全 文 ：第 2 7卷 第 11期 20 8 年 11月 种 子 (Sed e )V l o. 2 N 7 o. 11N v o. 2X ) (8
西洋杜鹃叶片离体培养及植株再生
刘 燕 , 陈 勺112
( 1
. 贵州省生物研究所 , 贵阳 5 0( X)6 ; 2 . 贵州科学院 , 贵阳 5 《XX) 1 )
摘要 : 以西洋杜鹃的嫩叶片为外植体 ,研究了其离体培养和植株再生的过程 。 结果表明 : 叶片愈伤组织诱导最佳培养基
为 Re a d + rZ s . o m岁L , 可用回归模型 y 二 19 . 21 十 7 . 32 x : 来估测西洋杜鹃叶片愈伤组织诱导情况 。 叶片愈伤组织增殖
培养基同初代培养基 ,继代 30 d 后体积可增为原来的 3倍 ,重量增为原来的 2 . 5 一 4 . 5倍 。 愈伤组织分化的最佳培养基
配方为 : Re ad + rZ 1 . o m岁L + N AA 0 . ol m岁L ,分化率为 87 . 5% ,分化出苗数在 12 一 18 株 。 生根培养基以 eR ad + BI A
1
.
o m岁L + N从 2 . O ln岁L + ZT O . Z m了L 为好 ,生根率达 90 % 以上 。 炼苗基质选腐殖土 : 黄沙: 珍珠岩 二 5 : 1: 1为宜 ,存活
率达 88 . 33% 。
关键词 : 西洋杜鹃 ; 叶片 ; 离体培养 ; 植株再生
中图分类号 : 5 68 5 . 21 文献标志码 : A 文章编号 : 10 1 一 47 05 ( 2X() 8) 1 刁时 6拼
In du e t i o n o f Cal lu s for m 玩af E x P la n t s o f Rh o do de n d or n h J 6 r id u m
a n d It s R e g e n e art i
o n
L IU Y a n
l , C B E N x un
Z
( 1
.
uG ihz ou i
n s t iot t e Of B i
o
l
o盯 , G u iyan g 5 5《XX)6 , Ch i n a ;
2
.
uG ihz
o u A e ad e m y o f S
e i e n e e s
,
G
u iyan g 55 (X刃 l , Ch ian )
A b s t r a c t 二hT
e t e e h in 四 e s y s et m Of i n d u e it o n Of e al ih s frD m l e af e x P lan st o f R h o do de n d or n hy 6r id u m an d i st r e -
罗 n e ar t i o n w e er e s abt il hs e d
.
hT
e er s u lst
s
howe d ht
a t R e a d + 盯 5 . 0 m g/ L w as ht e b e s t m e d i u m to i n d u e e e al -
lu s for m l
e af e却 l a n st . nA d U n e ar er ger s s ion m od e l了 二 19 . 2 1 + 7 . 32 x l e o u ld e s it m a t e ht e gor w ht e on d iit o n of
e
al
u s
.
M ul it p il
e a it o n m e id
u m wa
s
ht
e
sam
e a s i n d
u e t i o n m e d ium Of
e
al
u s
. 从 e r 30 d iocn u la t e d , e al lu s
er ac h e d 3 t im e s o f i st v o l u me
,
2
.
5 一 4
.
5 tha
e s
of i st w
e ihg t
.
R e ad + ZT l
.
o m g/ L + NA O
.
10 m g/ L w
a s t h e
b e s t me d ium i
n
du
e i n g e al
u s ot d流er n it a et hs o st an d a h ihg fer qU e n e y e oul d er ac h 87 . 5% . hT e er ge n e art e d
sho st or
t e d er ad i ly on eR
a
d m e di
u m p lu
s 1
.
0 m g/ L IB A 2
.
O m g/ L N A A an d ZT O
.
Z m扩 L . hT e ar t e of or -
it n g e o u ld er ac h 90 %
.
hT
e er ge n e ar et Plan
t s we er ac e l im
a t iz e d ht
e
50 11 of m
u e
k
,
y e l ow san d an d p
e lr i t e
( 5
: l : l )
,
ht
e su 币 v al ar t e Of p lan il e st w a s 88 . 33% .
