.02 7
3 1 0.1 10
4 0.5
(1)第一阶段 (诱导培养)试验
本阶段试验含 A因子 、 B因子和 C因子各 3
水平。为了减少处理数 , 增加试验基数 (重复数),
把试验重点集中到重要的处理上 , 采用正交设计
L9 (34)设置本阶段的试验内容。共 9个处理 , 每
处理 15瓶 , 其试验的处理组合见表 2。
培养基采用 MS培养基 , 添加不同浓度的细胞
分裂素 6-BA(A因子)和不同浓度的生长素 NAA
(B因子)的组合 。
试材取好后 24h内带回实验室 , 先剥掉嫩芽的
最外叶 , 用毛笔刷掉嫩芽外叶上的绒毛 , 后用洗衣
粉液浸泡一刻钟 , 用清水冲洗干净。
外植体洗净后转移至超净工作台上 , 在 75 %
酒精中浸泡 30s, 用无菌水冲洗 3次 , 再用 0.1%
浓度的升汞液 (C因子)浸泡不同时间 , 无菌水
冲洗 5次后接种于培养基上。
表 2 第一阶段试验正交设计的处理组合
Tab.2 Treatmentcombinationsoforthogonaldesignofstage1
处理 因子A B C
1-1 A1 B1 C3
1-2 A2 B1 C1
1-3 A3 B1 C2
1-4 A1 B2 C1
1-5 A2 B2 C2
1-6 A3 B2 C3
1-7 A1 B3 C2
1-8 A2 B3 C3
1-9 A3 B3 C1
注:试验采用正交设计 L
9
(34)法。
(2)第二阶段 (茎芽增殖)试验
当外植体基部膨大形成愈伤组织 , 长出叶片 ,
形成丛生芽时 , 把丛生芽转到增殖培养基上作第二
阶段的茎芽增殖培养试验。第二阶段试验用的培养
基仍为 MS培养基 , 结合添加 A因子 2水平 (A1
和 A2)和 B因子 3水平按交叉设计安排本项试验。
本试验中的每处理各 3瓶其试验处理组合见表 3。
表 3 第二阶段试验的处理组合
Tab.3 Treatmentcombinationsoforthogonaldesignofstage2
处理 因子A B
2-1 A1 =0.1 B1 =0
2-2 A2 =0.5 B1 =0
2-3 A1 =0.1 B2 =0.02
2-4 A2 =0.5 B2 =0.02
2-5 A1 =0.1 B3 =0.1
2-6 A2 =0.5 B3 =0.1
(3)第三阶段 (继代培养)试验
对茎芽增殖后的再生植株进行扩繁 , 转到继代
培养基上进行继代培养试验 。本阶段参试的培养基
为无 NAA情形下的 MS+6-BA, 其设 A因子 3水
平的处理 , 每处理 15瓶 (处理组合见表 4)。
76 西 部 林 业 科 学 2007年
表 4 第三阶段试验的处理组合
Tab.4 Treatmentcombinationsoforthogonaldesignofstage3
A因子 (培养基中 6-BA的浓度)
A
1
A
2
A
3
处理 3-1 处理 3-2 处理 3-3
(4)第四阶段 (生根培养)试验
经过多次继代培养后 , 得到大量无根试管苗 。
将无根苗转接到生根培养基上进行生根培养试验 。
在温度 23±2℃, 光照 14 ~ 16h的培养室中进行本
阶段的培养试验 。其培养基为 MS+6-BA0.5mg/L
+AC(活性炭)0.3 %+B因子 3水平的处理 , 每
处理 40瓶 , 其处理组合见表 5。
表 5 第四阶段试验的处理组合
Tab.5 Treatmentcombinationsoforthogonaldesignofstage4
B因子 (培养基中 NAA的浓度)
B
2
B
3
B
4
处理 4-1 处理 4-2 处理 4-3
2 试验结果与分析
2.1 第一阶段诱导培养的试验结果
柱穗醉鱼草秋嫩芽外植体接种 1周后 , 其芽开
始膨大 , 萌动 , 随后长出叶片 , 并在膨大的芽基部
形成愈伤组织。培养 20天 后 , 对汞消毒时间 (C
因子)的效果统计表明 (如表 6), 在行柱穗醉鱼
草嫩芽外植体消毒时 , 用 0.1 %升汞液浸泡 7 min
(C2水平)的效果较好 , 既可基本杀死外植体的微
生物 , 又不毒害芽体 。
表 6 不同升汞消毒时间对外植体的消毒效果
Tab.6 Mercuricchloridedisinfectioneffectof
diferentsoakingtime
升汞消毒时间(C因子) 污染率 /% 成活率 /%
C1 100 0
C2 13 38
C3 6.6 0
柱穗醉鱼草嫩芽外植体诱导培养即第一阶段试
验的较好的处理有:处理 1-5 (A2、 B2、 C2), 处
理 1 -3 (A3 、 B1 、 C2 ), 处理 1 -7 (A1、 B3 、
C2), 其结果见表 7。处理 1-5的诱导产物为丛生
芽;处理 1-3的诱导产物为愈伤组织 , 有少量丛
