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长寿花离体繁殖技术研究



全 文 :Study on in Vitro Propagation of Kalanchoe blossfeldiana
DENG Qun-x ian , ZHANG Y a-xin , WANG Chong
(College o f Forestry and Ho rticulture , Sichuan Agricultural University , Yaan 625014 , Sichuan , China)
Abstract:Stems w ith buds of Kalanchoe blossfeldiana were used as explants.The establishment of
explants , proliferation and rooting of shoots and transplantat ion of plantlets w ere studied.The results
show that the optimum ini tiat ion medium is M S+6-BA 0.5 mg/ L+NAA 0.1mg/L , w ith 100.0%
ini tiat ion rate obtained.Shoots multiply more ef fectively on the media of combinations of 6-BA , NAA
and GA3.The shoots cultured on the medium of MS+6-BA 2.0 mg/ L+NAA 0.2mg/L +GA3 0.1
mg/L result in 9.3 t imes of proliferation.The semisolid medium of MS with 6-BA 2.0 mg/L , GA3
0.1 mg/ L and AC 2.0 g/L is mo re effective than solid medium for the mult iplication and rooting for
shoo ts , each explant produces up 5.5 seedlings and all the explants roo t successfully.The plantlets are
transplanted into nutrient soil w ith 100.0% survival ratio.
Key words:Kalanchoe blossfeldiana ;stem with buds;propagation in vi tro
长寿花离体繁殖技术研究
邓群仙 , 张雅新 , 王 冲
(四川农业大学 林学园艺学院 , 四川 雅安 625014)
摘要:用长寿花的带芽茎段为外植体 , 进行了外植体的建立 、增殖 、生根及移栽研究。结果表明:芽启动培养基以
MS+6-BA 0.5 mg/ L+NAA 0.1 mg/ L 为宜 ,启动率达 100.0%。增殖培养中 , 6-BA 与 NAA 、GA 配合使用增殖
效果好 ,外植体培养在 MS+6-BA 2.0 mg/ L+NAA 0.2 mg/ L+GA3 0.1 mg/ L上可增殖 9.3倍。采用 MS+6-BA
1.0 mg/ L+GA3 0.1 mg/ L+AC 2.0 g/ L 的半固体培养基 ,可使长寿花增殖与生根同步进行 , 每个外植体平均可产
生 5.5个芽 , 生根率达 100.0%。试管苗移栽入土成活率达 100.0%。
关键词:长寿花;带芽茎段;离体繁殖
中图分类号:S68;Q943.1  文献标识码:A  文章编号:1000-2650(2005)02-0195-04
  长寿花(Kalanchoe blossfeldiana)又名矮生伽
蓝菜 、圣诞伽蓝菜 、寿星花 ,属景天科伽蓝菜属多年
