免费文献传递   相关文献

白刺金琥组织培养研究



全 文 : 收稿日期:2002-05-13
作者简介:林荔琼(1965-),女,福建莆田人,助理研究员,大学本科,从事植物组织培养研究工作。

白 刺 金 琥 组 织 培 养 研 究
林荔琼,刘景春
(厦门市农业科学研究所,福建 厦门 361009)

摘 要:以白刺金琥种子无菌播种产生的小球体为外植体,进行愈伤组织诱导和小球分化。结果
表明,去除顶端生长点的小球在MS + 6-BA 1.0mg/L + NAA 0.1mg/L的培养基中,可由刺座直接
产生大量小球体,而切口形成的愈伤组织在 6-BA 浓度低于 4.0mg/L 时无法分化小球,当 6-BA
浓度提高到 4.0~6.0mg/L时,亦可分化小球体,但诱导率低且周期长。继代培养在MS + 6-BA 0.5
mg/L + NAA 0.1mg/L培养基中进行,单球在 1/2MS加或不加 NAA的培养基上均可生根。
关键词:白刺金琥;组织培养
中图分类号:Q949.759.9; Q943.1 文献标识码:A 文章编号:1009-7791(2002)03-0071-03
Study on tissue culture of Echinocactus grusonii var. albispinus
LIN Li-qiong, LIU Jing-chun
(Xiamen Institute of Agricultural Science, Xiamen 361009, Fujian China)

Abstract: Taking the spheroids that produced from seeds in bacteria free environment
as explants, tissue culture of Echinocactus grusonii var. albispinus was conducted. The
results showed that the spheroids could differentiate into substantial new spheroids on
MS + 6-BA 1.0mg/L + NAA 0.1mg/L when the apical point of explants were removed.
When the concentration of 6-BA was 4.0~6.0mg/L, the callus differentiation could be
induced, but the rate of induction was low with longer period. The optimal medium for
subculture was MS + 6-BA 0.5mg/L + NAA 0.1mg/L and 1/2MS with or without NAA
was best for rooting.
Keywords: Echinocactus grusonii var. albispinus; tissue culture

白刺金琥(Echinocactus grusonii var. albispinus)为仙人掌科金琥属的一个变种,其球体
浑圆碧绿,硬刺雪白,如牙雕玉琢,具有极高的观赏价值。由于白刺金琥种子来源极为困难,
因此,其繁殖主要靠嫁接进行[1],通过组织培养方法繁殖尚未见报道。本研究对白刺金琥离
体培养中外植体的取材部位、小球体的诱导及分化途径进行探讨,并筛选出适合诱导分化、
增殖继代、生根的培养基,可为仙人球类中一些珍稀、濒危品种的离体繁殖提供技术借鉴,
同时亦可为商品化生产提供参考。

2002,31(3):71-73.
Subtropical Plant Science
第 31卷 ﹒72﹒
表 1培养基配比(mg/L)
1 材料与方法
1.1 外植体的获得
将白刺金琥种子用 75%酒精消毒 30s,0.1%HgCl2消毒 7~8min,无菌水冲洗 4~5遍,
播入 1/2MS + 蔗糖 2% + 琼脂 0.7%(pH6.8)的培养基中,暗培养 1周,待种子萌发后,转
入光照培养,培养条件:温度 26±2℃,光照 12h/d,光照强度 2 500 Lx。约 40d后即可长
成直径大于 0.5cm的小球体。
1.2 愈伤组织诱导及小球体分化
1.2.1 愈伤组织诱导 将小球体纵横切成 0.5×0.5cm的小块,
接入添加不同生长调节剂的培养基(4)~(9)中(表 1),基本
培养基为:MS + 琼脂 0.7% + 蔗糖 3%,pH6.8,培养条件同
上,观察愈伤组织的生长及小球分化情况。
1.2.2 小球体分化 选择直径 0.6cm左右的小球,作如下处理:
a.挖除小球体顶端生长点;b.取上半球切块;c.取下半球切块。
将切块接入培养基(1)和(3)中,观察小球体生长及分化情况。
1.3 继代培养及生根
将分化出的直径约0.3~0.4cm的小球体分别转入培养基
(1)和(2)中继代培养,观察小球生长情况,待小球长到直径
0.8~1.0cm时,转入 1/2MS + NAA 0~0.2 mg/L(单位下同)的生根培养基中诱导生根。
2 结果与分析
2.1 愈伤组织诱导和小球体的分化
2.1.1 不同生长调节剂配比的影响 外植体在添加 6-BA 2.0~10.0的培养基中迅速膨大,并
从切口及刺座上长出愈伤组织,长刺退化变短乃至完全消失,刺座上长出的愈伤组织为结构
松散的白色瘤状突起,不能分化出小球体。切口的愈伤组织生长速度随 6-BA浓度的递增而
加快,颜色表现从浅绿到深绿。6-BA浓度在 4.0~6.0时愈伤组织浅绿色,质地致密、硬实,
增长速度相对较慢;6-BA浓度 8.0~10.0时愈伤组织深绿色,质地疏松,细胞含水量高,呈
半透明水渍状,增长快速。愈伤组织的生长一般在 4~5 周后趋于缓慢。继续培养 70~80d
后,浅绿色愈伤组织表面可以分化出 5~8个连续排列的生长点,每个生长点形成一个小球
体,长出刺座、绒毛、长刺。玻璃化的组织有时也可分化出小球体,这类小球亦呈深绿色半
透明状,刺极短或只有绒毛,但一般都不能生根,因而没有实用价值。在 6-BA浓度降为 0、
NAA 0.5的组合中,外植体生长缓慢,很少有愈伤组织生成,说明 6-BA是影响愈伤组织形
成的关键因素(表 2)。
2.1.2 不同类型外植体的影响 选择球体不同部位的组织切块及去除顶端生长点的整球作为
外植体,分别置于培养基(1)和(3)上培养,结果表明,3 种外植体在不加任何生长调节剂的
培养基(1)上始终没有分化出小球体,而在添加 6-BA 1.0、NAA 0.1的培养基(3)上,去除生
长点的整球经过 1周后球体明显膨大,一些刺座上的白色绒毛变长变多,而长刺则逐渐开始
退化变短,2周后可以看到许多白色的绒毛状小球体从刺座上长出,随着小球体的长大,球
体表面分化出新的刺座,并长出白色的长刺。整球顶端的生长点切口被一层浅绿色愈伤组织
覆盖,但这里的愈伤组织并不滥长,也不能分化小球;靠近生长点上部的切块培养 2~3周
培养基 6-BA NAA
(1) 0 0
(2) 0.5 0.1
(3) 1.0 0.1
(4) 0 0.5
(5) 2.0 0.1
(6) 4.0 0.1
(7) 6.0 0.1
(8) 8.0 0.2
(9) 10.0 0.2
第 3期 林荔琼,等: 白刺金琥组织培养研究 ﹒73﹒
后虽有明显长大,但不能从刺座分化出小球;而下部切块大都能由刺座分化出 2~5个不等
的小球。说明在去除顶端优势后,处于休眠状态的芽点(刺座)在适当浓度的 6-BA刺激下,
能直接分化形成子球体。三种外植体在培养基(3)上的分化频率和增殖倍数如表 3所示。


