免费文献传递   相关文献

碧桃组织培养中褐化及其抑制研究



全 文 : [收稿日期]  2008-09-19;2008-11-13修回
 [ 基金项目]  贵州省自然科学资金项目“芭蕉芋淀粉积累规律及生理基础研究”[ 黔科合 J字(2007)2055] ;贵州大学大学生 SRT 项目“碧桃
的离体快繁研究”[ 贵大 SRT 字(20)号]
 [作者简介]  张文娥(1976-),女 ,硕士 ,讲师 ,从事园艺植物生理与组织培养教学及研究。 E-mail:zhwene@yah oo.com .cn
[ 文章编号] 1001-3601(2009)01-0004-0011-02
碧桃组织培养中褐化及其抑制研究
张文娥 , 潘学军 , 杨仕国 , 刘进平
(贵州大学 农学院 , 贵州 贵阳 550025)
  [ 摘 要] 以碧桃单芽茎段为材料 ,研究了不同消毒方式 、不同接种时间和不同抗氧化剂对碧桃组织培养的影响。结果表
明:碧桃组织培养的最佳取材时期是春季 , 采用 75%酒精消毒 30 s , 流水冲洗 2 遍后再用 0.1%的升汞消毒 10 min 为最佳消毒
方法;使用 5 g/ L Vc浸泡碧桃茎段 30 min 后接种 , 并在培养基中附加 2 g/ L 的活性炭 ,能有效抑制碧桃褐化。[ 关键词] 碧桃;组织培养;褐化;抑制[ 中图分类号] S662.1 [ 文献标识码] A
Inhibit ion Effects of Different Ster ilized Methods , Inoculation Times and
Antioxidants on Browning in Tissue Culture of Prunus persica var.duplex
ZHANG Wen-e , PAN Xue-jun , YANG Shi-guo , LUI Jin-ping
(Agricultural College , Guizhou University , Guiyang , Guizhou 550025 , China)
  Abstract:The shoo ts w ith a sing le bud of Prunus persica var.dup le x w ere tested by different sterilized methods ,
inoculation times and antiox idants to study the inhibition effects on browning in tissue culture of Prunus persica va r.duplex.
The results showed that the optimum sterilized method was including treating explants with 75% ethano l fo r 30 s first and
soaking explants in 0.1% H gCl2 fo r 10 min , the optimum inoculation time w as in Spring and it w as effectiv e fo r inhibiting
brow ning in tissue culture o f Prunus persica var.dup le x w hen the explants we re inoculated on the medium with 2 g/ L activ e
ca rbon after soaking in 5 g/ L Vc fo r 30 min.
Key words:Prunus persica va r.duplex;tissue culture;browning;inhibition
  碧桃是蔷薇科桃属的一个变种 ,早春开花 ,其花
多重瓣 ,花色艳丽 ,具有极高的观赏价值 ,适合于湖
滨 、溪流 、道路两侧和公园布景 ,也适合小庭院点缀
和盆栽观赏 ,还常用于切花和制作盆景[ 1] 。采取传
统方法繁殖碧桃 ,存在着繁殖系数低 ,苗木质量差等
缺点[ 2] ,组织培养技术可解决这一问题。但在碧桃
组培过程中 ,外植体易褐化 ,导致组织培养物生长缓
慢甚至死亡 ,造成碧桃组培的失败 。因此 ,以碧桃单
芽茎段为材料 ,研究控制碧桃组培中褐化现象的方
法 ,以期为碧桃离体快繁提供参考和奠定理论基础 。
1 材料与方法
1.1 试验材料
试验材料为重瓣碧桃(Prunus percica var.
