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特种水生蔬菜刺苦草初代培养研究初探



全 文 :园艺园林科学
ChineseAgriculturalScienceBuletinVol.24No.92008September
htp:/www.casb.org.cn
刺苦草(ValisneriaSpinulosaYan)水鳖科苦草属
沉水草本植物,生长在江苏、湖北、湖南等地的池塘、湖
泊中,安徽省也有少量分布,是水族箱、植物园水景、风
景区水景、庭院小水池中的良好绿化布置材料。常作观
赏花卉,吸附污物能力强,能净化水质,缓解水体富营
养化程度;再生能力强,被破坏后在极短的时间内恢
复,是重建水体植被的重点选择对象,具有良好的生态
效益。刺苦草含有较多的营养成分,是鱼类的重要饵料
和禽类的良好食用对象,国内外已经将其作为特种水
生蔬菜来食用。有一定的药用价值,作为具有保健食疗
的特菜,在增加蔬菜花色品种、调节淡季供应方面有极
大的社会效益和经济效益。刺苦草有性繁殖所采用的
种子极难分离且颗粒极小肉眼难辨,不易采收;大田繁
育一般用根状茎在30kg/666.6m2以上,不仅数量大不
易保存,而且繁殖系数低、受季节限制、难以大量生产。
因此用组织培养方式进行快速繁殖具有十分重要的意
义。本试验借鉴了马铃薯、莲藕、兰花、慈姑等相关组织
培养脱毒快繁,对芽、茎尖、叶在MS基本培养基上的
生长进行研究,并适时添加适量的生长素和细胞分裂
素,取得一定效果,但其大量生产还需进一步的研究。
1材料与方法
1.1试验时间、地点
2007年9月~2008年3月安徽农业大学蔬菜实
验室、组培室。
基金项目:安徽省“十一五”科技攻关项目及安徽省教育厅资助项目(07010302160,KJ2007B178)。
第一作者简介:陈寒,女,1982年生,湖北省松滋市人,在读研究生,研究方向为蔬菜品质与安全。通信地址:230036安徽农业大学研究生学院蔬菜学06级
7班。E-mail:chenhan2107@163.com。
通讯作者:徐文娟,女,1966年出生,安徽省安庆市人,副教授,硕士生导师,研究方向为蔬菜品质与安全。通信地址:230036安徽农业大学园艺学院。
E-mail:xwj4481542@yahoo.com.cn。
收稿日期:2008-04-18,修回日期:2008-05-20。
特种水生蔬菜刺苦草初代培养研究初探
陈 寒,徐文娟,李 勇,赵 迪
(安徽农业大学园艺学院,合肥230036)
摘 要:选取优质的刺苦草的根状茎、芽、叶为外植体,以 MS为基本培养基适时添加适量的生长素和
细胞分裂素进行离体培养。结果表明:以芽为外植体,1%升汞消毒 8min,以 MS为培养基,添加
0.2~2mg/LBA、0.2~2mg/LNAA、0.2~2mg/LIBA、蔗糖 30g/L、琼脂 10g/L,BA/NAA为 3:1和 1:1时和
BA/IBA为1:1和1:10时,植株生长健壮,叶片颜色青翠,幼茎生长得又快又高。
关键词:刺苦草;组织培养;快速繁殖
中图分类号:S645 文献标识码:B
ResearchonthePrimaryCultureoftheSpecialAquatic
VegetableValisneriaSpinulosaYan
ChenHan,XuWenjuan,LiYong,ZhaoDi
(HorticulturalColegeofAnhuiAgriculturalUniversity,Hefei230036)
Abstract:TheshoottipsofValisneriaSpinulosaYanwereusedasexplantsinthetestoftissueculture
andrapidpropagation,thedirectmethodofdiferentiationofyoungsproutbyinducingembryoidwasused
withthebasicMSculturemediumwiththediferentsortsandconcentrationsofphytohormone.Theresults
showedthatembryoidwasinducedandtheyoungsproutformedfromtheplumuleswiththebasicMS
culturemediumwith0.2-2mg/LBA,0.2-2mg/LNAA,0.2-2mg/LIBA,30g/Lsugar,10g/Lagar.WhenBA/
NAA=3:1and1:1orBA/IBA=1:1and1:10,theplantsweregetingtheseedingthatgreworderlyand
vigorouslywithfreshgreenleavesandhigherleaf-likestems.
