全 文 ：上 海 农 业 学 报 19 85,
A e t a A g r fe : ` I t : , r a ` S 人a 几g l a i
(4 )
: 3 5一 3 8
赤豆子叶愈伤
组织的诱导和植株再生
鲁明塾 “ 葛扣麟 杨金水
(复旦大学遗传学研究所 )
摘 要 将赤豆子叶在附加不同激素的 M S 固体培养基上培养 ,其中只将在诱导愈伤组织培养
基 M S 一 1上获得的愈伤组织转移到分 化 培 养 基 5( M S + 6一 BA 2 . o p p m + K T 1 . O p p m + N A A
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,
SP p m + L H 5 0 m g八)才能产生幼苗 。把幼苗转移到生根培养基 (M S + L H 50 Om g l/ )上 5 天左右
不定根出现 ,成为完整的小植株 。
关键词 子叶 ; 植株再生 ; 6一 B A 、 K T 和 N A A 浓度
从 1 9 5 6 年 iN o ke l[ , ! 开始研究豆科植物外植体的离体培养至今已近三十年的历史 。 但豆
科植物与迄今已作过组织培养的其他种属植物不同 , 分化成苗极为困难 , 子叶组织成功者更为
寥寥 。 据不完全统计 , 在豆科植物组织和细胞培养中能再生植株的 总 共不 过 30 种左右 z[, . ]。
1 9 8 4一 1 9 8 5 年我们首次研究取得赤豆子叶再生植株成功。 今将部分试验结果报道于此 。
材 料 与 方 法
试验材料为赤豆 ( p h a s eo lus a叩 ul ar is , w馆ht )的商品种子 。 先将种子用肥皂水洗涤 3一 5
分钟 ,然后用流水冲洗 3一 5 小时 , 使种子开始萌动 今 再用重蒸馏水冲洗 3一 5 次 , 之后把种子
浸在 70 % 酒精中 5 分钟 。 在无菌条件下用 0 . 1% H g CI : 继续消毒种子 15 分钟 。 用无菌水洗
涤 5 次后 , 把种子接种到 M S 基本培养基上 , 在黑暗 、 温度 28 士 1℃ 下使它发芽生长 。 5一 7 天
后 , 从无菌苗上切取子叶 , 留下外缘部分切成两半 ,接种于附加不同激素的 M S 固体培养基 (表
l)
。 愈伤组织形成后 (图 1 . 1) , 转移到分化培养基 (表 2) , 幼苗形成后转移到生根培养墓 (M S
基本培养基 + L H 5 0 Om g l/ ) 。 所有培养基均在 l一 1 . 1 k g /。 m Z压力下灭菌 20 分钟 。 培养物置
于温度 28 士 1℃ 的培养室培养 , 每天光照 10 小时 , 光强度 1 , 0 0一 1 , 4 0 L ux 。培养 60 天后统
计实验结果 。 本实验共重复两次 。 两次结果累加计算。
本文于 198 5年 7月 4 日收到 , 8月 2 日收到修改稿 。
赞 鲁明塾为朝鲜民主主义共和国平壤金亨直师范大学讲师 , 复旦大学遗传学研究所进修生 。
份
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.
本文经中国科学院上海植物生理研究所唐锡华副研究员 、上海市农科院作物所颜昌敬副研究员审阅 , 特此致谢 .
3 6上 海 农 业 学 报 1 卷
表 1
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不 同激素配比对赤豆子叶愈伤组 织的诱导效 果 (1 4天后 )
o f di f fe ren 士 o en t n et oh fo rmn o es on ea l l usin de ut in o o fo ety l e dn oin
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图 1 赤豆子叶愈伤组织的诱导和植株再生
图 1 . 1 在 M S一 1上诱导的赤豆子叶愈伤组织 ; 1 . 2 在 M S一 2上诱导的赤豆子叶愈伤组织 ;
1
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3 赤豆子叶愈伤组织分化出的芽 ; 1 . 4 由赤豆子叶再生芽长出的小植株
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4 井月 鲁明塾等 : 赤豆子叶愈伤组织的诱导和植株再生
表 2 不同分化培养基 对赤豆子叶愈伤组织分化的影响
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e zo f化。 之 o f di f兔 ro n之e r di f fe re n tia 士 io n扭 e d至u m o r ne di f fe , e n t i o力 o f e o t y le d o n e a l l u s in
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结 果 与 讨 论
(一 ) 愈伤组织的形成 子叶接种 3一 5天后开始膨大 , 呈深绿色 。 5一 7 天后在切口处开
始出现肉眼可见的愈伤组织 , 初为乳白色 ,后呈淡绿色 。愈伤组织形成的高峰期在接种后 25 天
左右 ,持续诱导时间约 40 天 。
不同激素配比处理对愈伤组织的诱导率 , 质地和 :幻卜具有不同的效应 (表 l ) 。 特别是附
加 2 , 4一 D 的培养基诱导愈伤组织的效果很显著 ,生长旺盛 , 体积常为其它处理的几倍 , 甚至十
几倍 (图 1 . 2) 。 而且 2 , 4一D 浓度愈高 , 愈伤组织增长愈快 。 其它处理似无此种情况 。 从愈伤
组织质地来看 , 经 2 , 4一D 诱导的愈伤组织质地疏仪, 褐化严重 。 其它处理质地紧密 , 多呈颗粒
