全 文 ：收稿日期:2011-02-07;修订日期:2011-04-11
基金项目:国家自然科学基金项目资助(30860024);贵阳市科技计划项目基金资助([ 2008]筑科农合同字 37号);贵州省农业科技攻关项目
基金资助 [黔科合NY(20063025)]
作者简介:邓云锋(1982-),女 ,甘肃正宁人 ,硕士研究生。研究方向:苔藓发育生物学。 E-mail:dengyf200@yahoo.com.cn
＊通讯作者:熊源新(1954-),男 ,湖北武汉人 ,教授 ,硕士生导师 ,国际苔藓植物学会(IAB)会员。研究方向:苔藓植物学。 E-mail:xiongyx@
vip.sina.com
·研究报告·
植物生长调节剂不同浓度配比对金发藓
原丝体发育的影响＊
邓云锋 ,熊源新＊
(贵州大学 生命科学学院 ,贵州 贵阳　550025)
摘　要:以金发藓(PolytrichumcommuneHedw.)为供试藓种 , MS液体培养基为培养基质 ,在培养基质中分别添加
两种植物生长调节物质 6-BA和 2, 4-D的 9种浓度配比 ,以不添加植物生长调节剂的 MS培养基为对照 ,探索
植物生长调节剂对金发藓原丝体各项生长指标的影响机理 。在金发藓原丝体发育阶段 , 6-BA浓度为 0.5mg/L
和 2 , 4-D浓度为 1.0mg/L的处理时 ,对原丝体主枝的生长发育效果最好 ,且对原丝体分枝的抑制作用最小 ,因
此金发藓原丝体发育的最佳培养基为:MS(液)+0.5mg/L6-BA+1.0mg/L2, 4-D+1%蔗糖 。
关键词:金发藓;植物生长调节剂;原丝体
中图分类号:Q945.5　　文献标识码:A　　文章编号:1008-0457(2011)02-0095-04
TheEfectsofDifferentConcentrationRatioofPlantGrowthRegulatorsonProtonemaDevel-
opmentofPolytrichumcommuneHedw
DENGYun-feng, XIONGYuan-xin＊(ColegeofLifeSciences, GuizhouUniversity, GuiyangGuizhou550025,
China)
Abstract:LiquidMSmediawith9 concentrationratiosof6-BAand2, 4-Dwereemployedtoexplorethe
efectsofplantgrowthregulatorsontheprotonemagrowthindexofPolytrichumcommuneHedw.Inthedevel-
opmentstageofPolytrichumcommuneHedw.protonema, thecombinationof0.5 mg/l6-BAand1.0 mg/l
2, 4-Dgavethebestefecttothemainbranchgrowthofprotonema, andlestinhibitoryefecttoitsbranch
growth.ThereforethebestculturemediumisMS(liquid)+0.5 mg/L6-BA+1.0 mg/L2, 4-D+
1% sucrose.