K e y wo
r ds : Rh o do de
n
d
r o n h了6 r id u m ; l e af ; iocn
u
l
a t in g in v i如 ; p lan t er 罗 n e iart o n
西洋杜鹃 ( Rho do de n d r o n hyb ir du 。 ) (简称西鹃 )
是指西方国家育成的各种阿扎利亚类的杂交品种 , 是
栽培品种中花色最丰富 、 艳丽的一类川 。 最早由比利
时园艺学家用皋月杜鹃 ( R二 in id cu m ) 、 映山红 ( R二
5 10 11) 及毛白杜鹃 (尺二 m u e or n a r u m ) 等反复杂交选
育而成 ,尤以比利时栽培和输出最多 , 因此又叫比利时
杜鹃。 近年来 , 西洋杜鹃已成为全国杜鹃园艺品种中
品质最好 、 连续花期最长 、杜鹃销售市场最大的品种之
收稿日期 : 20 8 一肠 一 28
荃金项目 : 国家农业成果转化项 目和贵州省攻关项目资助 。
作者简介 :刘 燕 ( 1981 一 ) ,女 , 贵州贵阳人 ;硕士 , 主要从事资源植物
学方面的研究工作。
通讯作者 :陈 训 ( 19 56 一 ) , 男 , 贵州贵阳人 ;研究员 ,博士生导师 , 主要
从事资源植物学及生态恢复方面的工作。
一 2[] 。 随着人们生活水平的不断提高 ,需求量越来越
大 ,传统的繁殖技术已难以满足市场的需要 。 组织培
养技术不仅为西洋杜鹃提供了一条快速繁殖可行途
径 , 也为其优良品种的引种和推广起了一定的推动作
用 。 本试验以西洋杜鹃的幼嫩叶片为外植体 ,对其叶
片离体培养和植株再生进行了研究 ,建立了西洋杜鹃
的决繁生产体系 ,适宜于进行工厂化生产 ,及时满足生
产上大量需求的良种试管苗。 此外 ,建立的西洋杜鹃
叶片培养植株再生体系 , 可为下一步的体细胞无性系
变异 、体细胞融合以及转基因研究做准备。
1 材料与方法
1
.
1 试验材料
供试材料为贵阳市白云区东森植物有限公司基地
盆栽 l 一 2 年生西洋杜鹃 ( Rh o do d e n dor n 勺b r id u m ) 。
DOI : 10. 16590 /j . cnki . 1001 -4705. 2008. 11. 080
第 27卷 第 11期 20 8年 11 月 种 子 (Se e d) Vo l .7 2 No .11 No v . 2) (X 8
西洋杜鹃叶片离体培养及植株再生
刘 燕 , 陈 勺112
( 1
. 贵州省生物研究所 , 贵阳 5 0( X)6 ; 2 . 贵州科学院 , 贵阳 5 《XX) 1 )
摘要 : 以西洋杜鹃的嫩叶片为外植体 ,研究了其离体培养和植株再生的过程 。 结果表明 : 叶片愈伤组织诱导最佳培养基
为 Re a d + rZ s . o m岁L , 可用回归模型 y 二 19 . 21 十 7 . 32 x : 来估测西洋杜鹃叶片愈伤组织诱导情况 。 叶片愈伤组织增殖
培养基同初代培养基 ,继代 30 d 后体积可增为原来的 3倍 ,重量增为原来的 2 . 5 一 4 . 5倍 。 愈伤组织分化的最佳培养基
配方为 : Re ad + rZ 1 . o m岁L + N AA 0 . ol m岁L ,分化率为 87 . 5% ,分化出苗数在 12 一 18 株 。 生根培养基以 eR ad + BI A
1
.
o m岁L + N从 2 . O ln岁L + ZT O . Z m了L 为好 ,生根率达 90 % 以上 。 炼苗基质选腐殖土 : 黄沙: 珍珠岩 二 5 : 1: 1为宜 ,存活
率达 88 . 33% 。
关键词 : 西洋杜鹃 ; 叶片 ; 离体培养 ; 植株再生
中图分类号 : 5 68 5 . 21 文献标志码 : A 文章编号 : 10 1 一 47 05 ( 2X() 8) 1 刁时 6拼
In du e t i o n o f Cal lu s for m 玩af E x P la n t s o f Rh o do de n d or n h J 6 r id u m
a n d It s R e g e n e art i
o n
L IU Y a n
l , C B E N x un
Z
( 1
.