生常绿草本植物。原产非洲热带马达加斯加岛 ,喜
冬暖夏凉 ,生长适温 15 ~ 25 ℃,现在我国各地均有
栽培 。长寿花叶对生 , 深绿色 ,光滑;临近圣诞节开
花 , 圆锥状聚伞花序 ,拥簇成团 ,花期 2 ~ 5个月;花
色有深红 、粉红 、大红 、橙 、黄及白色多种颜色 ,既可
观叶也可观花 ,可用于盆栽 、花坛布置 ,有较高的观
赏价值 。长寿花普通繁殖方法为茎段及叶片扦插 ,
但因受季节限制 ,繁殖系数低 。利用离体繁殖则可
增大繁殖系数 ,做到周年供应 。长寿花的离体繁殖
多用叶片作外植体 ,以带芽茎段为材料的较少[ 1 ,2] ,
而以叶片为外植体诱导再生植株时间长且后代变异
频率高[ 3] 。本试验以长寿花带芽茎段为材料 ,研究
外植体的建立 、增殖 、生根及移栽 ,以期建立简便 、高
效且能保持品种优良性状的离体再生体系 ,为大规
模工厂化生产提供依据 。
1 材料与方法
以盆栽两年生高茎型长寿花植株为试材 ,取其
新梢 ,去除叶片 ,用自来水冲洗干净后 ,在超净工作
台上用 75%的乙醇浸润 20 s ,再用 0.1%HgCl2 消
毒 7 ~ 8 min ,无菌水冲洗多次 ,无菌滤纸吸干 ,切成
带 1个节 2个芽 ,长 1.0 cm 左右的茎段 ,接种于初
第 23 卷 第 2 期
2005 年 6 月           
四川农业大学学报
Journal of Sichuan Ag ricultural University
          Vol.23 No.2
Jun.2005
收稿日期:2004-02-19
DOI :10.16036/j.issn.1000-2650.2005.02.014
代培养基上。
初代培养以 MS为基本培养基 ,蔗糖 30 g/L ,琼
脂 10 g/L ,pH 为 5.8;生长调节剂 NAA浓度为 0.1
mg/L ,6 -BA 浓度(mg/ L)设置为 0.5 、1.0 、1.5 、
2.0。每处理接种试管 20支 ,每支 1个外植体 ,重复
3次 。培养 35 d后统计成活率 、污染率 、萌芽率(萌
芽外植体占无菌外植体总数的百分率)、平均萌芽数
(抽发新芽总数/萌芽外植体数)。
初代培养 40 ~ 50 d 后 ,将新梢切成单节茎段
(带叶片 ,长 1.0 cm 左右)接种于增殖培养基上。增
殖培养以 MS 为基本培养基 ,蔗糖 30 g/L ,琼脂 10
g/L ,pH 为 5.8;激素组合选用不同浓度的 6-BA 、
NAA 和GA3 ,按 L9(33)正交试验设计共 9个处理
(表 2)。每处理接种 4 ~ 5瓶 ,每瓶接种 2 ~ 3 个外
植体 ,重复 2 次。培养 35 d 后统计增殖倍数(丛生
芽数/成活外植体数)和有效苗高(≥0.5 cm 的丛生
苗高)。
将增殖培养的丛生芽切成单株(带叶片 ,长 1.0
cm 左右),置于 MS+BA 1.0mg/L+GA3 0.1 mg/L
+活性炭(AC)2.0 g/L +蔗糖 30 g/L+琼脂 10 g/
L , pH 5.5的半固体培养基和 pH 5.8的固体培养基
上 ,比较培养基不同物理状态对外植体增殖和生根
的影响。每处理接种 20个外植体 ,重复 2次 ,培养
50 d后 ,统计植株生长和生根情况 。
培养温度为(25±2)℃,光强 2000 lx ,光照 14
h/d ,RH 75%。
采用 SPSS fo r Window s 10.0统计软件对试验
数据进行统计分析。
2 结果与分析
2.1 不同浓度 6-BA对长寿花萌芽的影响
茎段培养 7 d 左右开始萌芽抽梢 , 35 d 后外植
体萌芽率均较高 ,可抽发 4个左右的新梢(表 1 ,图
版-1),表明 6-BA 浓度在 0.5 ~ 2.0mg/L 内均可
有效诱导长寿花腋芽的萌发 。当BA浓度为0.5
表 1 不同浓度 6-BA 对启动培养的影响
Table 1 Effect s of the concent ration of 6-BA on initial culture
试验号
No.