培养基 外植体数 分化频率
1)
(%) 分化球数
畸形率
(%)
外植体
类型
分化频率
(%) 增殖倍数
(4) 20 0 0 0
(5) 20 0 0 0
上部切块 0 0
(6) 20 12.5 2~3 15
(7) 20 30.0 5~8 35 下部切块
65 6.2
(8) 20 20.0 5~6 60
(9) 20 25.5 3~5 75

去顶整球 100 8.9
注:1)分化频率为每处理中分化出小球的外植体所占的比率。 注:每处理 18块外植体。
2.2 继代培养与诱导生根
对小球体的继代培养结果表明,在培养基中添加低浓度6-BA、NAA有利于促进小球体
的生长。将继代培养后直径达 1.2cm左右的小球转入 1/2MS培养基中,无论是否添加NAA,
小球都能生根,但在 1/2MS培养基上根细长且数量多,而在加入NAA 0.1和 0.2的培养基
中根粗壮、数量变少(表 4)。
表 4 不同培养基对小球体生根的影响
培 养 基 发根时间(d)
生根率
(%)
平均根数
(条)
平均根长
(cm) 不定根生长情况
1/2MS 12 85.2 4.5 2.3 根细而多,容易长出须根
1/2MS+NAA 0.1 10 92.4 2.9 1.2 根粗壮,较短
1/2MS+NAA 0.2 9 91.8 2.2 0.8 根粗短,数量少
一般小球在生根培养基中长到直径 1.2~1.5cm、根长1.0cm时即可移到室外,常温下炼
苗 2~3d,洗净根部培养基,移入培养土(河沙﹕泥炭﹕园土 = 2﹕1﹕1)中,浇透后 2~
3d内适当保湿,移栽后一周内应严格控水。
3 讨 论
在白刺金琥组织培养研究中,我们发现,仙人球类的离体培养主要有两种途径:一是通
过愈伤组织脱分化形成小球体。此法诱导周期长、分化频率低、产生的小球体往往容易发生
变异[2],且增殖系数低,不适于进行组培快繁。但是在愈伤组织分化的小球中经常会出现双
胞球及一些排列紧密的带状球体等变异现象,如果直接嫁接,亦不失为一种获取珍奇观赏类
型的手段。二是由整球切除生长点后,在低浓度 6-BA、NAA的刺激下,通过刺座诱导分化
小球。这种方法产生的小球数量多,速度快,且不容易出现变异,适合进行快速繁殖。
参考文献:
[1] 徐民生,等. 仙人掌类及多肉植物[M]. 北京: 中国经济出版社, 1991. 100.
[2] 李浚明,等. 植物组织培养教程[M]. 北京: 中国农业大学出版社,.1991.
表 2 不同激素配比对外植体愈伤组织诱导
及小球分化的影响
表 3 不同外植体类型对小球
分化的影响