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蒙药苘麻的愈伤组织诱导技术研究



全 文 :蒙药苘麻的愈伤组织诱导技术研究
黄凤兰, 卜志刚, 李红泉, 邹千稳, 徐福玲, 孙美丽, 陈玲玲, 雷 雪, 崔 荣, 王 婕
(内蒙古民族大学 生命科学学院,内蒙古 通辽 028000)
摘 要:苘麻(Abutilon theophrasti Medic.)是锦葵科一年生草本植物,在医药业和农业方面均有较高的应用价值。 实验通过组织培养技
术,以苘麻小苗的茎段和叶片为外植体诱导产生愈伤组织,为苘麻的细胞培养和快繁奠定基础。实验结果表明:苘麻种子的最适消毒处理
为 0.1%升汞 8 min; 种子萌发培养基为蔗糖 30 g/L+琼脂 5.7 g/L; 由茎段和叶片诱导愈伤组织阶段的最佳培养基为 MS 培养基+琼脂 7
g/L+蔗糖 30 g/L+NAA 0.8 mg/L+6-BA 3.0 mg/L。
关键词:苘麻;植物生长调节剂;愈伤组织
中图分类号:S563.6 文献标识码:A 10.3969/j.jssn.1007-0907.2013.01.009 文章编号 1007-0907(2013)01-0018-02
The Experiment of Callus Culture of Cassia obtusifolia L.
HUANG Feng-lan
(College of Life Science, Inner Mongolia University for Nationalities, Tongliao 028000, China)
Abstract: A theophrasti Medic. is an annual Inner Mongolian herb with important value in medicine industry and agriculture.
The purpose of this research is to induce callus tissue with the stem sections and leaves as explants, thereby lay a foundation for
cell culture and rapid propagation. The results of this research contain: the most effective sterilization time for seeds is 8 min by
0.1% HgCl; the optimized medium for seed germination is sucrose 30 g/L + Agar 5.7 g/L; the best medium for callus induction
with stem sections and leaves as explants is MS medium+Agar 7g/L+Sucrose 30 g/L+ NAA 0.8 mg/L+6-BA 3 mg/L.
Key words: A theophrasti Medic; Plant Growth Regulator; Callus Tissue
苘麻(A theophrasti Medic.)属锦葵科苘麻属一年生草本植
物,又名白麻、青麻及孔麻。苘麻在医药行业有重要的应用价值,
研究苘麻愈伤组织诱导技术具有非常重要的意义。 本实验通过
组织培养技术,摸索苘麻愈伤组织培养条件,为苘麻的细胞培养
与快繁奠定基础。
1 材料和方法
1.1 材料
苘麻种子, 由内蒙古民族大学蒙医药学院布和巴特教授
提供。
1.2 方法
1.2.1 苘麻种子消毒条件的摸索 取颗粒饱满的苘麻种子,流水
冲洗 30 min,75%酒精消毒 50 s,平均分为 4组,分别用 0.1%的升
汞消毒处理, 消毒处理时间分别设定为 5 min、8 min、11 min、14
min。升汞处理后用无菌水涮洗 4次。每组 10瓶,每瓶接种 11粒。
接种培养基为蔗糖 30 g/L+琼脂 5.7 g/L。 接种时,将种子半插入培
养基中,培养 10 d后,计算污染率,确定最佳消毒灭菌时间。
1.2.2 诱导愈伤组织阶段最适植物生长调节剂(PGR)浓度的筛
选 用解剖刀将叶片平均切成两份,茎段切成 1.5cm 左右,接种
于 6 -BA (2.0mg/L、3.0mg/L、4.0mg/L) +NAA (0.2mg/L、0.5mg/L、
0.8mg/L)+MS+琼脂 7g/L+蔗糖 30g/L 的培养基中,用不加植物生
长调节剂的培养基作对照,共 10 个处理。 每个处理接种 10 瓶,
每瓶 3 个外植体。 接种后培养 30 d,统计外植体的愈伤诱导率,
筛选出诱导愈伤阶段最适 PGR 的浓度配比。
2 结果与分析
2.1 苘麻种子消毒条件的摸索结果
培养 15d 后,不同的消毒灭菌时间种子污染状况见表 1。
从表 1 可以看出:升汞消毒灭菌 5 min 时,接种的苘麻种
子污染率较高, 为 12.2%; 升汞消毒灭菌 8min、11min 和 14min
时,接种的苘麻种子均污染率较低,为 2.0%、1.8%和 1.5%。 但
是,考虑到升汞处理时间越长,对苘麻种子毒害越大,所以升汞
的最适消毒灭菌时间为 8min。
2.2 诱导愈伤组织阶段 PGR 最适浓度配比的筛选结果
将叶片和茎段接种于不同 PGR浓度配比的培养基中,愈伤
组织诱导情况统计见表 2。 可以看出:NAA 0.8mg/L+6-BA 3mg/L
处理愈伤组织的诱导率高,愈伤组织较大,颜色较好,较致密。
3 结论与讨论
3.1 讨论
在诱导苘麻外植体产生愈伤组织的过程中,有个别材料出
现轻微玻璃化现象。玻璃化是组织培养的三大难题之一,指在植
内蒙古农业科技 2013(1):18~19
Inner Mongolia Agricultural Science And Technology
收稿日期:2012-12-31
作者简介:黄凤兰(1973-),女,山东菏泽人,教授,博士,主要从事植物基因工程与细胞工程研究工作。
物组织培养过程中所特有的一种生理失调或生理病变。 Phillip
和 Hackett 等人最早描述玻璃化现象。 对玻璃化现象进行系统
而又全面的研究是在 1981 年,Debergh 等人明确提出了试管植
物“玻璃化作用”(vitrification)这一概念。导致玻璃化现象的因素
很多,因此,对于玻璃化现象形成的机理也是说法不一。 Pques
认为,玻璃化可分为两种类型,一种由水分被动扩散引起,另一
种则与自身代谢紊乱有关。 Ziv 等人认为,培养基中的水分状态
和相对湿度是导致玻璃化的主要原因。 黄凤兰等人在研究蓖麻
子叶节玻璃化时指出, 升高琼脂糖浓度、 降低蔗糖和无机盐
(MS)浓度均可有效降低蓖麻子叶节的玻璃化。 李万德等人认为
防止玻璃苗的措施主要有:改善培养材料的通气状况;增加琼脂
的使用浓度,从根本上降低培养基中的水势;降低培养容器中的
相对湿度;降低培养基中 NH4+浓度;增加培养瓶中的 CO2浓度;
适当提高光照度等。 由于本实验中只是个别的外植体诱导的愈
伤组织出现玻璃化现象, 因此没有对培养条件进行系统摸索与
优化。 如果实验中出现大量玻璃化现象,则需要探索琼脂浓度、
糖浓度、无机盐浓度等因素进行细致研究。
3.2 结论
本实验的目的是利用组织培养技术,以苘麻无菌苗的茎段
和叶片为外植体诱导产生愈伤组织, 为苘麻的细胞培养和快繁
奠定基础。 实验结果如下:苘麻种子的最适消毒处理为 0.1%升
汞 8 min;种子萌发培养基为蔗糖 30 g/L+琼脂 5.7 g/L;茎段和叶
片外植体的最适消毒处理为 0.1%升汞 8 min; 诱导愈伤组织阶
段培养基为 MS 培养基+琼脂 7 g/L+蔗糖 30 g/L,最适 PGR 浓度
配比为 NAA 0.8 mg/L+6-BA 3 mg/L。
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(责任编辑 侯旭光)
黄凤兰等:蒙药苘麻的愈伤组织诱导技术研究1 期 19