全 文 :第 33卷 第 1期 西 南 师 范 大 学 学 报(自然科学版) 2008年 2月
Vol.33 N o.1 Journal of Southwest China Normal University (Natural Science Edition) Feb. 2008
文章编号:1000-5471(2008)01-0058-04
大理百合的离体快繁研究①
徐洪星 , 秦 华 , 眭顺照 , 皮 伟 , 李名扬 , 李先源
西南大学 园艺园林学院花卉研究所 , 重庆 400716
摘要:以大理百合的鳞片为外植体进行离体培养 , 获得再生植株 , 并初步建立起快速繁殖体系.结果表明:大理
百合鳞片适宜诱导芽和愈伤组织的培养基 MS+0.5 mg/ L BA+0.1~ 0.5 mg/ L NAA+3%蔗糖;增殖培养基为
MS+0.5 mg/ L BA+0.05 ~ 0.1 mg/ L NAA+4.5%蔗糖;生根结鳞茎培养基为 1/ 4MS +0.01 mg/ L NAA +6%
蔗糖+10 mg/ L CCC.
关 键 词:大理百合;鳞茎;离体快繁
中图分类号:Q949.71+8.23 文献标识码:A
大理百合(Li lium tal iense Franch.)为百合科百合属多年生草本植物 , 其花下垂 , 花被反卷 , 色白而具
紫色斑点 , 极富观赏价值.主要产于湖北 、四川 、重庆 、贵州 、云南海拔 2 600 ~ 3 600 m 的山坡草地和林
中[ 1] .有关大理百合的研究很少 , 据文献资料显示 , 仅作过种球含糖量的研究[ 2] ;云南昆明植物研究所也
仅对大理百合做过种质资源收集与保存[ 3] .由于大理百合主要生长在西南地区的高山 , 自然条件下繁殖较
慢 , 加之人为破坏和干扰 , 使大理百合野生资源非常稀少.因此开展大理百合的组织培养和种球快繁的研
究 , 不仅有利于种质资源的保存和开发利用 , 也为后期的育种工作提供基础资料.
1 材料与方法
1.1 材 料
以采自重庆南川金佛山的大理百合的鳞茎为供试材料.
1.2 方 法
取大理百合健壮 、无病虫害的鳞片 , 用洗衣粉洗去表面泥土和污渍 , 在自来水下流水冲洗 2 ~ 3 h , 然
后在超净工作台上用 75%的酒精消毒 30 s左右 , 再投入 0.1%的升汞溶液中浸泡 10 ~ 15 min , 后无菌水冲
洗 4 ~ 6次 , 取出切成 0.5 cm2 小块 , 接种在不同的培养基上.
1.3 培养条件
以 MS 为基本培养基 , 附加不同浓度和配比的激素 BA 和 NAA 组合.各培养基中分别加入蔗糖浓度
为 3%~ 6%, 用 6.3 ~ 7.0 g/L 的琼脂固化 , 调 pH 值接近 5.8 , 培养温度(25±2)℃, 每天光照 10 ~ 12 h ,
光照强度 1 500 ~ 2 000 lx .
①收稿日期:2007-09-07
基金项目:重庆市自然科学基金项目 (2005BB1129);重庆市教委项目 (KJ050209);“十一五” 国家科技基础条件平台建设专项:教学
标本标准化整理 、 整合及共享试点项目 (2005DKA21403).
作者简介:徐洪星(1981-), 女 , 河南南阳人 , 硕士研究生 , 主要从事花卉生物技术与遗传育种.
通讯作者:李先源 , 副教授.
DOI :10.13718/j.cnki.xsxb.2008.01.023
2 结果与分析
2.1 初代诱导分化
将经过消毒灭菌的鳞片切成上 、下两段 , 接种在不定芽诱导培养基上 , 培养 7d后发现 , 小鳞片由乳白
色变为绿色 , 约 20 d左右有浅黄色胚状突起产生 , 一个月后观察发现 , 只有鳞片基部有分化 , 鳞片上部全
部无芽分化发生 , 且由绿变褐 , 慢慢死亡.