uG ihz ou i
n s t iot t e Of B i
o
l
o盯 , G u iyan g 5 5《XX)6 , Ch i n a ;
2
.
uG ihz
o u A e ad e m y o f S
e i e n e e s
,
G
u iyan g 55 (X刃 l , Ch ian )
A b s t r a c t 二hT
e t e e h in 四 e s y s et m Of i n d u e it o n Of e al ih s frD m l e af e x P lan st o f R h o do de n d or n hy 6r id u m an d i st r e -
罗 n e ar t i o n w e er e s abt il hs e d
.
hT
e er s u lst
s
howe d ht
a t R e a d + 盯 5 . 0 m g/ L w as ht e b e s t m e d i u m to i n d u e e e al -
lu s for m l
e af e却 l a n st . nA d U n e ar er ger s s ion m od e l了 二 19 . 2 1 + 7 . 32 x l e o u ld e s it m a t e ht e gor w ht e on d iit o n of
e
al
u s
.
M ul it p il
e a it o n m e id
u m wa
s
ht
e
sam
e a s i n d
u e t i o n m e d ium Of
e
al
u s
. 从 e r 30 d iocn u la t e d , e al lu s
er ac h e d 3 t im e s o f i st v o l u me
,
2
.
5 一 4
.
5 tha
e s
of i st w
e ihg t
.
R e ad + ZT l
.
o m g/ L + NA O
.
10 m g/ L w
a s t h e
b e s t me d ium i
n
du
e i n g e al
u s ot d流er n it a et hs o st an d a h ihg fer qU e n e y e oul d er ac h 87 . 5% . hT e er ge n e art e d
sho st or
t e d er ad i ly on eR
a
d m e di
u m p lu
s 1
.
0 m g/ L IB A 2
.
O m g/ L N A A an d ZT O
.
Z m扩 L . hT e ar t e of or -
it n g e o u ld er ac h 90 %
.
hT
e er ge n e ar et Plan
t s we er ac e l im
a t iz e d ht
e
50 11 of m
u e
k
,
y e l ow san d an d p
e lr i t e
( 5
: l : l )
,
ht
e su 币 v al ar t e Of p lan il e st w a s 88 . 33% .
K e y wo
r ds : Rh o do de
n
d
r o n h了6 r id u m ; l e af ; iocn
u
l
a t in g in v i如 ; p lan t er 罗 n e iart o n
西洋杜鹃 ( Rho do de n d r o n hyb ir du 。 ) (简称西鹃 )
是指西方国家育成的各种阿扎利亚类的杂交品种 , 是
栽培品种中花色最丰富 、 艳丽的一类川 。 最早由比利
时园艺学家用皋月杜鹃 ( R二 in id cu m ) 、 映山红 ( R二
5 10 11) 及毛白杜鹃 (尺二 m u e or n a r u m ) 等反复杂交选
育而成 ,尤以比利时栽培和输出最多 , 因此又叫比利时
杜鹃。 近年来 , 西洋杜鹃已成为全国杜鹃园艺品种中
品质最好 、 连续花期最长 、杜鹃销售市场最大的品种之
收稿日期 : 20 8 一肠 一 28
荃金项目 : 国家农业成果转化项 目和贵州省攻关项目资助 。
作者简介 :刘 燕 ( 1981 一 ) ,女 , 贵州贵阳人 ;硕士 , 主要从事资源植物
学方面的研究工作。
通讯作者 :陈 训 ( 19 56 一 ) , 男 , 贵州贵阳人 ;研究员 ,博士生导师 , 主要
从事资源植物学及生态恢复方面的工作。
一 2[] 。 随着人们生活水平的不断提高 ,需求量越来越
大 ,传统的繁殖技术已难以满足市场的需要 。 组织培
养技术不仅为西洋杜鹃提供了一条快速繁殖可行途
径 , 也为其优良品种的引种和推广起了一定的推动作
用 。 本试验以西洋杜鹃的幼嫩叶片为外植体 ,对其叶
片离体培养和植株再生进行了研究 ,建立了西洋杜鹃
的决繁生产体系 ,适宜于进行工厂化生产 ,及时满足生
产上大量需求的良种试管苗。 此外 ,建立的西洋杜鹃
叶片培养植株再生体系 , 可为下一步的体细胞无性系
变异 、体细胞融合以及转基因研究做准备。
1 材料与方法
1
.