生芽;处理 1-7的诱导产物为愈伤组织。其中以
处理 1-5 (培养基中添加 6-BA的浓度为 0.5mg/L,
NAA浓度为 0.02mg/L)的效果最好 , 其芽萌动最
快 , 芽粗壮 , 颜色浓绿 , 分化的节数最多 , 培养 5
周后 , 可诱导出 4 ~ 5个节 , 所以在用柱穗醉鱼草
嫩芽作组培外植体时 , 其诱导培养阶段的诱导培养
基以 MS+6-BA0.5 mg/L+NAA0.02mg/L为宜。
表 7 3个较好处理的芽分化情况
Tab.7 Buddifferentiationofthreegoodtreatments
处理 1-5 1-3 1-7
芽平均分化率 /% 50 33 22
2.2 第二阶段茎芽增殖的试验结果
将柱穗醉鱼草的无菌芽转接到含不同激素配比
的增殖培养基上作第二阶段的茎芽增殖培养。约 5
天后从芽基部出现愈伤组织 , 10天后从愈伤组织
上分化出丛生芽 , 在不同激素配比的培养基上丛生
芽的数量及长势存在差异 , 较好处理的效果如下
(见表 8)。
处理 2-1 芽细弱 , 颜色较浅 , 叶对数少;
处理 2-4 芽粗壮 , 颜色深绿 , 叶对数最多;处
理 2-6 芽少 , 基部有较多的浅黄略带透明的愈
伤组织团 。
处理 2-1的效果表明 , 在进行柱穗醉鱼草嫩
芽组培的茎芽增殖时 , 在其培养基中不加入 NAA
的情况下 , 同样能使其芽增殖。处理 2 -1与处理
2-4的柱穗醉鱼草芽愈伤组织和丛生芽出现的时
间一致;处理 2-6芽愈伤组织出现的时间与前两
者一致。其中以处理 2-4的芽增殖效果最好 , 其
芽的增殖倍数高 , 且增殖出来的芽颜色深绿 , 故较
适宜的柱穗醉鱼草嫩芽外植体组培茎芽增殖培养基
以 MS+6-BA0.5 mg/L+NAA0.02mg/L为佳。
表 8 茎芽增殖较好处理的效果
Tab.8 Efectofbudproliferationofthreegoodtreatments
处理 因子A B
芽平均增
殖倍数
2-1 0.1 (A1) 0 (B1) 3
2-4 0.5 (A2) 0.02 (B2) 5
2-6 0.5 (A2) 0.1 (B3) 2
2.3 第三阶段继代培养的试验结果
在上述培养的基础上 , 在其培养基中加入不同
浓度的 6-BA进行柱穗醉鱼草嫩芽外植体组培的继
77 第 4期 陈 贤等:野生柱穗醉鱼草嫩芽的组培技术研究
代培养 。 7天后观察到有愈伤组织的出现 , 顶芽生
长 。当培养到第 10天时 , 在愈伤组织上出现了第
一批丛生芽 , 各处理的生长状况如下 (见表 9)。
处理 3 -1 颜色较深 , 基部愈伤组织较少;
丛生芽较少 , 高 3 ~ 4 cm;茎杆粗壮 , 叶腋内着生
较多小枝。
处理 3-2 颜色鲜绿 , 愈伤组织量居中;丛
生芽最多 , 高 2 ~ 3 cm;叶腋很少抽枝 。
处理 3-3 颜色较浅 , 基部易形成愈伤组织 ,
其上着生有少量丛生芽;高 1 ~ 2cm;茎杆矮小细
弱 。
表 9 各处理的继代培养效果比较
Tab.9 Efectcomparisonofsubcultureofdiferenttreatments
处理 A因子 芽平均增殖倍数
3-1 0.1 (A1) 10
3-2 0.5 (A2) 13
3-3 1.0 (A3) 7
从表 9的柱穗醉鱼草嫩芽继代培养的试验结果
可以看出 , 在其培养基不加入 NAA的情形下 , 培
养基中适当浓度的 6-BA能大量诱导其丛生芽的出
现 , 表明本阶段组培所用的培养基以处理 3-2
(加入 6-BA浓度为 0.5 mg/L的培养基)增殖倍数
最高 , 丛生芽出现数量最多 , 腋芽出现少 。加入的
6-BA浓度过低 、过高都不宜 , 较适宜的柱穗醉鱼
草嫩芽外植体继代培养的培养基以用 MS+6-BA
0.5mg/L为佳 。
表 10 各处理的生根培养效果比较
Tab.10 Effectcomparisonofrootingculture
ofdifferenttreatments
处理 A因子 生根率 /% 5%显著水平
1%显著
水平
4-1 0.02 53.85 a A
4-2 0.1 39.47 b B
4-3 0.5 39.13 b B
注:方差分析中 , F值为 11.495** , F0.01 (2, 9) =8.022。
2.4 第四阶段生根培养的试验结果
柱穗醉鱼草嫩芽外植体经多次继代培养形成无
根试管苗 , 转接到生根培养基上作第四阶段的生根
培养 , 10天后开始生根。 25天后统计其结果 (如表
10)。处理 4-1、 处理 4-2和处理 4-3三种生根培
养基对柱穗醉鱼草芽诱导生根条数存在极显著性差
异 , 以处理 4-1 (加入 NAA浓度为 0.02mg/L)生
根率最高 , 故较适宜的柱穗醉鱼草嫩芽生根培养的
