全 文 ：第30卷第 10期　　　　　　　 　西 南 大学 学报(自然科学版)　　　　　　　　　　　2008年1 0月
Vol.30　No.10 Journal of Southw est Unive rsity (N atural Science Edi tion) Oct.　2008
文章编号:1673-9868(2008)10-0113-03
基于 BA/IAA 的麻风树离体再生体系的研究＊
武春霞1 , 　李　蕊1 , 　刘艳军1 , 　穆俊丽2 , 　杨静慧1
1.天津农学院 园艺系 , 天津 300384;2.西南大学 园艺园林学院 , 重庆 400715
摘要:以麻风树无菌苗下胚轴 、子叶和叶柄为外植体 , 在含有不同浓度的 BA 和 IAA MS 培养基上进行麻风树再
生芽的研究.结果表明 , 最佳外植体为下胚轴;最佳不定芽诱导培养基为 MS+1.0 mg/ L BA+2.0 mg/ L IAA , 不
定芽诱导率达 100%;最佳不定根诱导培养基为 MS+1.0 mg/ L IAA , 生根率达 100%.
关　键　词:麻风树;外植体;组织培养;离体再生
中图分类号:Q945 文献标识码:A
麻风树(J atropha curcas L.), 又名小桐子 , 为大戟科麻风树属植物 , 多年生灌木或乔木.耐旱性强 ,
对土壤肥力和湿度要求不高 , 适应环境能力强 , 可以种植在其他植物不易生长的土地上 , 大面积推广可以
使贫瘠的土地重新变得肥沃 , 是干旱地区理想的造林树种[ 1] .其种籽经过压榨 、脂化作用处理可提取清澈
的黄金色液体燃料油 , 含油量约为 60%, 超过大豆 、油菜等油料作物.这种新型燃油适用于各种柴油发动
机 , 并在硫含量 、一氧化碳和铅等的排放量以及其他技术上优于国内零号柴油 , 是一种低成本高环保燃料 ,
具有较高的经济价值和环保价值[ 2-3] .在化石能源价格飙升不降的当今 , 生物能源既环保又可再生 , 是化
石能源理想的替代能源.麻风树是目前世界上普遍关注和研究的生物质能源热点树种.目前我国在麻风树
育种方面刚刚开始 , 随着生物能源问题日益被重视 , 麻风树育种工作也将会广泛开展.因为麻风树多为野
生状态 , 遗传资源简单 , 且为木本植物 , 所以采用常规育种方法改变其遗传性状相当困难.因此采用现代
生物技术 , 研究它的离体再生体系对克服自然环境差异对育苗的影响具有重要的意义.关于麻风树的组织
培养 , 在国内外仅有少量的文献报道[ 4-6] .在这些报道中 , 在以小桐子的子叶 、下胚轴和真叶为外植体进行
组织培养和植株再生时都是采用不同的 6-BA和 IBA及 NAA 配比的培养基 , 但在芽和根的诱导率方面还
有待提高.
本文以麻风树下胚轴 、子叶和叶柄为外植体 , 利用不同 BA和 IAA 激素配比的培养基 , 探讨另外的再
生体系 , 研究了不同激素配比对不同外植体的愈伤组织的诱导以及芽和根的分化的影响 , 探索出一条快
速 、大量 、持续地获得再生植株的途径 , 为合理利用该生物资源 , 提供技术基础.
1　材料与方法
供试材料为麻风树 , 种子由天津农学院园艺系园林植物实验室提供.
挑选饱满的麻风树种子 , 自来水冲洗 , 去外种皮 , 用 95%乙醇浸泡 30 s , 0.025%HgCl2 表面消毒
15 min , 无菌水冲洗 3 ～ 5次.去胚乳 , 将胚接种在 MS培养基上萌发.在无菌条件下 , 从 10日龄无菌苗
上切取不同外植体 , 进行不同外植体 、不定芽和不定根诱导培养基的筛选.
不同外植体的筛选 , 以无菌苗子叶 、叶柄和下胚轴长(或长 、宽)1 ～ 3 cm组织块为外植体 , 分别接种到
＊收稿日期:2008-05-09
基金项目:天津市自然科学基金资助项目(05YFJMJC14400);天津市科委科技支撑资助项目(07ZCKFNC01100);天津市农委资助项目
(0703010 , 0504018).
作者简介:武春霞(1970-), 女 , 天津人 , 讲师 , 硕士 , 主要从事园艺研究.