1 试验材料
供试材料为贵阳市白云区东森植物有限公司基地
盆栽 l 一 2 年生西洋杜鹃 ( Rh o do d e n dor n 勺b r id u m ) 。
第 72卷 第 1期 20( )8 年 1月 种 子 ( Se ed )V ol . 2N 7 o. 11N ov . 2印8
(比 D )检验 ,结果见表 6 。
表 6 A因素 3 水平 SL D检验
水平 平均值 0 . 05 水平 0 . 01水平
AB1 C63
.
6 1
13 1
.
09
67
.
11
nù一U…ō、J内,一.盛
由表 6结果可得 , A ( ZT ) 因素 3 水平之间差异极
显著 ,从平均值来看 , 3 水平最好 ,即 zT 5 . o m岁 L为叶
片诱导最适宜的激素用量 。
试验设计时 , 由于所选正交表的限制 ,没有考虑因
子间的交互作 ,所以在分析结果时还应探讨各因子间
的交互作用 。 由于因子间的一级交互作用是主要的交
互作用 (如 Ax C 交互作用 ) , 故以愈伤组织诱导率
( y
,
)为因变量 , zT , N从 , 2 , 4 一D 分别为 : , , : : , : 3 为自
变量建立二次逐步回归模型 ,利用 S玲S for 衍 n do w s 进
行逐步回归分析 (人选水平为 0 . 05 , 剔除水平为 0 , l)
自变量对 y , 作用显著的引人回归方程 ,作用不那么显
著的则被剔除 ,达到简化模型作用 ,使其更适合在实际
中应用 。 计算结果有关参数见表 7 ,表 8 。
表 7 y , 回归方程方差分析
2
.
2 愈伤组织的增殖与分化
在初代培养时 , 筛选出适合叶片诱导培养基为
eR ad + zT S
.
o m岁L 。 增殖时继续选用原培养基配方
进行增殖 。 将初代培养得到的愈伤组织用镊子将其分
成小块 ,植人新鲜培养基 ,经 25 一 30 d 培养 ,愈伤组织
体积膨大为原的 3 倍 ,重量增重为原来的 2 . 5 一 4 . 5
倍 ,黄绿色 ,致密。 此时若将愈伤组织转入无任何激素
的空白 R ea d培养基上 , 25 一 30 d 后可分化出苗 , 多为
单苗 ,极少部分是丛苗( 2 一 3株 ) 。 苗健壮 , 茎粗 ,出苗
率为 65 . 0% 。 若将愈伤组织转到含 ZT 和 N从 的
R ea d培养基上 ,能不同程度的分化出丛芽 , 经筛选发
现在 ZT l . O m盯L , N A A O . l m留L 的 Rea d 培养基上分
化出苗数量最多 , 为 12 一 18 株 , 苗整齐 , 分化率为
87
.
5% (见图 2 ) 。
变异来源 平方和
1 28 5
.印
63 1
.
47
1 9 27
.
18
自由度 均方 F值 凡
1 28 5
.印 14 . 25 二
如 . 2 1
凡. 仍 二 5 . 59
or
.
ol 二 12
.
25
归余和回剩总
表 s y ; 回归方程偏回归系数
偏回归系数
常数项
x -
19
.
2 1
7
.
32
值
90
图 2 愈伤组织分化出苗
相关指数扩 二 0 . 874
回归模拟结果表明 : x , ( Z T ) , x : ( NA ) , x 3 ( 2 , 4 -
D )中只有 : , ( zr )进人了方程 ,说明 ZT 与叶片愈伤组
织的诱导率有着密切联系 ,而 : : ( N A A ) , : 3 ( 2 , 4 一 D ) , 3
个因子间的交互项 (如 x , x : 2 , x : x x 3 等 )均未进人模
型 ,说明这几项对叶片愈伤组织的诱导影响不显著 , 由
此可见 , ZT 的主效应对叶片愈伤组织的诱导有极大的
影响 。 根据以上结果可建得的回归方程为 : y 二 19 . 21
+ 7
.