培养基为 MS+6-BA0.5 mg/L+NAA0.02 mg/L
+AC0.3% 。
3 结论和讨论
(1)本项研究结果表明:在应用柱穗醉鱼草
的秋嫩芽作外植体进行组培时 , 其外植体的消毒用
0.1 %升汞液浸泡 7 min效果较好 , 既可基本杀死
其上微生物 , 而又不毒害外植体。组培过程中较适
宜的诱导培养基为 MS+6-BA0.5 mg/L+NAA0.02
mg/L, 茎芽增殖培养基为 MS+6-BA0.5 mg/L+
NAA0.02mg/L, 继代培养基为 MS+6-BA0.5mg/L,
生根培养基为 MS+6-BA0.5 mg/L+NAA0.02
mg/L+AC0.3%。
(2)柱穗醉鱼草的组织快繁增殖倍数较高 ,
每 5 ~ 6周继代一次 , 每次可增殖约 10 ~ 13倍 , 因
此 , 用组培方法可实现柱穗醉鱼草快速繁殖的目
的 , 以解决大量园林绿地栽培对其的需要。当前柱
穗醉鱼草组织培养技术的研究少见报道 , 本试验所
研究出的柱穗醉鱼草嫩芽组培各阶段较适宜的培养
基配方还有待进一步完善。
(3)在柱穗醉鱼草的组织培养中 , 外植体消
毒是一个比较重要的环节。在其芽膨大的始期 , 因
芽表面密被白色星状毛消毒不易彻底 , 加上柱穗醉
鱼草对消毒剂特别敏感 , 稍过量便会中毒死亡 , 此
特性在其组培中应给予关注 。
[下转第 86页 ]
78 西 部 林 业 科 学 2007年
(5):106-109.
[ 6]李 昆 , 崔永忠 , 张春华 , 等.金沙江干热河谷区退
耕还区造林树种的育苗技术 [ J] .南京林业大学学报(自然
科学版), 2003, 127(6):89-92.
[ 7]马焕成.干热河谷造林新技术 [ M] .昆明:云南科技
出版社 , 2001.
[ 8] SouthDB, Boyer.JN, BoschI, SurvivalBadgrowthof
loblollypinesasinfluencedbyseedbedgrade:13 -yearresults
[ J] .SouthJ.Appl.F0r, 1985, 9(2):74-78.
[ 9] CaulfleldJP.SouthDB、Beyer.JNNurseryseedbed
densityisdeterminedbyshort-termorlongtermobjectives
[ J] .SouthJ.Appl.For, 1987(11):9-14.
[ 10] SouthDB.Rationaleforgrowingsouthernpiaeseed-
lingsatlowseedbeddensities[ J] .NewForests, 1993(7):63-
92.
[ 11]中国林业标准汇编(种苗卷)[ S] .北京:中国标准
出版社 , 1998.
[上接第 78页 ]
参考文献:
[ 1]孙卫邦 , 孔繁才.云南柱穗醉鱼草观赏植物资源的
调查研究 [ J] .园艺学报 , 2002, 29(1):81-83.
[ 2]杨 德.试验设计与分析 [ M] .北京:中国农业出版
社 , 2002.
[ 3]季 蒙.胡也醉鱼草引种及繁殖栽培技术研究 [ J] .
辽宁林业科技 , 1996(4):5-7.
[ 4]段新玲 , 苏雪痕.蓝花大叶醉鱼草组培快速繁殖的
研究 [ J] .林业科技通讯 , 1999(10):17-19.
[ 5]孔卫邦 , 孔繁才.紫花醉鱼草种子萌发条件的研究
[ J] .种子 , 2002(6):8-9.
[ 6]关文灵 , 陈贤.醉鱼草观赏植物资源及其利用 [ J] .
西南农业学报 , 2006, 19 (增刊):371-374.
[ 7]曾春霞 , 孙卫邦.花叶日本醉鱼草的微型快繁 [ J] .
植物生理学通讯 , 2004, 40(2):199.
[ 8] MilerA..ThedistributionandecologyofBuddleja
davidiFr.inBritain, withparticularreferencetoconditionsup-
portinggerminationandtheestablishmentofseeding[ M] .D.
Phil.thesis.CNAA:OxfordPolytecnic, 1984.
[ 9]段新玲 ,任岁动 ,于军.白花大叶醉鱼草的离体培养
和植株再生 [ J] .植物生理学报 , 2002(12):533.
[ 10]余朝秀 , 关文灵.野百合组织培养的研究 [ J] .西部
林业科学 , 2005, 34(2):76-78.
[ 11]罗思宝 , 黄 萍 ,张时刚 , 等.泸定百合多倍体诱导
试验 [ J] .西部林业科学 , 2007, 36(1):74-78.
86 西 部 林 业 科 学 2007年