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橡胶草的组织培养研究



全 文 :蒲公英青橡胶草(Taraxacum Kok-saghyz Rodin)
又称为俄国蒲公英, 或者叫TKS, 在我国通常称橡
胶草, 属菊科莴苣族蒲公英属植物。 它和普通蒲公
英非常相似, 两者都有很多乳汁, 但是橡胶草的根
中含20%以上的橡胶(多年生干重), 而蒲公英完全没
有橡胶[1,2]。 从橡胶草根部提取的橡胶, 与巴西橡
胶的结构和性能相似, 且播种当年即可收获提取橡
胶, 产胶周期较短, 是有发展前途的产胶植物[3]。
上世纪中叶, 在橡胶资源短缺的情况下, 欧
美、 苏联等国家对橡胶草的形态结构、 组织生理、
栽培技术等进行了大量的科学研究[3,4]。 2006年,
美国德尔塔公司提出的橡胶草研究项目得到了美国
农业部的支持。 笔者对橡胶草组织培养的研究, 摸
索出了其组织快繁途径。
1 材料与方法
1. 1 材料来源
供试材料由中国热带科学院橡胶所采胶生理实
验室从新疆引种的蒲公英橡胶草。
1. 2 材料处理
待盆栽橡胶草长出约6片叶子, 取其生长较好
较嫩的叶片、 叶柄, 自来水冲净, 置于体积分数
70%的酒精中, 消毒30s, 无菌水洗3次, 转入0.1%
的升汞, 消毒6min, 再次无菌水漂洗5~8次, 每
次3min以上。 获得无菌材料, 切成长约1~2cm的
小块备用。
1. 3 培养基的配制
采用MS基本培养基, 添加不同浓度的蔗糖,
6-BA、 NAA、 2-4, D并添加8mg/L琼脂糖, 充分混
橡胶草的组织培养研究①
林伯煌1,2)②魏小弟1)③
(1 中国热带农业科学院橡胶研究所 海南儋州 571737;
2 海 南 大 学 园 艺 园 林 学 院 海南海口 570228)
摘 要 以橡胶草的茎叶为外植体, 以MS为基本培养基, 探索了橡胶草组织培养的最佳途径。 结果表明: 茎叶
愈伤诱导的最佳培养基为MS+6-BA 2.0mg/L+2-4, D 1.0mg/L; 最佳分化培养基为MS+6BA 0.8mg/L+NAA 0.3mg/L;
诱导生根的最佳培养基是1/2 MS(蔗糖减半)+NAA 0.5mg/L。
关键词 橡胶草 ; 组织培养 ; 分化
中图分类号 Q943.1
Tissue Culture of Taraxacum kok-saghyz Rodin
LIN Bohuang WEI Xiaodi
(1Rubber Research Institute, CATAS, Danzhou, Hainan 571737;
2College of Horticulture and Landscape Architecture, Hainan University, Haikou, Hainan 570228)
Abstract Stems and leaves of rubber dandelion (Taraxacum kok-saghyz Rodin) were used as explants for
tissue culture, with MS medium as the basic medium.The results showed that the optimum cultural mediums
for tissue culture of explants of stems and leaves were MS + 6-BA 2.0 mg/L+ 2-4, D1.0 mg/L for callus
inducingMS + 6BA0.8 mg/L + NAA0.3 mg/Lfor differentiation, and 1/2MS + NAA0.5 mg/L for rooting.
