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七子花不同花器官的愈伤组织诱导效应



全 文 : 收稿日期:2004-03-15
基金项目:浙江省自然科学基金项目(399277)资助
作者简介:蔡洁洁(1983-),女,浙江临海人,在读学士。

七子花不同花器官的愈伤组织诱导效应
蔡洁洁,徐冬青,章月琴
(浙江师范大学 生物科学系, 浙江 金华 321004)

摘 要: 以七子花的不同花器官(花萼、花瓣、花丝、花柱、花药及幼蕾)在MS + 6-BA 1.0mg/L + 2,4-D 0.6mg/L
培养基上进行培养。结果表明,在上述 6 种器官中,以幼蕾、花萼、花瓣为外植体具有较高的诱导率,且增
殖速度快。
关键词:七子花;花器官;愈伤组织诱导
中图分类号:Q943.1 文献标识码:A 文章编号:1009-7791(2004)03-0034-03

The Effects of Different Flower Organs of Heptacodium miconioides on the
Callus Inducement
CAI Jie-jie, XU Dong-qing, ZHANG Yue-qin
(Department of Biological Science, Zhejiang Normal University, Jinhua 321004,Zhejiang China)

Abstract: Different flower organs (including calyx, petal, filament, style, anther and flower bud) of
Heptacodium miconioides were cultured on MS + 6-BA 1.0mg/L + 2,4-D 0.6mg/L medium for
callus inducement. The result showed that there was a higher inducement percentage when taking
flower bud, calyx and petal as explants, and the callus grew quickly.
Key words: Heptacodium miconioides; flower organ; callus inducement

七子花(Heptacodium miconioides)为七子花属落叶灌木或小乔木,属忍冬科的单种属植物,为我国
特有的二级濒危重点保护植物之一[1]。由于生境不断恶化,七子花种群逐渐变小,数量日益减少,分
布范围缩小[2],因此,保护其种质资源已成为当务之急。
近年来,组织培养已被越来越广泛地用于种质资源保护,但七子花尚未有非常成功的报道。刘鹏
等[3]以七子花的越冬芽及嫩叶诱导愈伤组织,但所得愈伤组织易褐变,影响七子花组培的进一步研究。
基于上述现状,我们结合实际研究工作,并参考有关资料[4-7],采用七子花不同的花器官为外植体,
对其愈伤组织的诱导进行研究,以期为七子花组培研究提供依据。
1 材料和方法
1.1 材料
于 2003年 8月 6日采集金华北山野生七子花,取其花萼、花瓣、幼蕾、花丝、花柱、花药 6种器
官作为外植体。
1.2 方法
1.2.1 幼蕾消毒及接种 将幼蕾连同花托用自来水冲洗干净,75%酒精消毒 1min,后用饱和 Ca(ClO)2
消毒 10min,再用无菌水冲洗 4~5次。将幼蕾从花托上取下,对半切开,接入培养基。
1.2.2 花瓣消毒及接种 将已成熟但未开放的花蕾,用自来水冲洗干净,75%酒精消毒 1min,后用饱和