6-BA
/mg·L-1
外植体数
No.of
explants
出芽率
Rate of
shoot
forming
/ %
每个外植
体出芽数
No.of
shoots per
explan t
新梢色泽
Color of
shoots
1 0.5 58 100.0 4.3 75.9%新梢浓绿
2 1.0 54 88.9 4.1 44.4%新梢浓绿
3 1.5 52 92.3 3.9 23.1%新梢浓绿
4 2.0 48 91.7 4.3 62.5%新梢浓绿
mg/L 时 ,萌芽率和萌芽数均达最高 ,随 BA 浓度的
增加 ,萌芽率 、萌芽数及新梢质量有所下降 ,但统计
分析显示各差异均未达到显著水平。
2.2 植物生长调节剂对长寿花增殖的影响
继代培养所使用的各种激素组合都能使茎段增
殖为丛芽(图版-2),培养 35 d芽增殖倍数最高可
达 9.3 ,最低也能达到 4.7(表 2)。极差分析表明 ,
在长寿花芽增殖培养中影响增殖倍数最大的是
GA3 ,其次是 NAA;而影响丛苗伸长最大的是 6-
BA ,其次是 NAA。 F 检验的结果显示 , GA3 、NAA
及 6-BA 对长寿花芽增殖倍数的影响差异均未达
到显著水平 ,但 6-BA 对丛苗伸长生长的影响达到
显著水平 ,说明长寿花形成丛生苗对培养基中的生
长调节剂适应性广 。统计分析表明 ,随 6-BA浓度
增加 ,丛苗增高 ,当 6-BA 浓度为 2.0 mg/L 时 ,丛
苗显著高于 6-BA 为 1.0 mg/L 和 0.5 mg/L 的水
平 ,同时在该浓度下 ,形成丛苗数也最多 。此外 ,培
养基中添加一定浓度的 NAA 和GA3 有利于长寿花
芽的萌发和生长 ,NAA 浓度过低和 GA3 浓度过高
均不利于芽增殖和伸长 ,以 NAA 0.2 mg/L 和 GA3
0.1mg/L 为宜 ,所以 6-BA 2.0 mg/ L+NAA 0.2
mg/L+GA3 0.1 mg/L 应是增殖最优的激素组合。
表 2 植物生长调节剂组合对长寿花增殖的影响
Table 2 Effects of combinations of plant grow th regulators
on pro liferation of Kalanchoe blossfeldiana
试验号
No.
6-BA
/ mg·L-1
NAA
/mg·L-1
GA3
/mg·L-1
增殖倍数
Multiplied
rates
有效苗高
Height of
ef ficiency
shoots/ cm
5 0.5 0.0 0.0 7.4 0.7
6 0.5 0.1 0.1 6.3 0.6
7 0.5 0.2 0.2 6.1 0.6
8 1.0 0.0 0.1 7.3 0.6
9 1.0 0.1 0.2 6.3 0.7
10 1.0 0.2 0.0 6.0 0.7
11 2.0 0.0 0.2 4.7 0.9
12 2.0 0.1 0.0 6.6 0.8
13 2.0 0.2 0.1 9.3 1.0
增殖倍数
Multiplied rates
有效苗高
Height of ef ficiency shoots/ cm
T 1  19.8  19.4  20.0 1.9 2.2   2.2
T 2 19.6 19.2 22.9 2.0 2.1 2.2
T 3 20.6 21.4 17.1 2.7 2.3 2.2
R 1.0 2.2 5.8 0.8 0.2 0.0
F 6-BA=5.1*
  注:T 1~ T 3 代表各因素每一水平之和 , R 代表各因素
最大值与最小值之差;*表示 P<0.05。
Note:T 1 ~ T 3 stands fo r the sum of every factor , R
stands fo r the difference between max imum and minimum;*
stands for P<0.05.