duple x)的单芽茎段(取自贵州大学花卉资源圃)。
1.2 试验设计
1.2.1 不同消毒处理对碧桃组织培养褐变的影响
于 2006年 4-5月取碧桃新梢 ,剪成 5 cm 长的小
段 ,用流水冲洗 20min ,再用毛刷蘸洗洁净清洗一遍
后 ,用流水冲洗干净。将碧桃新梢小段分别采取
75%酒精消毒 0 s 、10 s 、20 s 、30 s 、40 s 后流水冲洗
1 ~ 2遍 ,再用 0.1%的升汞灭菌 10min后 ,接种到
MS 培养基上(其中附加不同 0.5mg/ L K T 和
0.1mg/L NAA 的激素 , 2%蔗糖 , 0.6%琼脂 , pH
值 5.6 ~ 5.8),每瓶接种 2个单芽茎段 ,每处理接种
30瓶 。培养温度(26±2)℃, 每日光照 12 h , 光强
2 000 lx ,7d后开始统计褐化和污染情况。
1.2.2 不同接种时间对碧桃组培褐变的影响 分
别于春 、夏 、秋三季采取碧桃单芽茎段 ,消毒处理选
择 1.2.1中筛选到的最佳试剂和处理时间 ,灭菌前
处理方法 、使用的培养基 、接种方法 、培养条件及数
据统计处理同 1.2.1中的方法。
1.2.3 不同抗氧化剂对外殖体褐变的影响 接种
前分别采用 5 g/ L 的 Vc溶液浸泡外植体 30min 、在
培养基中加 2g/L 的活性炭和用 5 g/L 的 Vc 溶液
浸泡外植体 30min ,并在培养基中加 2g/L 的活性
炭 3种方法进行抑制褐化处理 ,观察外殖体的褐化
程度。
2 结果与分析
2.1 不同消毒处理方式对碧桃褐变的影响
由表 1可见 , 75%酒精不同的消毒处理时间对
碧桃褐变的影响不同 ,随着消毒时间的延长 ,其褐变
率明显增加 ,当处理时间达 40 s 时 ,其褐变率升至
10%;但随着酒精消毒处理时间的延长 ,其污染率明
显降低 ,当酒精消毒时间为 30 s ,其污染率仅为 5%。
因此 ,春季对碧桃进行离体快繁时 ,可先采用 75%
的酒精消毒 30 s后流水冲洗 1 ~ 2遍 ,再用 0.1%的
升汞灭菌 10m in的消毒处理方式 ,使其污染率和褐
化率均较低 ,且不影响腋芽的萌动和生长 。
 贵州农业科学 2009 , 37(1):11 ~ 12 Guizhou Ag ricultural Science s
表 1 75%酒精不同消毒处理时间碧桃的污染率及褐化率
 Table 1 T he ef fect of di ff erent t reatm ent steriliz ed times w ith
75% ethanol on b row nin g and contaminat ion rate in ti s-
sue culture of Prunus persica var.dup lex
处理 75%酒精/ s
0.1%
HgCl2/min
污染
率/ %
褐化
率/%
芽的生长
状况
1 0 10 25.0 0 芽绿色 ,易被污染
2 10 10 20.0 0 芽绿色 ,生长良好
3 20 10 15.0 0 芽绿色 ,生长健壮
4 30 10 5.0 3.3 芽绿色 ,生长健壮
5 40 10 5.0 10.0 芽绿色 ,生长健壮
2.2 不同接种时间对碧桃褐变的影响
由表 2 可知 , 对春季 、夏季和秋季的取材经
75%的酒精消毒 30s 后流水冲洗 1 ~ 2 遍 , 再用
0.1%的升汞灭菌 10min消毒后接种 ,其污染率相
差较大 ,春季接种可将污染率降至 5%;相同条件
下 ,夏季和秋季接种污染率却高达 50%,且随着培
养时间的延长 ,还会继续产生污染 。这可能是由于
碧桃的病害多发于夏秋季节 ,而春季病害较少的缘
故。同样 ,相同消毒处理方式下 ,取材季节对褐化影
响也较大 ,在春季接种时 ,其褐化率为 3.3%;而夏
季接种褐化率高达 25%;秋季接种时 ,褐化率为 0。
这可能与外植体的生理状态有关 ,春 、秋季节接种 ,
一般采取的枝条是刚刚萌发的新梢 ,而在夏天枝条
已经发育 ,其酚类物质含量升高导致褐化率较高 。
且夏季高温可能对外植体也有一定的影响。
表 2 不同接种季节碧桃的污染率及褐化率
 Table 2 Th e effect of inoculation in dif ferent season on brow ning
