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台湾相思的组织培养



全 文 :华南师范大学学报 (自然科学版 )
2) (X 1年 8月
A u g
.
2) (X l
JU ORA N L OFU S OT H CI H NA N R O剐叻工U N ]氏工 S R l T
( NAU T凡让 S CI E N CE E D Fn 0) N
2) (X 1年第 3 期
N6
.
3
.
2) (X 1
文章编号 : l) (X X一 5 463 ( 2) (X 1) 3 0一 以又5 一以
台湾相思的组织培养
王金样 , 万小荣 , 李 玲 , 潘瑞炽
(华南师范大学生物学系 ,广东广州 5 1肠31)
摘要 : 以种子萌发无菌苗研究台湾相思的组织培养 , 结果发现子叶 、 下胚轴是诱导愈伤组织的理想
外植体 , 最适培养基为 Ms + B凡 + 2 , 4 一 乌
.
: + 3% 蔗糖 . 子叶及下胚轴诱导的愈伤组织在 MS 十 B 4A
+ NA 0A
2 _ 。 . 4培养基中的出芽效果较好 ,子叶直接在 M S 十 4 一 R七. 5培养基中诱导丛生芽效果最好 , 出
芽率达 卯% . 根诱导培养基为 Ms + lB 凡 十 N AA , , 生根率为 27 . 8 % .
关键词 :台湾相思 ;子叶 ;下胚轴 ;组织培养
中图分类号 : 切4 9 文献标识码 : A
相思树 ( cA ac 讯 )是热带多年生木本豆科植物 ,适应性广 、 抗性强 、具根瘤 、 生长快 、 生物量
大 、用途广泛 ,是 目前发展前途较好 的树种之一〔’ 1 , 我国除 台湾相思之外 , 其余的相思 皆从 国
外引进 . 台湾相思 ( Aca at co 了功钻 a M e r . )是豆科金合欢属常绿乔木 , 原产台湾 、福建 、广东 、 广西 ,现已在各地栽培作行道树或野生 . 鲜枝叶药用 ,去腐生肌 , 外洗治烂 z[] .
目前 , 台湾相思树主要靠种子繁殖 ,但其树形 、 生长量 、 抗逆性受种源 的严重影响 , 同一种
源 ,用种子繁殖分离亦很严重 「`〕 , 因此在一定程度上影响了它们的开发利用 . 进行林间单株选
优 ,利用组织培养技术 ,建立无性繁殖体系 , 对进一步发展相思树类将起着重要 的作用 . 目前
国内外没有见到有关台湾相思组织培养的研究报道 ,本文研究了台湾相思的组织培养 , 为筛选
优良相思树种及其快速繁殖奠定了基础 .
1 材料与方法
1
.
1 种子的消毒
将洗净的台湾相思 . c 。`她 co l穿泣, a M e r . )种子用 10 ℃开水烫 巧 而 n , 待水冷却后浸泡
12 h
, 于超净工作台上用 70 % 的酒精消毒 10 而n , 无菌水冲洗 3 次 , 再用 0 . 1% 升汞消毒 50
而 n ,无菌水清洗 3次 ,用无菌纸吸干 .
1
.
2 无菌苗的获得
将已消毒的台湾相思种子接种到 M S 基本培养基 中 , 在 25 ℃ , 12 h光周期下培养 , 获取无
菌苗 .
1
.
3 愈伤组织的诱导
按 3 因子 3 水平设计正交实验 ,筛选合适的愈伤组织诱导培养基 . 共取 9 种培养基 :
( l ) M s + BOA
.
5哩 · L一 ` (单位下同 ) + 2 , 4 一 岛 . : + 1%蔗糖 ;
收稿日期 二 2田 1 一 03 一 27
作者简介 : 王金祥 ( 197 1 一 ) , 男 (汉族 ) ,湖南常德人 , l (冲〕级植物学专业博士生 ,导师潘瑞炽教授 ,研究方向为植物生长物质 ,
已发表论文 4 篇 .
(2 )M S + B与 石 +2 , 4 一 0D . 5 + 2% 蔗糖 ; ( 3 ) M S + B与 . 5 + 2 , 4 一 D l + 3% 蔗糖
( 4 )M S + B A
I + 2
,
4 一 0D 2 + 2% 蔗糖 ; ( 5 ) M S + BA I + 2 , 4 一 0D . 5 + 3% 蔗糖
( 6 ) M s + B A
I + 2
,
4 一 D l + l % 蔗糖 ; ( 7 )M s + B凡 + 2 , 4 一 D 0 2 + 3% 蔗糖
( 8 )M S
+ B ZA + 2
,
4 一 0D
.
5 + l % 蔗糖 ; ( 9 ) M S + BZA + 2 , 4 一 D l + 2 % 蔗糖
切取 巧 d 龄无菌苗的胚根 、下胚轴 、子叶和幼 叶作为外植体接种于上述 9 种培养基中诱
导愈伤组织 ,其中胚根和下胚轴外植体长度为 1 c m . 黑暗培养 10 d 后统计愈伤诱导率 (诱导
率 = 产生愈伤的外植体数 /, 总外植体数 x 10 % ) , 总外植体数均为 50 个 .
1
.
4 不定芽的诱导
将下胚轴和子叶形成的愈伤组织接 种于下面 9 种供试培养基 中以诱导丛生芽 , ( l) M S +
BA
: + NA与 . 2 ; ( 2 )M S + B凡 + N AA o . 4 ; ( 3 )M S + B A: + NA OA . 6 ; ( 4 ) M S + B凡 + N A与 . 2 ; ( 5 ) M S + B A 3
+ N凡与 . 4 ; ( 6 ) M S + 队 3 + N凡与 . 6 ; ( 7 ) M S + B从 + N AOA . 2 ; ( s ) M S + B与 + N A与 4 ; ( 9 ) M S + B凡 +
N A人。 . 6 ;另外切取无菌苗的子叶 ,接种于下面 3 种芽诱导培养基 中 , ( 1 ) M s + 4 一 P Uo . 2 ; ( 2 ) M s +
4 一 p U。
.
5 ; ( 3 )M S
+ 4 一 PU I
.
1
.
5 根的诱导
将芽丛中高 2 一 3 c m 的芽苗切割接种到下面 3 种生根培养基上 : ( 1 )M s + IBA I + N AA I ; ( 2 )