Key words Taraxacum kok-saghyz Rodin ; tissue culture ; differentiation
① 基金项目: 橡胶所基本业务专项(NO.xjszx_06)。
收稿日期: 2009-05-26责任编辑/白 净 E-mail: rngcrngc3@gmail.com
② 林伯煌(1983~), 男, 福建漳浦人, 硕士研究生; 研究方向: 植物生理与分子生物学。
③ 通讯作者。
2009年8月
TROPICAL AGRICULTURAL ENGINEERING Vol.33, No.4
热 带 农 业 工 程 第33卷第4期
Aug. 2009
1- -
2009年8月 第33卷第4期热带农业工程
由表1可知, 在未添加6-BA时, 仅含2-4, D的
培养基不能诱导出愈伤来, 一段时间后外植体枯
萎。 两者配合使用的情况下, 橡胶草的出愈率较
高, 接种10d后即可明显看出叶片卷曲、 叶柄膨
大 , 1个月左右均长出愈伤 ; 而在MS+6-BA 2.0
mg/L+2-4, D 1.0 mg/L培养基中明显优于其它几
种, 表现出较短的出愈时间、 较高的出愈率和较为
良好的生长态势(如图1A)。
2. 2 愈伤组织的增殖
在MS+6-BA1.0mg/L+NAA 0.1mg/L、MS+6-BA .0
mg/L+NAA 0.3 mg/L、MS+6-BA 1.0 mg/L+NAA 0.5 mg
/L等3种培养基中, 愈伤组织均能较好地得到增殖,
从成本考虑 , 选择了MS+6-BA 1.0mg/L+NAA0.1
mg/L为增殖培养基。
2. 3 不同培养基对橡胶草愈伤出芽情况的影响
不同培养基对橡胶草愈伤出芽的影响如表2所示。
匀后将pH调至5.8~6.0[5], 高温灭菌后分装于组培
瓶或培养皿中。
1. 3. 1 外植体诱导愈伤培养基
蔗糖30 g/L; (1) MS+2-4, D 1.0 mg/L; (2)
MS+2-4, D 2.0 mg/L;(3) MS+6-BA 1.0mg/L+2-4, D
0.5mg/L; (4) MS+6-BA 2.0mg/L+2-4, D 0.5mg/L;
(5) MS+6-BA 2.0 mg/L+2-4, D 1.0 mg/L(6) MS+6-BA
1.0mg/L+2-4, D1.0mg/L。
1. 3. 2 愈伤增殖培养基
蔗糖30g/L; (7) MS+6-BA 1.0 mg/L+NAA 0.1
mg/L(8) MS+6-BA 1.0 mg/L+NAA 0.3 mg/L; (9)
MS+6-BA 1.0 mg/L+NAA 0.5mg/L。
1. 3. 3 愈伤诱导丛生芽培养基
蔗糖30g/L; (10) MS+6-BA 1.0mg/L+NAA 0.5
mg/L;(11) MS+6-BA 0.8 mg/L+NAA0.5 mg/L;(12)
MS+6-BA 1.0 mg/L+NAA 0.3mg/L;(13) MS+6-BA0.8
mg/L+NAA 0.3mg/L。
1. 3. 4 生根培养基
蔗糖15 g/L; (14)1/2MS+NAA0.2mg/L; (15)
1/2 MS+NAA 0.5mg/L; (16) 1/2 MS+NAA 0.8 mg/L
1. 4 培养条件
在光照强度为3 000~4 000 Lx, 光照培养
为16 h/d, 暗培养为8 h/d, 温度为(24±2)℃条
件下进行培养。
1. 5 观察记录
在培养的不同时段, 对材料的变化情况进行观
察并记录。
2 结果与分析
2. 1 愈伤组织的诱导
不同培养基对愈伤组织形成的影响如表1所示。
表 2 不同培养基对橡胶草愈伤出芽的影响


培养基
接 种
愈伤数
平 均
出芽率/%
平 均
出芽数
10 MS+6-BA 1.0mg/L+NAA 0.5mg/L 30 40.0 2.0
11 MS+6-BA 0.8mg/L+NAA 0.5mg/L 30 53.3 2.5
12 MS+6-BA 1.0mg/L+NAA 0.3mg/L 30 83.3 8.0
13 MS+6-BA 0.8mg/L+NAA 0.3mg/L 30 93.3 12.0
编号 培养基 生长状态 出愈率(/%、 基数=50)