an d con taminat ion rate in t issu e cu lture of Prunus p er-
sica var.dup le x
处理 75%酒精/ s
0.1%
HgCl2/min
污染
率/ %
褐化
率/%
芽的生长
状况
春季 30 10 5 3.3 芽绿色 ,生长健壮
夏季 30 10 50 25.0 芽绿色 ,基部易污染
秋季 30 10 50 0 芽绿色 ,易被污染
表 3 不同处理方法对碧桃褐化的影响
 Table 3 T he effect of diff eren t t reatment meth od s on brow ning
rate in ti ssue culture of Prunus persica var.dup lex
处理 Vc/(g/ L) 活性炭/(g/ L) 褐化率/ % 外植体生长状况
1 0 0 45.0 生长正常 ,但易污染
2 5 0 10.0 芽绿色 ,生长良好
3 0 2 10.0 芽绿色 ,生长良好
4 5 2 0 芽绿色 ,生长健壮
2.3 不同抗氧化剂对外植体褐化的影响
从表 3看出 ,Vc和活性炭对碧桃褐变的控制均
有很大作用 ,与对照相比 ,单独使用 5 g/ L 的 VC浸
泡 30min和在培养基中加 2 g/L 的活性炭均能有效
抑制褐变 ,其褐变率为 10%,比对照降低了 35百分
点;而当两者同时使用时 ,基本无褐化现象产生 。因
此 ,在接种前将碧桃外植体用 5 g/L 的 VC浸泡
30min ,并在培养基中加入 2 g/L 的活性炭能较好地
抑制碧桃褐变。
3 讨论
一般认为 ,外植体在离体受伤情况下 ,多酚氧化
酶被激活 ,使多酚被氧化成醌类物质毒害细胞从而
产生褐变现象。因此 ,一方面外植体及其形成的愈
伤组织与空气接触部位易产生褐变;另一方面外植
体分泌到培养基中的多酚物质氧化引起褐变 ,进而
影响到外植体的存活[ 3] 。多酚是植物体内普遍存在
的次生代谢物 ,碧桃属蔷薇科桃属 ,单宁等次生代谢
物含量高。从试验结果看 ,不同的消毒处理对褐化
有一定的影响 ,但由于污染率和褐化率存在着负相
关关系 ,因此 ,在碧桃离体快繁时 ,应考虑二者的综
合效果 。在 1年中春季采样接种外植体褐变较轻 ,
这可能与外植体多酚含量变化相关。王勇[ 4] 等报
道 ,核桃 1年生枝条酚类物质含量在新梢旺长期与
秋梢期均处于较低水平 。碧桃酚类物质含量变化是
否存在类似趋势还尚待研究 。在培养基中添加褐变
抑制剂是组织培养中常用的控制褐变的办法 ,一是
抑制多酚氧化 ,二是吸附氧化物减轻对组培物的毒
害[ 5] 。但研究发现 ,维生素 C 、活性炭等对控制碧桃
褐变均有一定效果 ,以二者结合效果最佳 。
[ 参 考 文 献]
[ 1 ] 束怀瑞.观赏桃新品种-龙柱碧桃系列简介[ J] .农技服务 ,
2004(4):8-11.
[ 2 ] 夏志会 ,于志勇.碧桃的繁殖与栽培管理[ J] .河北林业科技 ,
2005(8):113.
[ 3 ] 刘 洋 ,苏淑钗 ,冷平生 ,等.阿月浑子外植体褐变抑制方法
[ J] .果树学报 , 2007 , 24(3):393-39.
[ 4 ] 王 勇 ,吴国良 ,李登科 ,等.核桃树体内酚类物质含量的变化
[ J] .果树学报 , 2003 , 20(4):325-327.
[ 5 ] 叶 梅 ,王伯初 ,段传人.植物组织培养外植体褐变的研究进
展[ J] .生物技术通讯 , 2004 , 15(4):426-428.
(责任编辑:聂克艳)
科技论文的学术影响力评价指标
为了促进我国高影响 、高质量科技论文的发表 ,进一步提高我国科技的国际影响力 ,引导
我国的论文发展模式由重视数量向重视质量方向转变 , 2007年中国科学技术信息研究所首次
发布我国百篇最具影响的优秀学术论文 ,受到学术界的广泛关注。2008 年该所重新修订了论
文评定指标 ,力求做到客观 、公平 、公正 、准确 、可靠。论文学术影响的主要文献计量指标为:论
文的创新性;发表论文的期刊水平;是否处于研究前沿 ,是否属于研究热点;论文的合作强度;
论文的文献类型;论文的完整性;论文的参考文献情况;论文他引量 。
·12·                  贵 州 农 业 科 学 2009 , 37 卷