M S +I B凡 + NAA I ; ( 3 )M S +I B凡 + N从 1 . 所有处理的样本量均为 10 株芽苗 , 3 次重复 .
2 结果与分析
2
.
1 愈伤组织的形成
将已消毒的台湾相思种子接种于 M凡培养基 中 , 巧 d 后即可获得无菌苗 , 萌发率为 60 % .
取无菌苗的胚根 、下胚轴 、子叶和幼叶为外植体接种于愈伤组织诱导培养基中 , 7 d 后可见到愈
伤组织的形成 . 10 d 后经统计发现 , 下胚轴和子叶外植体在含有 2 1 1】g/ L B A 、 0 . 2 n娜L Z , 4 一 D
和 3% 蔗糖的 M S 培养基 ( 7 号培养基 )中适合诱导愈伤组织形成 , 愈伤诱导率分别为 % . 0% 和
98
.
0 % (表 1) . 在第 7 一 9 号培养基 中 , 4 种外植体的形成愈伤组织率相近 , 说明 2 11艰 / L B A 与
0
.
2 一 l l n酬 L Z , 4 一 D 共同作用对愈伤组织的诱导作用好于 I n l扩 L BA 和 o . s m留 L B A . 子叶
和下胚轴形成的愈伤块大 (图 l ) , 子叶的愈伤组织呈黄绿色 ,下胚轴的愈伤呈亮绿色 ;胚根和
幼叶形成的愈伤块较小 ,胚根的愈伤组织呈 白色 , 幼叶形成的愈伤呈淡绿色 .
终1 1 台湾相思的愈伪翔 { 、
a 子叶诱导的愈伤组织 ( 10 d) ; I。 下胚轴 i秀导的愈伤组织 ( or d)
2
.
2丛生芽的获得
2
.
2
.
1 愈伤组织诱导的不定芽 将下胚轴和子叶诱导的愈伤组织接种到芽分化培养基 中 , 巧
d 后部分愈伤组织周围开始 出现绿色芽点 , 3 周后即可长 出约 2 Cm 的小芽 . 下胚轴形成 的愈
伤组织在 M S 十 B拟 + NA与 2培养基 中芽 的诱导率最高 , 为 40 % ,而子叶形成的愈 伤组织 以在
M S + B A礴 + N凡与 4培养基中的诱导率最高 ,为 60 % (表 2 ) .
表 1 台湾相思愈伤组织的诱导
培养基 外植体数 /个胚根 幼叶 下胚轴 子叶
愈伤诱导率 / %
胚根
.
0 士 3
.
.
0 士 3
.
.
0 士 5 .
.
0 士 1 .
.
0 士 1
.
,
0 土 1 .
叩 . 0 士 1 .
8 8
.
0 士 1
.
86
.
0 士 1
.
幼叶
.
0 士 1 .
.
0 士 3 .
.
0 士 1 .
.
0 士 3
.
.
0 士 2
.
.
0 士 2
.
.
0 士 1 .
.
0 士 5 .
.
0 士 1 .
下胚轴
.
0 士 3 . 肠 b
.
0 土 1 . 15 b
.
0 士 3 . 05 b
子叶
卯 . 0 土 1 . 15 b
88
.
0 土 4
.
X() b
86
.
0 士 1
.
15 b
96
.
0 士 2 . X() b
94
.
0 士 1 . 1 5 b
92
.
0 士 1 . 15 b
88
.
0 士 3
. 肠 b
84
.
0 士 1
.
7 6 b
84
.
0 土 2 . 3 l b
92
.
0 士 2
.
3 1 b
卯 . 0 土 6 . 1l b
90
.
0 士 5
.
03
c
98
.
0 士 1
.
33 b
96
.
0 士 1
.
15 b
9 4
.
0 士 3
.肠 b
8624a巧肠460296708492卯aa肠03巧6274042659874321587635487631754科l,一内j4气ù一Oū了0产
表中诱导率数据为平均值 土 标准差 ; ` 不同字母表示差异达显著水平 (尸 = 0 . 05 )
表 2 不同浓度激素配比对台湾相思下胚轴及子叶愈伤组织芽分化的影响
下胚轴 子叶
培养基 外植体数
价一503劝诱导率 / %
外植体数 诱导率 / %价一305
MS
十 B凡 十 N A人卜 2
MS
+ B戊 + NA人〕 t 4
MS
+ B戈 + N凡戈石
M S + B凡 + N九畅 2
M S + B凡 + N A.OA . 4
M S + B凡 + N九 0A石
M S + B戊 + N AOA . 2
M S + B戈 + N AOA冲
M S + B戊 十 N AOA . 6
0
0
0
6
.
6 士 1 . g l a 资
0
0
JO 士 5 . 2 0 d
2 0 士 1
.
7 3 e
13
.
3 士 3
.
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0
0
0
3
.
3 士 1
.
9 3 a
3
.
3 士 1
.
93 a
O
30 士 1
.
7 3 e
以 )士 4 . 5 8 d
10 士 1
.
73 b
表中诱导率数据为平均值 土 标准差 ; ’ 不同字母表示差异达显著水平 (尸 = 0 . 05 )
2
.
2
.
2 子叶直接诱导的不定芽 用细胞分裂
素种类之一 4 一 UP 探讨对 台湾相思不定 芽发
生的影响 . 表 3 说明 , sM 十 4 一 PLOJ
.。培养基易
于诱导子 叶分化出芽 , 培养子叶约 or 一 巧 d
即可见外植体表面布满了不定芽 ,芽诱导率为
9 0%
, 平均每个外植体可长出 8 . 5 个芽 , 巧 d
后 ,芽增殖倍数为 2 . 3 ,偶尔有根发生 (图 2 ) .
.2 3 诱导生根
将由子叶直接诱导的芽苗接种到生根 培
养基上诱导生根 ,结果发现 M s + BI A ! + N从 , 图 2 子叶诱导的丛生芽 ( or d)
培养基是不适合的 .在另外两种生根培养基 中培养 7一 8 ( l 后在芽苗纂部长出一条 长约 1一 ! .5
c m白色 、粗壮的主根 , 生根率达 27 . 8% , 未发现有须根生成 ,这与 自然条件下萌发的台湾相思
苗所形成的根相一致 .
表 3 不同浓度的 4 一 P U 对台湾相思子叶外植体芽分化的影响
培养基 外植体数 芽诱导率 芽生长情况
MS + 4

