全 文 :收稿日期:2008-01-15 修回日期:2008-01-25
第一作者简介:刘科新 ,男 , 1980年生 ,广西大学农学院在读硕士研究生。
外源激素对观赏五彩椒试管内开花的影响
刘科新 岑秀芬 马中才 龙明华 刘俊仙
(广西大学农学院 , 南宁 530004)
摘要:试验探讨外源激素 6-BA、KT、ABA、PP333对观赏五彩椒试管内开花的影响。 结果表明:单独添加 6-BA 不
能诱导五彩椒形成花蕾;KT 在浓度为 1.0mg/ L的时候可以诱导少量五彩椒形成花蕾;ABA 和 PP333都能诱导五彩
椒形成花蕾 ,但形成的花蕾都不开花。用 ABA 预处理后再在附加有 6-BA、KT 的培养基中诱导培养 ,当 ABA 浓度
为 0.1mg/ L、KT 浓度为 1.0mg/ L 时 ,形成花蕾株率为 80.0%;用 PP 333预处理后再在附加有 6-BA、KT 的诱导培
养基中诱导培养 ,当 PP333浓度为 0.3mg/ L、KT 浓度为 1.0mg/ L 时 ,形成花蕾株率最高达到 93.3%。
关键词:外源激素;五彩椒;试管内开花
中图分类号:S641.3 文献标识码:A 文章编号:1003-4374(2008)02-0013-04
Effect of exogenous hormone on C.frutescens var.cerasiforme Bailey flowering in vitro
LIU Ke-xin et al
(Agriculture College , Guangxi University , Nanning 530004 ,China)
Abstracts:In this experiment , we have studied on the effect caused by Exogenous hormone 6-BA 、
KT 、ABA and PP333 on the C.f rutescens var.cerasiforme Bailey flow ering in vi tro.The results show
that it is dif ficult for 6-BA to induce the fo rmation of flower buds.With the KT at 1.0mg/L , small
amount of flow er buds can be induced。 Induced by ABA and PP 333 , the flower buds but not flower can
be formed.The rate of flower buds formation can be enhanced when the C.frutescens var.cerasifo rme
Bailey pre-treated by ABA or PP 333 are cultured under the medium containing 6-BA or KT.With
0.1mg/L of ABA , and 1.0mg/L of K T , The rate of f lower buds formation can come up to 80.0%;
when the PP333 concentration is at 0.3mg/L , and the KT at 1.0mg/L , The rate of flower buds for-
mation can achieve to 93.3%.
Key words:Exogenous ho rmone;C.frutescens var.cerasiforme Bailey ;f low ering in vi tro
观赏五彩椒(C.f rutescens var.cerasi forme Bailey.)[ 1]的果实有羊角形 、线形 、风铃形 、蛇形 、枣形 、佛
手形 、樱桃形等形状 ,颜色有白 、绿 、黄 、红 、紫 、黑等 ,色彩鲜艳夺目 ,具有很高的观赏价值[ 2] ,作为盆景在市场
上甚为畅销。随着物质和文化水平的提高 ,人们不断追求高层次高水平的精神享受 ,试管花卉与普通花卉相
比形体变小但是花的形状和颜色不变[ 3] ,作为一种全新而独特的观赏花卉备受消费者的青睐。自从 1946年
罗士韦首次报道田野菟丝子在试管内开花以来 ,关于植物在试管内开花的报道越来越多 。开花是有花植物