196                      四川农业大学学报                  第 23 卷
2.3 培养基的物理状态对长寿花植株生长及生根
的影响
长寿花培养在不同物理状态的培养基上 50 d ,
外植体的萌芽抽梢 、新梢生长及不定根诱导 、根系生
长均表现出显著或极显著的差异(表 3)。外植体在
半固体培养基上形成的丛生芽苗多 ,新梢生长速度
快 ,同时生根率高 ,根系发达 ,植株健壮(图版-3)。
试验表明在适宜的培养基中 ,采用半固体培养方式既
有利于芽的萌发 、生长又能促进不定根的诱导和伸
长 ,将增殖和生根同步进行 ,简化了离体繁殖的程序。
2.4 炼苗与移栽
将已生根的壮苗在培养室中打开瓶塞进行炼苗
3 ~ 7 d ,然后用自来水冲净根部残留的培养基 ,移入
由蛭石和珍珠岩(1∶1)组成基质的穴盘中 ,前 7 ~ 10
d每天多次向叶面喷洒少许水 ,并用塑料薄膜覆盖
以保持高的空气湿度 ,移栽成活率达到 100%。待
长出新叶后即可移栽入土 ,盆栽和地栽的移栽成活
率均达 100.0%,植株生长健壮(图版-4)。
表 3 培养基物理状态对长寿花增殖及生根的影响
Table 3 Effects of the state of medium on proliferation and rooting of Kalanchoe blossfeldiana
培养基物理状态
State o f media
外植体数
No.of
explants
丛生芽数
No.of
clump shoots
苗高
Leng th of
shoo ts/cm
生根率
Rooting
ratio/ %
根数
No.of roo ts
per plantlet
根长
Leng th of
roots/ cm
植株色泽
Color of
plantlet
固 体 36 4.2bA 1.2bB    0.0bB   0.0bB   0.0bB 浅绿
半固体 40 5.5aA 6.5aA 100.0aA 5.1aA 5.0aA 浓绿
图  版
1.启动培养;2.茎段诱导的丛生苗;3.半固体培养的植株;4.移栽成活的试管苗。
Explanation of plates
1.Initial in vitro culture;2.Clump shoots induced from stem with buds;3.Plantlets induced under semisolid culture;
4.Plants transplanted successfully.
197第 2 期               邓群仙(等):长寿花离体繁殖技术研究               
3 讨 论
品种及外植体类型对离体器官再生成苗有很大
影响[ 3] 。本试验以叶块(5 mm ×5 mm)和带芽茎段
(1.0 cm 左右)为外植体进行长寿花不同再生途径的
研究 , 结果表明二者的成活率都较高(成活率 >
80%),茎段的污染率略高于叶块 ,同时带芽茎段外
植体培养 1周左右即抽发侧梢 , 35 d后的萌芽率和
萌芽数均较高 ,而叶块外植体培养 75 d ,仅少数外植
体分化出不定芽或产生愈伤组织 ,这与吴丽芳等[ 2]
的研究结果不一致 ,可能与外植体品种及母株发育
状况不同有关。
本试验结果表明 ,长寿花茎段芽的萌发和生长
与生长素 、细胞分裂素及赤霉素 3种激素都有关系 ,
三者的配比直接影响芽的增殖和伸长 ,长寿花最适
宜的增殖培养基为 MS +6-BA 2.0 mg/L +NAA
0.2 mg/ L+GA3 0.1 mg/L。增殖培养的研究发现 ,
6-BA 对长寿花芽增殖的影响不明显而对丛苗伸长
有显著的促进作用 ,这与黄海帆等[ 4] 、崔广荣等[ 5]报
道在长寿花的组培快繁中 ,6-BA 对促进芽分化增
殖有明显作用 ,而对芽的伸长及形成有效节数大多
有不利影响的结果不一致 ,这可能是外植体不同基
因型 、培养基中激素种类 、浓度及其配比不同多方因
素所致。
培养基的通气条件和 pH 均会影响外植体的形
态发生和生长[ 3 , 6] 。陈春满等[ 7]报道象牙白经液体
培养原球茎增殖率极显著高于固体培养。本试验也
证明长寿花在 pH 5.8的固体培养基上表现出植株
后期生长速度慢 ,叶色偏黄 ,而在 pH 5.5的半固体
培养基上新梢生长良好 ,增殖系数高 ,同时生根诱导
效应好 ,将增殖和生根同步进行 ,简化快繁程序 ,节
约快繁成本 ,有利于长寿花大规模工厂化生产。此
外培养基的 pH 是否也是影响长寿花离体繁殖的重
要因素有待进一步研究。
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(本文审稿:汤浩茹)
198                      四川农业大学学报                  第 23 卷