32 x l
。
回归方程的回归效果 F 值大于 0 . 01 水平的临界
F值 , 自变量与因变量的相关指数 R Z = 0 . 874 ,说明该
方程能够很好拟合试验因子与愈伤组织诱导率之间的
关系 , 可以用以上因子建立的回归方程准确估测西洋
杜鹃叶片愈伤组织诱导情况 。
综合以上结果可得 , ZT 对叶片愈伤组织的诱导有
显著影 响 , 三个因子的主次关系是 rZ > N AA >
2
,
4
一
D
。 筛选出叶片愈伤组织诱导最佳培养基为 eR ad
+
ZT S
.
o m留 L , 可用回归模型 y 二 19 . 2 1 + 7 . 32 x , 来
估测西洋杜鹃叶片愈伤组织诱导情况 。
·
4 8
·
2
,
3 生根及炼苗移栽
西洋杜鹃始发见根时间为 25 d , 40 d 后生根率达
到 90 % 以上 , 平均根长为 4 . 28 。m , 平均生根数为
10
.
61 条 (见图 3 ) 。 将生长健壮的植株从培养瓶内取
出 ,洗掉根部琼脂 ,移栽到基质中进行炼苗培养 。
图 3 试管苗生根培养
炼苗时 , 每种基质每次炼苗总数为 20 株 , 重复 3
次。 炼苗时苗具 5 一 8 片叶 , 8 一 12 条根 ,叶长 1 . 5 c n l ,
茎高 4 c m 以上 。 每天浇 1 次水 ,保持基质湿润 。 西洋
研究报告 刘 燕 等 :西洋杜鹃叶片离体培养及植株再生
杜鹃幼苗保水力不强 , 1 一 3 d后即萎蔫 ,如果过 1 一 3 d
不萎蔫 ,则可继续存活 , 2周后统计其存活率。
表 9 基质对移栽苗成活率的影响
处理 1 2 3 4
基质 腐殖土
: 黄沙: 珍珠岩 腐殖土 : 黄沙:珍珠岩 黄沙: 珍珠岩 纯腐
1 : l : 1 5: l : 1 1 : 1 猎+
平均存活率(% ) 88
.
33 23
.
33 3 1
.
67
杜鹃的根系生长需要土壤有良好的通透性 , 如果
土壤中的空气含量不足 ,必定会影响根的发育和生长 。
黄沙 、珍珠岩 、腐殖土是杜鹃种植中常用的基质 。 黄沙
具有良好的透气性 ,珍珠岩能起保温的作用 , 而腐殖土
则可提供杜鹃生长所需的营养。 结果 (表 9) 表明 , 混
合基质比单一基质移栽效果好 , 存活率也较高。 试验
中腐殖土 : 黄沙 , 珍珠岩 = 5 : 1 : 1存活率最高 , 达到
8
.
3 %
,其次是腐殖土 : 黄沙 : 珍珠岩 = l : 1: 1 , 存活率
达到 65 . 0% 。 黄沙 : 珍珠岩 二 1 : 1和纯腐殖土移栽效
果不好 ,存活率低 。 黄沙的透气性 ,腐殖土的营养 , 加
上珍珠岩的保温作用大大提高了移栽存活率 ,改善根
的生长环境 。
3 小 结
以叶片为外植体 ,一年四季均可取材 ,不受时间季
节的限制 ,材料量大 ,是西洋杜鹃组培快繁最适宜的材
料 ,在西洋杜鹃工厂化育苗上值得提倡与借鉴 。 本研
究表明 , 以西洋杜鹃幼嫩叶片为外植体 , Rea d 培养基
为基本培养基 , 附加 ZT 5 . O m扩L 诱导愈伤组织效果
较好 ,愈伤组织诱导的主要决定因素为 ZT ;用筛选出
来的初代培养基就可以对愈伤组织进行增殖培养 ,愈
伤组织增殖较快 , 经过一个月的培养体积可增为原来
的 3倍 , 重量增为原来的 2 . 5 一 4 . 5倍 ,黄绿色 ,分化能
力高 ,在 zT 1 . O m『L , N A A O . l m g/ L 的 R e ad 培养基
上分化出苗数量最多 , 为 12 一 18 株 , 苗整齐 , 粗壮 ;接
种到培养基 R e a d + NA 2 . 0 + I BA 1 . 0 + z T O . 2 进行
瓶内生根 , 40 d 后生根率达到 90 % 以上 , 根长 , 根多 ;
腐殖土 : 黄沙 :珍珠岩 = 5 : 1 : 1的混合基质较适合西洋
杜鹃试管苗的炼苗移栽 ,存活率可达到 8 . 3 % 。
参考文献 :
【1」王守中主编.