2.1.1 不同部位鳞片对芽分化的影响
将大理百合鳞茎上不同部位的鳞片分别接种在芽分化培养基上 , 结果见表 1.
表 1 不同部位的鳞叶对芽分化的影响
取材部位 接种数/块 污染数/块 出芽外植体数/块 芽诱导率/ %
外 40 8 15 47
中 40 6 8 24
内 40 3 1 0
从表 1可以看出 , 不同位置的鳞片作外植体 , 芽的分化率有明显差异 , 外层鳞片分化能力最强 , 其次
为中层 , 内层鳞片几乎不分化.由此可见 , 外层鳞片为最适培养外植体 , 但是要注意污染问题.
2.1.2 不同激素浓度对芽分化的影响
各种不同激素浓度和配比的培养基 , 诱导出芽情况也有明显差异:培养基 No.4[ 4] 分化生长情况最好 ,
芽平均增殖 4个 , 分化出的芽数最多可达 7个;其次为培养基 No.5和 No.6 , 生长也较好 , 分化芽数仅次
于 No.4 , 芽苗长势粗壮 , 颜色鲜绿;培养基 No.1 , No.2 , No.3也有分化 , 但是诱导率偏低 , 芽苗长势较
弱 , 培养基 No.7 , N o.8 , No.9[ 3-5] 在 BA 浓度增加至 2.0 mg/L 分化出的全部是玻璃化苗.可见 BA 浓度
0.5 mg/L , NAA 0.5 mg/ L 和 0.1 mg/L 是大理百合芽诱导分化较好的激素组合(表 2).
表 2 不同激素浓度对芽分化影响
培养基编号 激素浓度/ g· L -1
BA NAA
芽诱导率/ % 芽数/外植体/个芽·株-1 芽苗状况
1 1.0 0.1 23 1.1 较细
2 1.0 0.2 20 1.0 较细
3 1.0 0.5 26 2.0 细弱
4 0.5 0.5 60 4.2 粗壮
5 0.5 0.1 47 3.5 粗壮
6 0.5 0.2 33 1.5 粗壮
7 2.0 0.5 5 0 玻璃化
8 2.0 0.2 5 2.1 玻璃化
9 2.0 0.1 3 3.5 玻璃化
注:基本培养基为 MS , 蔗糖 3%.
2.2 芽扩大增殖
初代分化培养 60 d左右 , 待芽长到 3 ~ 4 cm , 将丛芽切成单芽接种在增殖培养基上 , 增殖培养基选用
表 2中的 No.1 ~ 6培养基中的激素组合 , 加蔗糖 4.5%.结果发现 No.5加 4.5%蔗糖效果最好 , 15 d左右
芽体开始萌动 , 40 d左右由基部长出丛生苗 , 且丛生苗生长旺盛粗壮 , 平均每个芽可增殖 3 ~ 5 棵无根小
苗.接种在 No.1 ~ 3培养基上的芽 , 发现有部分玻璃化 , 苗长势较弱 , 不适宜作为继代增殖培养基.
2.3 生根结鳞茎培养
将长势粗壮的丛生苗分成单株接种在生根培养基上进行生根培养.生根培养基选择以下 8种培养方
法 , 15 d后观察 , 结果见表 3.
59第 1期 徐洪星 , 等:大理百合的离体快繁研究
表 3 不同培养基对生根结鳞茎的影响
培养基编号 培养基成分 叶长势 鳞茎长势 根长势
10 1/2MS - - -
11 1/4MS - + +
12 1/2MS+4.5%~ 6%蔗糖 - ﹡ -
13 1/4MS+4.5%~ 6%蔗糖 + ﹡ -
14 1/2MS+0.01 mg/ L NAA - - ﹡
15 1/4MS+0.01 mg/ L NAA - - ﹡
16 1/2MS+5~ 10 mg/ L CCC ﹡ - +
17 1/4MS+5~ 10 mg/ L CCC ﹡ - -
18 1/2MS+0.01 mg/ L NAA+10 mg/ L CCC+6%蔗糖 + + +
19 1/4MS+0.01 mg/ L NAA+10 mg/ L CCC+6%蔗糖 ﹡ ﹡ ﹡
注:﹡代表很好 , +代表一般 , -代表差.以上不加说明的 , 培养基中蔗糖浓度均为 3%.