通讯作者:杨静慧 , 教授 , 博士.
DOI :10.13718/j.cnki.xdzk.2008.10.023
MS+1.0 mg/L BA +2.0 mg/L IAA 不定芽诱导培养基上培养.
不定芽诱导培养基的筛选 , 以长 1 ～ 3 cm 下胚轴为外植体 , 分别接种到含不同激素配比的不定芽诱导
培养基上培养.
不定根诱导培养基的筛选 , 以取无菌苗长 2 ～ 5 cm 的苗端为外植体 , 分别接种到含不同浓度生长素类
的生根培养基上培养.
基本培养基均为MS , 含 3 %蔗糖(不定根诱导培养基为 2%)、0.7 %琼脂 , pH =5.8.培养条件为:培
养温度(25±2)℃, 光照强度 2 000 lx , 12 h/d.接种 15 d 后统计不同外植体 、不同培养基的不定芽或不定
根诱导频率.
2　结果与分析
2.1　不同外植体的筛选
麻风树不同外植体的不定芽诱导率差异明显(表 1).在本试验中 , 下胚轴的不定芽诱导率最高 , 达
100%, 叶柄次之(70%), 子叶最低(27.5%).因此 , 在麻风树的组织培养中 , 宜用下胚轴为外植体 , 建立
离体再生体系.
表 1　不同外植体的不定芽诱导率
外植体 接种外植体数 再生不定芽外植体数 不定芽诱导率/ %
子叶 40 11 27.50
叶柄 40 28 70.00
下胚轴 40 40 100.00
2.2　不定芽诱导培养基的筛选
在不同不定芽诱导培养基中 , 麻风树下胚轴的不定芽诱导率也具有明显差异(表2).不定芽诱导率最高的
为B7 培养基 , 其次为 B2 培养基 , 不定芽诱导率分别为 100%和 97.5%, 二者相差很小 , 不定芽生长正常.
因此 , 以下胚轴为外植体 , 通过诱导不定芽建立麻风树再生体系时 , 宜用 MS+1.0 mg/LBA+2.0 mg/L
IAA 或 MS+1.0 mg/ L BA+1.0 mg/L IAA 培养基诱导不定芽.
表 2　不同培养基对不定芽再生的影响
培养基 接种外植体数 再生不定芽外植体数 不定芽诱导率/ %
B1 :MS+0.5 mg/ L BA+0.5 mg/ L IAA 40 26 65.00
B2 :MS+1.0 mg/ L BA+1.0 mg/ L IAA 40 39 97.50
B3 :MS+2.0 mg/ L BA+2.0 mg/ L IAA 40 33 82.50
B4 :MS+2.0 mg/ L BA+0.5 mg/ L IAA 40 9 22.50
B5 :MS+2.0 mg/ L BA+1.0 mg/ L IAA 40 12 30.00
B6 :MS+1.0 mg/ L BA+0.5 mg/ L IAA 40 24 60.00
B7 :MS+1.0 mg/ L BA+2.0 mg/ L IAA 40 40 100.00
B8 :MS+0.5 mg/ L BA+1.0 mg/ L IAA 40 31 77.50
B9 :MS+0.5 mg/ L BA+2.0 mg/ L IAA 40 29 72.50
2.3　不定芽继代培养
将上述诱导的麻风树再生芽接种到 MS+1.0 mg/L BA+1.0 mg/ L IAA 培养基上进行不定芽继代培
养 , 经过 40 d继代 1次 , 平均每个芽增殖形成的单芽数量在 7 ～ 8个 , 经过 2次继代培养 , 经计算繁殖系数
为 7.4.
2.4　不定根诱导培养基的筛选
在本试验中 , 4种不定根诱导培养基都能诱导麻风树不定芽生根(表 3), 生根率最高的为 T 3 和 T 4 培
养基 , 生根率均达 100%;而每苗形成的不定根数量以 T 3 培养基最多 , 达 5.3条/苗 , 且不定根长而根粗.
说明较低浓度的 IAA 更利于麻风树不定芽生根.因而 , 在本试验中 , 选定 T 3 培养基 , 即 MS+1.0 mg/L
IAA 作为麻风树不定芽生根培养基.麻风树试管苗移栽到腐殖土(经高温灭菌)中 , 在温室栽培管理条件
下 , 正常生长 30 d 成活率达 100%.