状 , 表面淡绿色 。 由表 1 可见 , M S一 2 , M S一 3 , M S一 5 和 M S一 1 的愈伤组织诱导率最高 , 平均达
90 一 1 0 % 。 M S一 4 的愈伤组织诱导率平均为 6 2 . 50 % 。 M S一 6诱导率最低 , 仅 21 . 43 % 。 M S一0
未产生愈伤组织 。 在所试 的细胞分裂素中 , 6一B A 和 Z T 的效果显著优于 K T , 其中以 Z T 处
理诱导的愈伤组织质量最佳 。
(二 ) 愈伤组织的再分化和幼苗再生 将直径 1 m m 或稍大一些的愈伤组织转移到分化
培养基上 (表 2) 。 子叶愈伤组织较易生根 , 转移前以先切去不定根为宜 。 在分化培养基上愈
伤组织继续增大 , 培养 30 天左右 , 开始产生深绿色芽点 。 从芽点逐渐长出幼茎 、 真叶和复叶 ,
最终形成幼苗 (图 1 . 3 ) 。 表 2表明 , 全部再生苗均仅来自一个处理 , 即分化培养基 5 。 其它处理
都没有苗分化 。 分化成苗的愈伤组织 ,有时可以在同一块愈伤组织上形成一株以 上的小苗 。将
小苗分株切取转移到诱导生根培养基 , 5 天左右不定根出现 , 成为完整的小植株 。 再生的小植
株除不具子叶外 ,外观形态和种子苗相似 (图 1 . 4 ) 。
一般认为 , 愈伤组织的来源和质地对幼苗分化具有重要意义 。 本实验结果表明 , 在同一种
分化培养基上 , 由附加 2 , 4一D 培养基所获得的愈 厂防组织幼苗分化效果很差 。 而由附加 Z T 的
3 8_ ! 谊 农 \!{ 1 卷
培养基诱导的愈伤组织分化效果较好 。
此外 , 不同激素的浓度和配比对赤豆子叶愈伤组织的幼苗分化具有很大的影响 。 许智宏
等的实验表明 , 在附加低浓度 ( 1 . o p p m ) z T 、 1t’ r , 或 6一B A 的 M S 培养毕中 , 和再加入 0 . 2
或 2 . O p p m N A A , IA A 的 M S 培养基中均末发生赤豆子叶愈伤组织的幼苗分化 18〕。 本实验
在赤豆子叶愈伤组织幼苗分化处理中 , 也观察到同样现象 。 但是将脱分化处理 (M S + Z T I . o
P m + L H 5 0 m g / 1) 获得的愈伤组织转移到分化培养基 (M S + 6 一 B A 2 . 0 p p m + K T I . 师 p m
+ N A A 0
.
SP m + L H 5 0 m g 1)/
,却产生了 4 株幼苗 。 由此可见 , 赤豆子叶愈伤组织似乎只有在
比较高浓度的两种细胞分裂素 ( 6一 BA 和 K T ) 及低浓度的生长素 (N A A )的配比处理 , 才有可
能分化小苗成功 。
参 ` 户 考 文 献
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Ab s t r a e t C o t y l e d o n e x p l a n t s o f P h a s e o lu s a n g u l a r i s w e r e e u l t u r e d o n M S m e d i a
s u p p l e m e n t e d w i t h d i f f e r e n t e o m b i n a t i o n s o f a u x i n s a n d o y t o k i n i n
.
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w e r e s u 。。 e s s f u l ly o b t a i n e d f r o m o n e o f t五e s e M S m e d i a : M S 一 1 (M S + 1 . o m g / I Z e a t i n +
5 0 o m g / 1 L H )
.
A f t e r t r a n s f e r i n g t h e s e e a l l i o n t o t h e r e d i f f e r e n t i a t i o n m e d i u m
,
M S 一 5
(M S + 2
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o m g / 1 6一 B A + 1
.
o m g / 1 K T + o
.
s m g / 1 N A A + s o o m g / 1 L H )
, s e v e r a l s h o o t s
a p p e a r e d a n d g r e w v i g o r o u s l y
.
F o u r e o m p l e t e p l a n t l e t s w e r e f i n a l ly o b t a i n e d b y
f u r t h e r t r a n s f e r 王n g t h e s h o o t s o n t o t h e r o o t i n g m e d i u m (5 0 0m g / 1 L H ) , 5 0 f a r t h i s 15
a f i r s t r e p o r t a b o u t t h
e p l a n t l e t r e g e n e r a t e d f r o m t h e e o t y l e d o n e u l t u r e o f P h a s e o l u s
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.
Ke y w o r ds C o t y l e d o n ; P l a n t l e t r e g e n e r a t e d ; C o n s i s t e n o e o f 6一B A
,
K T a n d N A A