接在培养基 No.10的 1/2M S和 No.11的 1/4MS 上的材料叶片均生长过旺 , 叶多 , 伸长快且瘦弱;1/
4MS 有少量毛状根长出 , 一个月才有小鳞茎形成 , 长势慢 , 1/2MS 结果无1/4MS 明显.由培养基No.12 ~
17的结果可见 , 加入矮壮素(CCC)[ 7-8] 有利于抑制叶徒长 , 并促进叶健壮 , 最适浓度为 10 mg/L;蔗糖有利
于鳞茎增大 , 最适浓度为 6%;NAA 有利于生根 , 适宜浓度 0.01 mg/L.以上可以看出 , 百合的生根结鳞
茎培养受激素 、营养物质等综合因素影响 , 以 No.19的 1/4MS 基本培养基加 6%蔗糖 , 0.01 mg/L NAA ,
10 mg/L CCC 作生根培养基较适宜.
3 讨 论
一般来讲 , 对于百合的组织培养 , 杂种品种分化能力大于野生种;低海拔种大于高海拔种[ 6] , 而大理
百合是一种生于高海拔的野生种 , 因此在进行组培试验上存在一定的困难 , 尤其是初代分化培养是整个试
验的关键.我们在前人研究的基础上选用比较适合百合分化的 BA 和 NAA激素组合 , 结果发现:大理百合
初始分化培养基以 MS+0.5 mg/ L BA+0.1 ~ 0.5 mg/L NAA+3%蔗糖效果较好;继代增殖以 MS+0.5
mg/L BA+0.1 mg/ L N AA+4.5%蔗糖为好;生根结鳞茎培养基选用 1/4M S+0.01 mg/L NAA +6%蔗
糖+10 mg/L CCC , 为大理百合鳞片组织培养较有效的方法.
培养基在初代培养时加琼脂 6.3 ~ 6.8 g/ L , 调 pH 在 5.4到 5.8之间 , 可防止外植体失水死亡;生根
培养基要稍微硬些 , 防止水分过多影响根呼吸 , 致使根向上生长 , 琼脂加至 7%, pH 在 5.8左右较好.
本实验虽然得到了大理百合的快繁体系 , 但无论分化还是增殖时间都比普通百合(麝香)晚 10 ~ 30 d ,
因此它的快繁体系还需进一步优化.
60 西南师范大学学报(自然科学版) 第 33卷
参考文献:
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In Vitro Rapid Propagation of Lilium taliense
XU Hong-xing , QIN Hua , SUI Shun-zhao ,
PI Wei , LI M ing-yang , LI Xian-yuan
School of Horticulture and Landscape Architecture , Institute of Ornamental Research , Southwest University , Chongqing 400716 , China
Abstract:The objective of this study was to develop a simple and eff icient method for plant regeneration
and rapid propagation of Li lium taliense Franch.Using the pseudo-bulble ts as explants , the culture w as
conducted in vi tro.The results show ed that the appropriate bud and callus induction medium was M S+0.5
mg/LBA+0.1 ~ 0.5 mg/ LNAA , the optimum prolife rat ion medium was M S +0.5 mg/LBA+0.01 ~ 0.1
mg/LNAA , and the proper bulblet g rowing and ro oting induction medium was 1/4MS+6%sucrose+0.01
mg/L NAA+10 mg/L CCC.
Key words:l il ium taliense Franch;bulblet;rapid propagation
责任编辑 欧 宾
61第 1期 徐洪星 , 等:大理百合的离体快繁研究