Keywords:PolytrichumcommuneHedw.;Plantgrowthregulator;Protonema
　　金发藓(PolytrichumcommuneHedw.)属于金发藓科(Polytrichales)金发属(PolytrichumHedw.)的藓
类 ,有药用价值 ,全株可入药 ,味甘 ,性凉 ,能滋阴清热 、止血汗 [ 1-2] 。但由于野外生物量少 ,限制了药用金
发藓的有效利用 ,现多通过组织培养的方法来增加其产量 。在苔藓植物组织培养过程中多用植物生长调
节剂来促进苔藓植物的发育 ,但主要是用来处理苔藓植物的愈伤组织 ,而利用生长调节剂来处理苔藓植物
原丝体发育的研究较少[ 3-11] 。本文通过探索 6-苄基腺嘌呤(6-BA)和 2, 4一二氯苯氧基乙酸(2, 4-D)
的不同浓度配比对金发藓原丝体的影响 ,旨在为苔藓植物原丝体的组织培养 、开发利用提供参考价值 。
山 地农业 生物学报 30(2):95 ～ 98 , 2011
JournalofMountain Agriculture and Biology
DOI :10.15958/j.cnki.sdnyswxb.2011.02.017
1　材料与方法
1.1　材料
　　试验藓类为金发藓(PolytrichumcommuneHedw.),于 2010年 5月采自贵州省贵阳市花溪区高坡乡 ,
海拔 1 400m,土生 ,由贵州大学熊源新教授鉴定。试验植物生长调节剂为 6-苄基腺嘌呤(6-BA)和 2,
4-二氯苯氧基乙酸(2, 4-D)。
1.2　方法
1.2.1　培养基制备　试验用 MS液体培养基 ,各处理添加不同浓度的 6-BA和 2 , 4-D配比(见表 1)。
表 1　6-BA和 2, 4-D的不同浓度配比
Tab.1　Differentconcentrationratioof6-BAand2, 4-D
组　别 6-BA(mg/L) 2, 4-D(mg/L) 浓度配比
1 0.1 0.1 1∶1
2 0.1 0.5 1∶5
3 0.1 1.0 1∶10
4 0.5 0.1 5∶1
5 0.5 0.5 1∶1
6 0.5 1.0 1∶2
7 1.0 0.1 10∶1
8 1.0 0.5 2∶1
9 1.0 1.0 1∶1
对　照 0 0 0
1.2.2　孢子悬液制备　选取金发藓的成熟孢子 ,先用自来水冲洗干净 ,再用蒸馏水洗 3次 ,然后用 70%的
酒精灭菌 2min,之后用无菌水冲洗 3次 ,再用 0.05%HgCl2灭菌 6min,无菌水 3次 ,最后在超净工作台上
用解剖针和镊子把孢子打开 ,散入适量无菌水中 ,即得接种的孢子悬液 。
1.2.3　接种及培养　在超净工作台上 ,用移液枪吸取 1mL的孢子悬液 ,接种于含植物生长调节物质不同
配比的 MS液体培养液中 ,轻轻晃动培养瓶 ,使孢子均匀散布。将接种后的培养瓶放在组织培养室中进行
培养 ,培养条件为(20±2)℃, [光 ]照度 1 000lx,光照时间 12h/d。每天定时观察孢子萌发情况 ,等到第
10d,将培养瓶中的原丝体取出后制片 ,用电子拍照显微镜(Motic-BA200)拍照并测量金发藓原丝体主枝
长 、直径 、分枝数 、分枝长和分枝直径各项生长指标 。所有试验处理均为 3次重复 。
1.3　数据统计
用 SPSS11.5统计软件进行数据处理与分析 ,同时采用单因素方差分析(One-WayANOVA)和 LSD
多重比较检验各处理间的差异显著性水平 ,试验结果均用平均值 ±标准误表示。
2　结果与分析
　　金发藓的原丝体类型为丝状原丝体 。其特征为:多个单细胞呈丝状排列 ,各细胞间由细胞壁形成间
隔 ,丝状原丝体会很快产生分枝 ,形成包括绿丝体 、轴丝体和假根在内的原丝体系统。
2.1　6-BA不同浓度配比对金发藓原丝体发育的影响
从表 2可见 ,各处理对原丝体主枝长的发育都有显著的促进作用 ,当培养基中 6-BA浓度为0.5mg/L
时 ,对原丝体主枝生长的促进作用最强 ,为对照组的 2.12倍;当培养基中 6-BA的浓度为 0.5mg/L时 ,对
96 山地农业生物学报 2011年
原丝体直径 、分枝长都有促进作用 ,分别为对照组的 1.61倍 、1.60倍 ,但与对照组相比差异不显著;6-BA
的 3种不同浓度处理对原丝体分枝数都有明显或不明显的抑制作用 ,抑制作用随着 6-BA浓度的增加而