Keywords:ValisneriaSpinulosaYan,tissueculture,rapidpropagation
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园艺园林科学
中国农学通报 第24卷 第9期 2008年 9月
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表 2不同消毒处理方法对芽尖成活率及污染率的影响
1.3.2培养基配方及培养条件 培养基为:MS+BA
0.2~2mg/L+IBA0.1~2mg/L,MS+BA0.2~2mg/L+NAA
0.1~2mg/L,以上培养基均加入蔗糖 30g/L、琼脂
10g/L、PH=5.8,培养基配制后注入100ml(150ml)三角
瓶中,每瓶注入40ml,在121℃条件下灭菌20min。选
用日光灯照射、16h/d、温度冬季≥20℃、夏季≤30℃、
固体静置培养。
1.3.3外植体、消毒药品及时间的选择 芽尖、叶片、根
状茎;0.1%~1%升汞 (2~10min)、3%~12%双氧水
(5~15min)。
1.3.4接种及茎尖的诱导与增殖 选健壮植株根状茎、
芽、叶,用洗衣粉水浸泡 15~20min,再用清水冲洗干
净,在超净台上分别进行表面消毒,再用无菌水冲洗
5~6次,将用消毒效果好的方法处理后的外植体用刀
片剥去叶鞘外层,切取0.5cm长的茎尖或叶片置于不
同的诱导培养基,每瓶1~3个;观察不同培养基对茎尖
分化的影响,将茎尖诱导的小植株用剪刀切割成2~3
段,再接种到新的增殖培养基中,培养数周并观察其增
殖情况。
2结果与分析
2.1不同消毒处理方法对茎尖成活率及污染率的影响
刺苦草的无菌材料获得不太容易,因为它的生长
环境比较特殊且具有极强的吸附能力,微生物易滋
生,污泥也不易洗净。本试验采取了6种不同的处理
方法(表1)。
结果表明,在刺苦草组织培养中,将外植体用洗
衣粉水浸泡后用自来水冲洗30min,用70%酒精表面
消毒30s,最后用1%升汞处理8min,在这6种处理中
效果最好,可使其存活率达到90%,污染率控制在
10%。而用双氧水不仅存活率低、易污染,而且生长缓
慢,明显不如用升汞效果好(表2)。
图 2刺苦草根状茎图 1刺苦草植株
1.2试验材料
刺苦草的根状茎幼芽、嫩叶、茎段在MS培养基上
不断增殖生长直至生根后形成完整的植株(图1、图
2)。
1.3试验方法
1.3.1试验前准备 将接种室、接种工具彻底消毒。在准
备室配制好培养基并在高压灭菌锅内灭菌,把剪子、镊
子、培养皿等所需用具在酒精灯上消毒。
表 1外植体消毒处理方法
2.2不同外植体对芽尖成活率的影响[3,4]
刺苦草的叶在这6种处理下均失绿,无法存活;
而根状茎的茎段接种24个,在第7天没有生长迹象,
在第13天观察仅有2个开始生长,到第21天观察结
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园艺园林科学
ChineseAgriculturalScienceBuletinVol.24No.92008September
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果与之前相同。相比之下,芽尖的生长情况最好,在双
氧水处理下,接种60个,在第13天观察有20个存活,
其存活率为33.3%;在升汞的处理下,接种76个,在第
6天观察有72个存活,其存活率为94.8%(图3)。
2.3不同培养基配方对芽尖成活率及污染率的影响
由表3得知,培养基配比为MS+BA0.2~2mg/L+I-
BA0.1~2mg/L时,⑧⑩的成活率较高,分别为81.3%和
80%;在培养基配比为 MS+BA0.2~2mg/L+NAA
0.1~2mg/L时,①⑤的成活率分别为85.7%和70%;根
据观察得知,⑧所诱导的植株不仅存活率高,而且生长
旺盛,植株粗细适中、长度超过1cm,相比而言⑩的一
部分生长迟缓;同样①比⑤而言,植株生长的程度差不
多,两者都可选做诱导培养基;细胞分裂素/生长素在
10:1~1:10范围内还需调整。接种5d左右,外植体变
绿,13d左右其长度超过 1cm,21d左右长出一片叶,
30d左右长成有3片叶、2cm左右的完整植株。
3结论
3.1刺苦草组织培养中,将外植体用70%酒精表面消
毒30s,用1%升汞和3%双氧水不同时间处理比较下,
用1%升汞处理8min效果最好,其存活率达到90%,
污染率控制在10%以下。而且生长较快,植株健壮。
3.2刺苦草的叶,幼芽和根状茎三者比较起来,其芽做
外植体不仅易消毒灭菌,而且在培养基上生长良好。
33以 MS为基本培养基,添加 0.2~2mg/LBA、
0.2~2mg/L NAA、0.2~2mg/L IBA,MS+BA 0.3mg/L+
NAA0.1mg/L和MS+BA2.0mg/L+NAA2.0mg/L成活
率分别为85.7%和70%,即BA/NAA为3:1和1:1时
不仅成活率较高,而且组培苗生长旺盛,幼茎粗壮,颜
色青绿。MS+BA1.0mg/L+IBA1.0mg/L和 MS+BA
0.2mg/L+IBA2.0mg/L成活率分别为81.3%和80%,即
BA/IBA为1:1和1:10时,成活率较高,且组培苗生长
较好。BA和NAA组合与BA和IBA组合相比较,差
别不大。
4讨论
4.1刺苦草组织培养过程中,由于不同原因导致细菌
或真菌污染,可能长成黄色、白色、红色、棕色甚至黑色
团状或絮状物,加少量活性碳仍有这样的情况发生,问
题亟待解决。
4.2对刺苦草组织培养,外植体消毒与培养基配比是
重中之重,所用生长素与细胞分裂素的最佳配比,所用
器官(叶、根状茎、芽)何者繁殖系数最高,取得较高繁
殖系数的同时最好的节约成本,外植体用洗衣粉水浸
泡后消毒效果不是太理想,能否找到更好的消毒方法
待进一步的研究。
参考文献
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图 3刺苦草初代培养苗
表 3不同培养基配方对芽尖成活率的影响
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