0UP
`
2
M S + 4 一 OUP
.
5
MS + 4

UP
z
/ %
30 土 3 06 a
` 丛生芽小 , 数目较少 , 生长慢
卯 士 2 0 〔: 丛生芽生长健壮 , 数目多
70 士 3
.既 b 丛生芽生长较壮 ,数目较多
叶一50/厂一`、`
表中诱导率数据为平均值 土 标准差 ; ’ 不同字母表示 差异达 显著水平 (尸 二 0 . 05 )
3 讨论
在诱导台湾相思愈伤组织的培养基中加入 了不 同浓度的蔗糖 ,结果发现高浓度 ( 3% )的蔗
糖有利于其愈伤组织的诱导 . 这与前人报道的高浓度蔗糖能增加愈伤组织生长量的结果是一
致的 s[, 4〕 .
我们采取了两种不 同途径进行不定芽的诱导 , 发现子叶直接诱导不定芽途径是最仕的 ,此
外植体用 M S 十 4 一 uoP
.
5培养基培养芽诱导率高 , 抽茎展叶数也多 ;下胚轴和子叶经愈伤组织再
分化出芽途径虽然诱导率也高 ,但高浓度的 B (A 4 ,喇 L )使芽很少抽茎展叶 . 祁建雄同研究 了
不同激素浓度组合对按树芽抽茎展叶的影响 , 发现在低浓度和中等浓度 B A 水平中 ,芽的抽茎
展叶数随着生长素类浓度上升而增高 ,且均以低浓度的 B A 为较高 ,而且高浓度 B A 组合中 , 芽
变得过分肥厚和畸形 ,很少抽茎展叶 . 且子叶直接诱导不定芽途径不经过愈伤组织这一步 ,不
易受培养条件影响而发生变异 ,能保持优 良台湾相思树种的遗传稳定性 ,所以这是快速繁殖台
湾相思的良好途径 .
对于木本植物来说 ,芽苗的生根问题是整个培养过程 中较困难的上’ 」. 本试验 中 , 台湾相思
试管苗生根率也不高 . 广东省林科所林木组织培养课题组困的同志指出在生根培养基中 IB A
与 N A A 的比例为 3 : 1 , 能获得较理想的效果 ,本实验的结果证实两者的比例以 2 : 1或 3 : l 较为
合适 , 而 1 : 1则降低生根率 .
参考文献 :
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45

47
.
(

F 转第 54 页 )
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【责任编辑 黄玉萍 1
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(上接第 48 页 )
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