减弱 ,对当培养基中 6-BA的浓度为 1.0mg/L时对原丝体分枝数的抑制作用最弱 ,且与对照组相比存在
差异显著性 。
由试验可知 ,外源生长物质对原丝体长 、分枝数 、分枝长这 3项生长指标都有一定影响作用 ,但对原丝
体直径和分枝直径作用不明显 ,这 2项生长指标可能是由基因控制的 ,具体作用机理有待近一步探测 。
表 2　6-BA不同浓度配比对金发藓原丝体发育的影响
Tab.2　Effectsofdiferentconcentrationratioof6-BAonprotonemadevelopmentofPolytrichumcommuneHedw
6-BA浓度
(mg/L)
原丝体长
(μm)
原丝体直径
(μm)
分枝数
(个)
分枝长
(μm)
分枝直径
(μm)
0.1 2803.67a 20.04a 3.06b 226.54b 20.59a
0.5 3365.28a 30.49a 4.53b 425.06a 20.42a
1.0 3292.18a 17.64a 4.8b 190.40b 20.33a
对照 1589.37b 18.93a 9.20a 265.18b 21.67a
注:同一列中不同字母表示在 0.05水平下差异显著。下表同。
2.2　2, 4-D不同浓度配比对金发藓原丝体发育的影响
从表 3可见 ,各浓度处理对原丝体长的发育都有显著的促进作用 ,且与对照组存在差异显著性;2, 4-
D的浓度为 1.0mg/L时 ,对原丝体直径 、分枝长 、分枝直径都有促进作用 ,分别为对照组的 1.56倍 、1.04
倍 、1.05倍 ,但与对照组差异不显著;2, 4-D的 3种不同浓度处理对原丝体分枝数都有明显或不明显的抑
制作用 ,当培养基中 2, 4-D的浓度为 0.1mg/L时对原丝体分枝数的抑制作用最明显 ,且与对照组存在差
异显著性;当培养基中 2, 4-D的浓度为 0.5mg/L,对分枝直径有显著的抑制作用 ,且与对照组相比 ,存在
差异显著性 。
从试验可知 ,各处理培养对原丝体主枝伸长都有促进作用 ,而对原丝体分枝数都有抑制作用。原丝体
长随 2, 4-D浓度浓度增高而增长 ,而分枝数随浓度增加而抑制作用减弱 。这是因为生长素 2, 4-D低浓
度促进原丝体发育 ,高浓度处理反而抑制原丝体发育 ,并且抑制侧枝生长 ,维持植物的顶端优势 ,但这种作
用可能被细胞分裂素 6-BA的不同浓度配比或加强或抵消。
表 3　2, 4-D不同浓度配比对金发藓原丝体发育的影响
Tab.3　Effectsofdifferentconcentrationratioof2, 4-DonprotonemadevelopmentofPolytrichumcommuneHedw
2, 4-D浓度
(mg/L)
原丝体长
(μm)
原丝体直径
(μm)
分枝数
(个)
分枝长
(μm)
分枝直径
(μm)
0.1 2986.37a 20.11a 3.56b 268.89a 21.51a
0.5 3061.97a 18.40a 3.67b 234.64a 18.02b
1.0 3412.80a 29.65a 5.07b 275.84a 22.86a
对照 1589.37b 18.93a 9.20a 265.18a 21.67a
3　讨　论
3.1　苔藓植物在个体发育过程中要经过原丝体阶段 ,原丝体是孢子发育成配子体的中间阶段。金发藓的
原丝体类型为典型的丝状原丝体。
3.2　在金发藓原丝体发育阶段 , 6-BA浓度为 0.5mg/L、2, 4-D浓度均为 1.0mg/L的处理 ,对原丝体主
97第 2期　 邓云锋 ,等:植物生长调节剂不同浓度配比对金发藓原丝体发育的影响
枝的生长发育效果最好 ,且对原丝体分枝的抑制作用最小 ,因此该处理是最佳选择 。这是因为 2, 4-D主
要是通过促进原丝体细胞的纵向伸长来促进植物的生长 , 6-BA能促进原丝体产生分枝。但是 ,当 2, 4-
D和 6-BA一起处理时 ,由于两者的相互作用 ,降低了 6-BA促进原丝体分枝的效应 。在苔藓植物的组
织培养中 ,原丝体质量高低直接关系着配子体的产量 ,因此通过植物生长调节剂促进金发藓原丝体发育 ,
是提高其生物量的有效途径之一。
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98 山地农业生物学报 2011年