发育中最为关键的阶段 ,同时也是一个复杂的形态建成过程。这一过程是在植物体内外因子的共同作用 、相
互协调下完成的。对影响植物在试管条件下开花的因素进行研究 ,不但有助于探讨植物成花的分子基础 、探
明植物开花的机理 、了解各种激素在生殖器官分化中的作用 ,而且也有可能为植物的工厂化杂交育种开辟一
条新的途径。此外 ,把植物在试管内开花的成果应用在试管花卉上将会有很大的市场潜力[ 4] 。影响植物试
管内开花的因素很多 ,例如外植体的取材部位及生理状态 、外源激素 、多胺类 、营养成分及培养环境等都可能
与试管内开花有关系。到目前为止 ,国内外已报道的试管开花的植物共有约 35个科 ,100多种[ 5] 。其中以花
卉的研究最多 ,如细茎石斛[ 6] 、西洋杜鹃[ 7] 、蝴蝶兰[ 8] 、天蓝龙胆草[ 9]等。关于观赏五彩椒在试管内开花的研
究至今尚未见报道。本试验主要探讨外源激素对观赏五彩椒在试管内开花的影响。
第 23卷 第 2期
Vol.23 ,No.2 广 西 农 学 报Journal of Guangxi Agriculture 2008年 4月April ,2008
1 试验材料与方法
1.1 试验材料
观赏五彩椒 ,栽种于广西大学农学院蔬菜教学试验基地 。
1.2 试验方法
1.2.1 五彩椒无菌苗的培育 取成熟的观赏五彩椒果实 ,用 75%的酒精擦拭表面后 ,用 0.1%的升汞灭
菌10min ,然后用 15%的次氯酸钠灭菌15min ,用无菌水冲洗 5次后 ,在无菌条件下取出果实内的种子接种
在MS培养基上 ,暗培养 7d ,当种子发芽率达到 90%以上后 ,进行光培养得到无菌苗 ,所得无菌苗即作为
成花诱导的材料 。
1.2.2 6-BA 、KT 诱导五彩椒试管内开花实验 无菌苗培养在添加不同浓度的 6-BA 、KT 的 MS培养
基上 ,6-BA 、KT 的浓度设置为 0.0mg/L 、0.5mg/L 、1.0mg/L 、1.5mg/L 。
1.2.3 ABA 、PP333诱导五彩椒试管内开花试验 无菌苗培养在添加不同浓度的ABA 、PP333的 MS 培养基
上 ,ABA 、PP333浓度设置为 0.05mg/ L 、0.1mg/ L 、0.3mg/L 、0.5mg/L。
1.2.4 ABA 预处理对 6-BA 、KT 诱导五彩椒试管内开花试验 将无菌苗先在添加有不同浓度 ABA的
MS培养基上预培养 30d ,然后转入添加有不同浓度 6-BA 、KT 的 MS 培养基上诱导培养 。ABA 的浓度
设置为 0.1mg/L 、0.3mg/L 、0.5mg/L ,6-BA 、K T 的浓度均设置为 0.5mg/ L 、1.0mg/ L 、1.5mg/L。
1.2.5 PP333预处理对 6-BA 、KT 诱导五彩椒试管内开花试验 将无菌苗先在添加有不同浓度 PP333的
MS培养基上预培养 30d ,然后转入添加有不同浓度 6-BA 、K T 的MS培养基上诱导培养。PP333的浓度设
置为 0.1mg/L 、0.3mg/L 、0.5mg/L ,6-BA 、KT 的浓度均设置为 0.5mg/L 、1.0mg/L 、1.5mg/L 。
以上所有培养基均添加蔗糖 4%,琼脂 0.5%,PH 为 5.8。培养温度为(25±2)℃,光照时间为 12h/d。
每个试验处理均接种 30株 ,重复三次 ,接种后 100d统计形成花蕾株率 ,并观察记载植株生长及开花状况 。
表 1 不同浓度的 6-BA、KT 对诱导观赏五彩椒试管内开花的影响
6-BA(mg/ L) KT(mg/ L) 接种数(株) 形成花蕾株数(株) 形成花蕾株率(%) 备注
0 0 30 2 6.7 花蕾数量少 , 不开花
0.5 0 30 0 0 苗势好
1.0 0 30 0 0 苗势好
1.5 0 30 0 0 苗势好
0 0.5 30 0 0 苗势好
0 1.0 30 8 16.7 花蕾数量少 , 不开花
0 1.5 30 0 0 苗势好
表 2 不同浓度的 ABA、PP333对诱导五彩椒试管内开花的影响
ABA(mg/ L) PP333(mg/ L) 接种数(株) 形成花蕾株数(株) 形成花蕾株率(%) 备注
0.05 0 30 5 16.7 植株正常
0.1 0 30 10 33.3 叶卷曲 ,少量脱落
0.3 0 30 9 30.0 叶卷曲 ,少量脱落
0.5 0 30 8 26.7 叶卷曲 ,较多脱落