1 MS+2-4, D 1.0mg/L 无愈伤生长、 枯萎 0
2 MS+2-4, D 2.0mg/L 无愈伤生长、 枯萎 0
3 MS+6-BA 1.0mg/L+2-4, D0.5mg/L 10d左右卷曲、 膨大32d左右出愈伤, 生长较慢 50%
4 MS+6-BA 2.0mg/L+2-4, D0.5mg/L 10d左右卷曲、 膨大32d左右出愈伤, 生长慢 40%
5 MS+6-BA 2.0mg/L+2-4, D1.0mg/L 10d左右卷曲、 膨大32d左右出愈伤, 生长良好 78%
6 MS+6-BA 1.0mg/L+2-4, D1.0mg/L 10d左右卷曲、 膨大32d左右出愈伤, 生长较好 68%
表 1 不同培养基对愈伤组织形成的影响
说明: A愈伤组织; B从愈伤组织分化芽;
C从芽分化根; D再生植株。
图 1 橡胶草的组织培养与植株再生
2- -
林伯煌 等 橡胶草的组织培养研究
由表2可知, 以MS为基本培养基, 以6-BA浓度
为0.8、 1.0mg/L, NAA浓度为0.3、 0.5mg/L进行正
交试验 , 橡胶草的愈伤均可诱导分化出芽来 。
当NAA浓度为0.3mg/L时 , 愈伤组织的平均出芽
数及出芽率均高于0.5mg/L的 ; 在NAA浓度固定
的情况下 , 6-BA 0.8 mg/L时愈伤的出芽率及平
均出芽数明显高于1.0 mg/L的数目 。 整体而
言 , 诱 导 橡 胶 草 愈 伤 出 芽 的 最 适 培 养 基 为
MS+6-BA 0.8mg/L+NAA 0.3mg/L。 如图1B。
2. 4 根的分化
将继代培养正常生长的芽接种于生根培养基
后, 先暗培养2d, 然后给予正常的光照培养。 不
同培养基对再生芽分化根的影响见表3。
由表3可知, 在1/2 MS、 蔗糖减半的情况下, 3
种浓度的NAA均能诱导不定芽生根, 较低浓度的NAA
生根时间明显较短, 而当NAA浓度为0.5mg/L时,
橡胶草的生根率达到98%, 且根分支较多, 生长茂
密, 是最为理想的生根培养基。 如图1C、 D。
3 讨论
本试验中, 以MS为基本培养基, 辅以不同的激
素及浓度配比, 橡胶草的叶片叶柄均可较为容易地
诱导出愈伤来, 可作为橡胶草组织愈伤的外植体。
试验中还发现, 由于位置效应、 内源激素等缘故,
再生根作为外植体不容易分化出愈伤组织, 然而在
MS+6-BA0.5mg/L+2-4, D0.1mg/L中7d左右不定根
即长出叶片来, 且诱导率达到50%左右, 是较为理
想的获得不定芽的方法。 在诱导分化芽的过程中,
可与生根培养相结合, 确定对炼苗较为有益的的培
养基, 分化芽如果过度增殖, 有可能造成幼苗生长
细弱, 影响生根及组培苗质量。
参考文献
1 中国科学院中国植物志编辑委员会.中国植物志[M].
北京: 北京科学出版社, 1999. 45~46
2 龚祝南, 张卫明, 刘常宏, 等.中国蒲公英属植物资源
[J].中国野生植物资源, 2001, 20(3): 9~14
3 罗士苇, 冯 午, 吴相钰.橡胶草的研究(部分Ι)新疆
产香蕉草的形态观察[J].中国科学, 1951(3): 373~
379
4 Nichiporovich A A, Ivanjtzkaja E F.On the relation
between leaf development and formation of lactif
erousvesselsinrootsofkok-saghyzand krym-saghyz
[J], Comp.Rend.(Doklady)Aead. sci. URSS. 1944, 44
(1): 33~36
5 唐 蓉, 韦梅琴, 熊增宏, 蒲公英试管培养中芽形成的
研究[J].青海大学学报(自然科学版), 2005, 23(1):
62~65
编号 培养基(蔗糖15g/L)生根时间/d生根率/%
11 1/2 MS+NAA 0.2mg/L 16 80
12 1/2 MS+NAA 0.5mg/L 20 98
13 1/2 MS+NAA 0.8mg/L 22 0
表 3 不同培养基对再生芽分化根的影响
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