1989
.
【2] 张轩波 ,陈训 .
学 , 2X() 5 : 36 ·
杜鹃花【M ] . 上海 : 上海科学技术出版社 ,
比利时杜鹃的生物学特性初探【J〕, 贵州科
(上接第 45 页 )
3 讨 论
玉米杂交组合的组配是玉米育种工作中十分重要
的一个环节 , 随着商业化玉米育种规模的逐步扩大 ,尤
其是玉米单倍体育种技术的快速发展 , 使得玉米自交
系的选育速度越来越快 ,数量越来越多 ,杂交组合组配
的数量越来越多 ,育种规模越来越大 ,而组合鉴定效率
则越来越低 。
对一个玉米育种单位来讲 , 每年杂交组合的组配 、
种植 、 田间鉴定和收获考种等工作 ,要占到育种工作量
的一半以上 ,并且其中大部分工作都是无效劳动 。 而
将玉米亲子鉴定技术应用到玉米育种实践之中 ,将会
显著提高玉米育种效率 ,具体做法为 : ( l) 在一定隔离
区内 , 把需要测配的自交系分为两组 , 即母本组和父本
组 ,将母本和父本按一定的行比种植 ,使父本在田间均
匀分布 ,并调整好花期 , 抽掉母本行的雄穗 ,让所有的
父本与母本自由授粉 。 ( 2) 以母本为单位收获 , 下一
季单粒种植 ,从后代中选择极少数表现优良的杂交组
合 ,利用 DN A 指纹分析技术 ,在知道母本的前提下 ,进
行父本鉴定 ,将鉴定出父本的优良组合组配一定量的
种子参加田间鉴定 。
利用该项技术 , 可以使育种者从繁重的杂交组合
组配和种植鉴定工作中解放出来 , 集中精力进行优良
自交系的选育 ,提高玉米育种效率 , 同时可以节省大量
的人力 、 物力和财力。
参考文献 :
【l] 郭景伦 ,赵久然 ,孔艳芳 ,等 . 引物组合法在利用 D NA 指纹
鉴定玉米自交系真伪中的应用研究【J〕. 华北农学报 , 2X( X) ,
15 ( 2 )
: 27 一 3 1
.
【2] 赵久然 ,王凤格 ,郭景伦 ,等. 中国玉米新品种 D N A指纹库建
立系列研究n . 适于玉米自交系和杂交种指纹图谱绘制的
S R 核心引物的确定【J〕. 玉米科学 , 2X( 刀 , 11 ( 2) : 3 一 5 , .8
「3〕李晓辉 ,李新海 ,李文华 ,等 . sS R标记技术在玉米杂交种种
子纯度测定中的应用【J] . 作物学报 , 20 3 , 29 ( 1 ) : 63 一 68 .
【4 〕田曾元 ,王筋波 . 利用 R AP D进行玉米自交系种质类群划分
的研究【J〕. 华北农学报 , 2X() l , 16 ( 2 ) : 3 1 一 37
【5] 郭景伦 ,赵久然 ,王凤格 ,等 ,影响利用 DNA 指纹技术进行
玉米亲子鉴定准确性的主要因素研究〔J] . 种子 , 2X() 5 , 24
( 2 )
: 37 一 38
,
【6〕郭景伦 . 依赖性派生玉米品种 DN A 指纹鉴定标准研究【J ] .
华北农学报 , 20 6 , 2 1 ( l ) :肠 一 4 9
.
【7 ]郭景伦 ,赵久然 ,尉德铭 ,等 . 玉米单粒种子 D NA 提取新方
法 [ J ] . 北京农业科学 , 1997 , 15 ( 2 ) : l 一 2 .
·
4 9
·