0 0.05 30 9 30.0 植株矮壮
0 0.1 30 13 43.3 植株矮壮
0 0.3 30 20 66.7 植株矮壮
0 0.5 30 7 23.3 植株矮壮
2 结果与分析
2.1 6-BA 、KT 对诱导五彩椒试
管内开花的影响
表 1说明在不添加任何激素的
情况下能诱导 6.7%的五彩椒植株
形成花蕾 ,但花蕾数量少 ,且花蕾不
开花。单独添加 6-BA 不能诱导
五彩椒形成花蕾 。在添加 KT 的所
有处理中 ,只有浓度为 1.0mg/ L 的
处理才有 16.7%的植株形成花蕾 ,
但是形成的花蕾也都不开花。
2.2 ABA 、PP333对诱导五彩椒试
管内开花的影响
由表 2 可以看出 ,用 ABA处理
可以诱导五彩椒在试管内形成花蕾 ,
随着ABA浓度的增加 ,形成花蕾的
株数先增多 ,当 ABA浓度为 0.1mg/
L时形成花蕾的株数达到 10株 ,形
成花蕾株率为 33.3%, 然后随着
14 广 西 农 学 报 2008年
ABA浓度的升高 ,形成花蕾的株数开始减少 ,当 ABA浓度达到 0.1mg/L时 ,植株的叶片开始出现卷曲 、脱落
现象;用 PP333处理也可以诱导五彩椒在试管内形成花蕾 ,形成花蕾株数随着 PP333的浓度的升高而增多 ,当
PP333浓度为 0.3mg/ L时形成花蕾的株数达到20株 ,形成花蕾株率为 66.7%,当 PP333浓度继续升高 ,形成花
蕾的株数开始减少 。在添加 PP333的所有处理中 ,植株都呈现出不同程度的矮化现象 ,而且矮化程度随着
PP333浓度的升高而加剧。所有添加ABA和 PP333的处理均有花蕾形成 ,但是花蕾容易枯萎 ,都不开花。
2.3 ABA预处理对 6-BA 、K T 诱导五彩椒试管内开花的影响
表 3 不同浓度的 ABA 预处理对 6-BA、KT 诱导五彩椒试管内开花的影响
预处理 ABA(mg/ L)
诱导处理
6-BA(mg/ L) KT(mg/ L)
接种数(株) 形成花雷株数(株) 形成花蕾株率(%) 备注
0.1 0.5 0 30 13 43.3 苗势好 ,少量花蕾开花
0.1 1.0 0 30 18 60.0 苗势好 ,少量花蕾开花
0.1 1.5 0 30 12 40.0 苗势好 ,少量花蕾开花
0.1 0 0.5 30 11 36.7 苗势好 ,少量花蕾开花
0.1 0 1.0 30 24 80.0 苗势好 ,较多花蕾开花
0.1 0 1.5 30 8 26.7 苗势好 ,少量花蕾开花
0.3 0.5 0 30 10 33.3 苗势较好 , 少量花蕾开花
0.3 1.0 0 30 13 43.3 苗势较好 , 少量花蕾开花
0.3 1.5 0 30 10 33.3 苗势较好 , 少量花蕾开花
0.3 0 0.5 30 9 30.0 苗势较好 , 少量花蕾开花
0.3 0 1.0 30 15 50.0 苗势较好 , 少量花蕾开花
0.3 0 1.5 30 7 23.3 苗势较好 , 少量花蕾开花
0.5 0.5 0 30 11 36.7 苗势较差 , 少量花蕾开花
0.5 1.0 0 30 12 40.0 苗势较差 , 少量花蕾开花
0.5 1.5 0 30 10 33.3 苗势较差 , 少量花蕾开花
0.5 0 0.5 30 9 30.0 苗势较差 , 少量花蕾开花
0.5 0 1.0 30 14 46.7 苗势较差 , 少量花蕾开花
0.5 0 1.5 30 6 20.0 苗势较差 , 少量花蕾开花
由表3可以看出当预处理ABA的浓度为0.1mg/L 、诱导处理 KT 的浓度为1.0mg/L时 ,形成花蕾株率最
高 ,达到 80.0%,且较多的花蕾开花;其次是预处理ABA浓度为 0.1mg/L 、诱导处理 6-BA浓度为 1.0mg/L
时 ,形成花蕾株率为 60.0%。随着预处理ABA浓度的增加 ,苗势变差。而当预处理ABA浓度为0.5mg/L 、诱
导处理 KT 浓度为 1.5mg/L 时 ,形成花蕾株率最低 ,只有20.0%。所有的处理均有少量花蕾开花。
2.4 PP333预处理对 6-BA 、KT 诱导五彩椒试管内开花的影响
由表 4可以看出 ,当预处理 PP333浓度为 0.3mg/ L时 ,诱导处理KT 浓度为 1.0mg/L 时 ,形成花蕾的株数
最多 ,形成花蕾株率达到 93.3%。其次是预处理PP333浓度为 0.3mg/ L、诱导处理6-BA浓度为1.0mg/L 时 ,