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表 3　不同培养基对不定芽生根的影响
不同培养基配方 接种不定芽数 生根不定芽数 生根率/ % 不定根数/苗
T 1 :MS+0.2 mg/ L NAA 40 13 32.50 1.2
T 2 :MS+0.1 mg/ L NAA 40 23 57.50 2.1
T 3 :MS+1.0 mg/ L IAA 40 40 100.00 5.3
T 4 :MS+2.0 mg/ L IAA 40 40 100.00 2.9
3　讨论与结论
在植物组织培养中 , 外植体的选择至关重要 , 不同外植体再生频率不同 , 甚至存在明显差异.在本试
验中 , 麻风树下胚轴的不定芽再生率最高 , 叶柄次之 , 子叶最低(表1), 原因可能是由于它们所含分生组织
存在差异.同时 , 在诱导麻风树不定芽的过程中 , 发现由于接种的叶柄外植体相对较小 , 不易存活 , 大多数
外植体在诱导过程中褐化后死亡 , 导致其不定芽再生率较低;而较大的下胚轴外植体 , 本身具有大量分生
组织 , 特别在其靠近生长点的一端分生组织最多 , 在培养过程中生长良好 , 几无褐化死亡 , 因而不定芽再
生率较高.
从培养基生长物质含量来看(表2), 在整体上表现出 IAA 浓度一定 , BA 浓度较高 , 不定芽诱导率较低 ,
说明较高浓度的BA 不利于麻风树下胚轴的再分化;BA浓度一定 , IAA 浓度提高 , 下胚轴的不定芽诱导率呈
上升趋势 , 说明较高浓度的 IAA有利于麻风树下胚轴的再分化.但在本试验中 , BA 浓度最低 , IAA浓度最高
的B9 培养基 , 其不定芽再生率并非最高 , 而不定芽再生率最高是 B7培养基 , 说明麻风树不定芽再生也需要一
个适宜的细胞分裂素/生长素类(BA/ IAA)浓度比.另外 , B7 与B2 培养基的不定芽诱导率虽然相近 , 但前者不
定芽的质量明显好于后者 , 且在生根阶段 , B7培养基诱导产生的不定芽继代1次就能长成完整植株 , 而 B2 培
养基诱导产生的不定芽成苗时间较长.经上述培养条件下麻风树不定芽诱导率可以高达 100%.
刚刚诱导形成的麻风树不定芽长势极弱 , 如果直接用于生根则因试管苗纤细而很难移栽成活 , 因而对
不定芽进行继代壮芽培养十分必要.经过在MS+1.0 mg/ L BA+1.0 mg/ L IAA 培养基上继代 1次 , 繁殖
系数高达 7.4[ 5] .麻风树试管苗移栽到腐殖土中 , 由于腐殖土中含有大量的微生物 , 对幼嫩的组培苗成活影
响很大 , 因此经高温灭菌后再进行移栽可以获得较高的成活率[ 6] .
本研究建立了麻风树高效离体再生体系:最佳外植体为下胚轴;最佳不定芽诱导培养基为 MS+1.0 mg/L
BA+2.0 mg/L IAA , 不定芽诱导率达100%;最佳不定根诱导培养基为 MS+1.0 mg/L IAA , 生根率达 100%.
参考文献:
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Research of BA/IAA-Based in vitro
Regeneration Systems for Jatropha curcas
WU Chun-xia1 , 　LI　Rui1 , 　LIU Yan-jun1 , 　M U Jun-li2 , 　YANG Jing-hui1
1.Horticul tural Department of Tianjin Agricultural Universi ty , Tianjin 300384 , China;
2.School of Horticulturel and Landscape Architecture , Southwest Universi ty , Chongqing 400715 , China
Abstract:The co ty ledons , pet ioles and hypocoty ls of Jatropha curcas were used as explants and g row n on
MS media containing dif ferent concentrations of BA and IAA.The results show ed that the hypoco ty l ex-
plants on MS +1 mg/L BA +2.0 mg/ L IAA sucro se w as the best fo r bud regenerat ion , the adventitio us
bud dif ferentiation f requency being 100%.MS +1.0 mg/L w as the best for the format ion and g row th of
adventitious roots , w ith a roo ting f requency of 100%.
Key words:Jatropha curcas;explant;tissue culture;regeneration in vit ro
责任编辑　欧　宾　　　　
115第 10期　　　　　　　　武春霞 , 等:基于 BA/IAA 的麻风树离体再生体系的研究