2004,33(3):34-36.
Subtropical Plant Science
第 3期 蔡洁洁,等:七子花不同花器官的愈伤组织诱导效应 ﹒35﹒
Ca(ClO)2消毒 10min,无菌水冲洗 4~5次,将花瓣撕碎放入培养基。
1.2.3 花萼消毒及接种 将花托用自来水冲洗干净,75%酒精消毒 15~20s,后用 HgCl2消毒 10~12min,
再用无菌水冲洗 5次。用解剖刀将花托压碎,将萼片接入培养基。
1.2.4 花柱、花丝和花药的消毒及接种 将成熟未开放的花蕾用自来水冲洗干净,75%酒精消毒 10~
15s,后用 HgCl2消毒 10~12min。剥去花瓣,将完整的花柱、花丝及花药接入培养基。
1.3 培养基
在MS培养基中附加 2%蔗糖、0.8%琼脂的基础上,添加 1.0mg/L 6-BA和 0.6mg/L 2,4-D。调节 pH
值为 5.8~6.0,在 121℃,1kg/cm2压力下灭菌 20min。
1.4 培养条件
于 25℃下光照培养箱中暗培养。
2 结果与分析
2.1 不同外植体灭菌效果比较
由于花冠由薄壁细胞组成[8],细胞通透性较强,较容易受重金属的毒害,故幼蕾和花瓣采用酒精
+Ca(ClO)2灭菌。此法对花瓣灭菌效果尚可(污染率为 24.4%),但对幼蕾污染率较高(50.0%)。因此,
幼蕾的灭菌方法还需进一步探索。
由于七子花的花萼为合生萼,且萼片内长有绒毛,采用渗透能力较强的酒精+HgCl2灭菌,效果仍
不理想,污染率为 40.0%。
花药、花丝和花柱的体积较
小,不易单独灭菌。我们经过反
复比较,采用连同花冠一起灭菌
的方法,灭菌后取下所需部分进
行接种。结果表明 (见表 1),此
方法灭菌效果较佳。
2.2 不同花器官离体培养中的反应
2.2.1 幼蕾 幼蕾接入培养基中,7d后体积有不同程度的增大,呈半透明状。14~17d开始形成愈伤组
织,约 20d后愈伤组织开始增殖。愈伤组织增殖速度快,量多,颜色为白色,絮状,结构松散。
2.2.2 花瓣 花瓣接入培养基中,部分花瓣约 7d后体积有不同程度的增大,15d后形成愈伤组织。而其
中约 60%的外植体在形成少量的愈伤组织后,停止增殖,并逐渐褐化;部分花瓣于基部形成白色颗粒
状愈伤组织,能保持稳定的增殖。
2.2.3 花萼 花萼接入培养基中,逐渐变褐色。约 12d后,在其边缘部分出现白色颗粒状愈伤组织。愈
伤组织能保持稳定的增殖。
2.2.4 花药 花药接入培养基中,逐渐由黄色变成褐色,约 20d后才在少量的外植体中形成灰白色的愈
伤组织,约 60d后愈伤组织大量增殖。
2.2.5 花丝 将花丝由花蕾中撕下接入培养基后有不同程度的伸长、变粗,约 17d左右,于花丝上形成
少量愈伤组织,直到 40d左右才开始大量增殖。
2.2.6 花柱 将花柱由花蕾中撕下接入培养基,其中约 50%的柱头褐化,另外 50%的花柱有不同程度的
伸长,其中有一花柱,由 4mm伸长至 13mm,弯曲伸长于培养基中。但只有少量能形成愈伤组织,且
愈伤组织量少,呈灰黄色。
2.3 不同花器官对愈伤组织的诱导作用
2.3.1 对愈伤组织生长的影响 试验结果(表 2)表明,由幼蕾和花萼诱导的愈伤组织均能保持稳定的
增殖,而花瓣诱导的愈伤组织只有部分能保持稳定的增殖,其余部分褐化;增殖的速度以幼蕾最快,
花萼和花瓣次之;幼蕾和花萼产生的愈伤组织结构松散、柔软、潮湿,花萼产生的愈伤组织相对前两
表 1 七子花不同外植体的污染率
外植体 灭菌方法 接种数(块) 污染数(块) 污染率(%)
幼蕾 酒精 1min + Ca(ClO)21min 48 24 50.0
花瓣 酒精 1min + Ca(ClO)21min 45 11 24.4
花萼 酒精 15~20s、HgCl210~12min 50 20 40.0
花药 酒精 15~20s、HgCl210~12min 39 2 5.1
花丝 酒精 15~20s、HgCl210~12min 34 0 0
花柱 酒精 15~20s、HgCl210~12min 23 0 0
第 33卷 ﹒36﹒
者稍微致密,也较为柔
软、潮湿。产生的愈伤组
织均为白色。
花药和花丝在诱导
出愈伤组织以后,有一个
较长的过渡期,分别需经
过 60d和 40d才产生大量
的愈伤组织;但花药的诱
导率极低,仅为 5.12%。
愈伤组织为白色偏淡黄色,结构较为致密、柔软,表面干燥。
花柱在诱导出愈伤组织后不能大量增殖,愈伤组织量少,呈灰黄色。
2.3.2 对诱导率的影响
对表 2结果进行 X2独立性检验,结果表明,不同花器官对愈伤组织诱导存在极显著差异,表明以
幼蕾、花萼和花瓣进行愈伤组织诱导具有较高的增殖速度和质量。
3 讨 论
本研究结果表明,七子花不同的花器官都可用于愈伤组织诱导,且幼蕾、花萼和花瓣作外植体诱
导率高,增殖速度快,为七子花生物多样性保护提供了新的途径。与此同时,我们用花器官诱导的七
子花愈伤组织普遍较松软,结构松散,比较适用于悬浮细胞培养。
目前,在植物愈伤组织培养中,一般采用营养器官进行诱导,用花器官,尤其是用花柱来诱导愈
伤组织的研究较少。刘鹏等[3]以七子花越冬芽及嫩叶诱导愈伤组织取得成功,但所诱导的愈伤组织极
容易变褐,对其进一步深入研究不利。我们用花器官进行诱导,尤其用幼蕾、花萼和花瓣的诱导,产
生的愈伤组织不易变褐,能保持稳定增殖,对进一步的培养很有利。但与营养器官相比,花器官诱导
周期相对较长;赵军[9]等用西红花的花柱诱导愈伤组织,也发现诱导周期长。因此,从经济效率的角
度出发,如何提高花器官诱导七子花愈伤组织的速度,仍需进一步探索。
致 谢:本实验得到刘鹏教授和徐根娣高级实验师的指导,特此深表谢意!
参考文献:
[1] 国家环境保护局,等. 中国珍稀濒危保护植物名录(第1册)[M]. 北京: 科学出版社, 1987.
[2] 刘鹏,等. 七子花分布限制因子初探[J]. 世界元素医学, 2000,7(1): 106-107.
[3] 刘鹏,等. 七子花愈伤组织诱导初探[J]. 北京林业大学学报, 2001,11(6): 63-65.
[4] 朱广廉. 植物组织培养中外植体的灭菌[J]. 植物生理学通讯, 1996,32(6): 444-446.
[5] 王喆之,等. 灯笼果组织培养的研究[J]. 西北植物学报, 1991,11(1): 44-49.
[6] 张德华,等. 银杏组织培养研究. I.不同培养条件对银杏愈伤组织形成的影响[J]. 西北植物学报, 1994,14(6): 29-32.
[7] 罗紫娟. 银杏茎段的组织培养[J]. 植物生理学通讯, 1985,(1): 35-36.
[8] 陆时万,等. 植物学(上册,第二版) [M]. 北京: 高等教育出版社, 1991.
[9] 赵军,等. 西红花愈伤组织的诱导与花柱愈伤组织的继代、悬浮培养[J]. 四川大学学报(自然科学版), 2001,38(3):
421-424.

表 2 不同外植体对愈伤组织诱导和生长的影响
外植体 形成愈伤组织块数 未形成愈伤组织块数 诱导率(%) 愈伤组织形成速度
幼蕾 20 4 83.33 +++
花瓣 32 2 94.11 ++
花萼 20 10 66.67 ++
花药 2 35 5.40 +
花丝 21 13 61.76 +
花柱 6 17 26.09 -
注:+++为较快,++为快,+为较慢,-为极慢