形成花蕾株率为83.3%。而当预处理 PP333的浓度为 0.5mg/ L、诱导处理 KT 浓度为 1.5mg/L 时 ,形成花蕾
株率最低 ,只有 16.7%。所有处理的植株都呈现出不同程度的矮化现象 ,且矮化程度随着 PP333浓度的升高
而加剧。在预处理 PP333浓度为 0.5mg/ L的所有处理中 ,都没有花蕾开花。
3 小结与讨论
在所有处理中 ,最佳花蕾诱导处理为预处理 PP333浓度为 0.3mg/L 、诱导处理 KT 浓度为 1.0mg/L 的处
理 ,其形成花蕾株率为 93.3%;其次为预处理 ABA 浓度为 0.1mg/L 、诱导处理 KT 浓度为 1.0mg/L的处理 ,
形成花蕾株率为 80.0%。
五彩椒无菌苗在不添加任何激素的培养基中有少量的植株形成少量的花蕾 ,在单独添加 6-BA 的培养
基中不能形成花蕾;在单独添加 KT 的培养基中 ,只有 KT 浓度为 1.0mg/L 的处理有少量的植株形成花蕾。
单独添加 ABA的所有处理 ,均有花蕾形成 ,当 ABA浓度为 0.1mg/ L时 ,形成花蕾株率最高达到 33.3%。但
15 第 2期 刘科新等: 外源激素对观赏五彩椒试管内开花的影响
是当ABA浓度达到 0.1mg/L时 ,植株就呈现出叶片卷曲 、脱落等早衰现象 ,而且随着 ABA浓度的升高早衰
现象越加严重 ,但是在添加 6-BA的诱导培养基中诱导培养之后 ,植株的早衰现象有所减轻 ,可能是 6-BA
有延缓植物衰老的作用的原因[ 10] ;在添加 PP333的所有处理中也均有花蕾的形成 ,在 PP333浓度为 0.3mg/L 的
时候 ,形成花蕾株率最高达到66.7%。在添加 PP333的所有处理中植株都呈现矮化现象 ,矮化程度随着 PP333
浓度的升高而加剧。
表 4 不同浓度的 PP333预处理对 6-BA、KT 诱导五彩椒试管内开花的影响
预处理 PP333(mg/ L)
诱导处理
6-BA(mg/ L) KT(mg/ L)
接种数(株) 形成花雷株数(株) 形成花蕾株率(%) 备注
0.1 0.5 0 30 15 50.0 植株矮化 , 少量花蕾开花
0.1 1.0 0 30 18 60.0 植株矮化 , 少量花蕾开花
0.1 1.5 0 30 17 56.7 植株矮化 , 少量花蕾开花
0.1 0 0.5 30 14 46.7 植株矮化 , 少量花蕾开花
0.1 0 1.0 30 19 63.3 植株矮化 , 少量花蕾开花
0.1 0 1.5 30 10 33.3 植株矮化 , 少量花蕾开花
0.3 0.5 0 30 21 70.0 植株矮化 , 少量花蕾开花
0.3 1.0 0 30 25 83.3 植株矮化 , 少量花蕾开花
0.3 1.5 0 30 23 76.7 植株矮化 , 少量花蕾开花
0.3 0 0.5 30 22 73.3 植株矮化 , 少量花蕾开花
0.3 0 1.0 30 28 93.3 植株矮化 , 少量花蕾开花
0.3 0 1.5 30 17 56.7 植株矮化 , 少量花蕾开花
0.5 0.5 0 30 13 43.3 植株矮化 ,花蕾不开花
0.5 1.0 0 30 15 50.0 植株矮化 ,花蕾不开花
0.5 1.5 0 30 14 46.7 植株矮化 ,花蕾不开花
0.5 0 0.5 30 8 26.7 植株矮化 ,花蕾不开花
0.5 0 1.0 30 12 40.0 植株矮化 ,花蕾不开花
0.5 0 1.5 30 5 16.7 植株矮化 ,花蕾不开花
经过 ABA 、PP333预处理的植株 ,再用 6-BA 、KT 诱导处理 ,形成花蕾株率明显提高。说明 6-BA虽
然不能单独诱导五彩椒形成花蕾 ,但是对经过 ABA 、PP333预处理过的五彩椒无菌苗的花蕾形成有一定的
促进作用 , KT 对经过 ABA 、PP333预处理过的五彩椒无菌苗花蕾的形成也有一定的促进作用。但是当 KT
的浓度达到 1.5mg/L 时不但不能促进花蕾的形成 ,还抑制了花蕾的形成。曹国仪[ 11]等在烟草茎薄层培
养中 ,也证实了适当浓度的 KT 能诱导花芽分化 ,浓度不当则抑制花芽的分化 。
整个试验中 ,大部分花蕾不开花 ,而是逐渐枯萎 ,可能是因为培养基中的营养不足或者湿度太大所致 ,
具体原因还有待进一步研究。
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16 广 西 农 学 报 2008年