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蛇瓜芽的诱导



全 文 :收稿 2002-10-08    修定 2003-04-16
资助 国家“十五”科技攻关重大专项课题(2002BA516A09)。
 * E-mail:zhanglh7411@yahoo.com.cn , Tel:029-7091227
蛇瓜芽的诱导
张丽华* 程智慧(西北农林科技大学园艺学院 , 杨凌 712100)
提要 蛇瓜的茎尖和腋芽以 MS 分别加入 0.5 ~ 2.0 mg·L-1的6-BA 和0.5 ~ 1.0 mg·L-1的 6-BA 与不同浓度的2 , 4-D、NAA、
IAA组合培养时 ,以 1.0 mg·L-1的 6-BA 以及 6-BA 与 0.1 ~ 1.0 mg·L-1的 IAA 组合对芽的诱导效果最好。
关键词 蛇瓜;茎尖;腋芽;离体培养
Bud Induction of Serpent Gourd (Trichosanthes anguina)
ZHANG Li-Hua* , CHENG Zhi-Hui(College of Horticulture , Northwestern Agriculture and Forestry University of Science and
Technology , Yangling 712100)
Abatract Stem apex and axillary buds w ere used as explants to study the ef fects of 0.5 ~ 2.0 mg·L-1 6-BA
alone and combinations of 0.5 ~ 1.0 mg·L-1 6-BA w ith dif ferent concentrations of 2 ,4-D , NAA , IAA on bud
induction.The best concentration of 6-BA was 1.0 mg·L-1.In combinations of 6-BA w ith different auxins ,
the quality of regenerated shoots on media supplemented w ith 6-BA and 0.1 ~ 1.0 mg·L-1 IAA was best.
Key words serpent gourd;stem apex;axillary buds;in vi tro culture
  蛇瓜别名蛇豆 、蛇丝瓜 、大豆角等 , 为葫芦科栝
楼属的一年生蔓性植物 , 原产于亚洲热带地区 。栽
培蛇瓜较多的国家有印度及东南亚诸国 , 我国过去
只有零星种植 , 但近几年有发展趋势。蛇瓜以嫩果
供食 , 它营养丰富 , 含有多种维生素和矿物质 , 肉
质松软 , 具有鱼腥味 , 炒食作汤别具风味。蛇瓜病
虫害少 , 单株结果多 , 产量高 , 经济效益好 , 是一
种具有开发利用价值的蔬菜。蛇瓜形状似蛇 , 瓜条
较长 , 但长长一根瓜内平均只有十几粒种子 , 繁殖
系数低 , 种子成本高 , 限制了蛇瓜的推广。如果采
用组织培养技术建立蛇瓜幼苗快繁体系 , 可能会促
进蛇瓜的推广种植。蛇瓜的组培还未见有报导。
材料与方法
  以西安地区农家种植的蛇瓜(Trichosanthes an-
guina)地方品种为试材 。取其饱满的种子 ,在自来
水下冲洗数分钟 ,用 60℃的热水烫种 10 min ,经玻
璃棒搅拌后让其冷却 ,再在 28℃下浸种 48 h ,其间
每天换水 2次 ,并洗去种子外的粘膜。经磕口后 ,在
27 ~ 28℃下催芽 ,2 ~ 3 d后出芽 。把出芽的种子去
皮 ,播于盛有灭菌蛭石的育苗钵中 ,置于(27±1)℃
下培养 。出苗后 ,每天光照 12 ~ 14 h ,光照度 1 500
~ 2 000 lx 。取幼苗的茎尖或腋芽切成 0.5 ~ 0.8 cm
大小 ,用 70%的乙醇消毒 30 s ,无菌水冲洗 2 次后 ,
再用 0.1%的升汞消毒 3 min ,以无菌水冲洗 3 ~ 5
次后接种于诱芽的培养基上 ,以直接诱导芽的形成。
以 MS 为基本培养基 , 附加 2.5%的蔗糖和
0.6%的琼脂粉。在此基础上添加不同浓度的6-BA
或 6-BA与不同浓度 2 , 4-D 、NAA和 IAA 组合的培
养基。用 0.1 mol·L -1的 NaOH 和 0.1 mol·L-1
HCl调节 pH 至 5.8左右 。每个三角瓶分装 25 ~ 30
mL培养基 ,用无菌培养容器封口膜封口 。培养基 、
小烧杯 、无菌水 、无菌纸及接种所用的培养皿等均经
1.06 kg·cm-2高压灭菌 15 ~ 20 min。培养室中温
度为(26±1)℃,以日光灯为光源 ,光照度为1 500 ~
2 000 lx ,每天光照 12 ~ 14 h。
结果与讨论
1 6-BA对芽诱导的影响
  植物激素对植物的生长 、分化和发育有明显的
调节作用 。在多种细胞分裂素类物质中 ,6-BA 对瓜
类作物芽的诱导作用效果显著 ,许多研究都表明了
这一点[ 1 ~ 5] 。我们的结果表明 , 0.5 、1.0 、2.0 mg·
L -1的6-BA都能诱导外植体产生芽 ,其中以 1.0 mg
·L-1的浓度诱导产生芽的数量最多 、质量最好(表
444 植物生理学通讯 第 39 卷 第 5 期 , 2003年 10 月
DOI :10.13592/j.cnki.ppj.2003.05.008
1)。而许多报道认为 ,以 0.2 ~ 0.5 mg·L-1的 6-BA
对 芽 的 诱 导 效 果 最 好[ 1 ,2 ,6 ,7] , 也 有 报 道
认为 ,2.0 mg·L-16-BA诱导的繁殖系数最高[ 8] ,这
表 1 6-BA 对蛇瓜茎尖外植体直接诱导芽的影响
Table 1 Effect s of 6-BA on bud induction of serpent
gou rd stem apex explants
6-BA/mg·L -1 每个外植体分化的芽数/个 芽的长度/ cm
0.5 4.2 2.10
1.0 5.3 1.06
2.0 簇生一起 ,短小无法记数
可能与作物种类不同有关。
2 细胞分裂素类与生长素类组合使用对芽诱导的
影响
  由表 2可以看出 ,较高浓度的 2 , 4-D(0.1 、 0.2
mg·L-1)与 6-BA 组合只能使外植体愈伤化 ,较低
浓度的 2 , 4-D(0.02或 0.05 mg·L-1)与 6-BA的组
合能诱导芽产生 。但不同外植体反应不同 ,茎尖只
有在 2 ,4-D浓度为 0.02 mg·L-1时与 6-BA 组合才
能诱导芽产生 ,而腋芽在 2 , 4-D 浓度为 0.05 mg·
L
-1时与 6-BA 组合也能诱导芽的产生。较低浓度
的 2 , 4-D与 6-BA 组合即使能诱导产生芽 ,但产生
的芽很短小或细长瘦弱 ,不如 6-BA 单独使用的效
果好。
表 2 6-BA与 2 ,4-D组合使用对蛇瓜外植体直接诱导芽的影响
Table 2 Ef fects of combinat ions of 6-BA w ith 2 ,4-D on bud induction of serpent gourd explants
6-BA/mg·L -1 2 , 4-D/mg·L -1 外植体 主茎长度/ cm 芽数/个 芽长度/cm
0.5 0.02 茎尖 7.0 2.0 0.30
腋芽 1.2 1.5 0.30
0.5 0.05 茎尖 * * *
腋芽 2.0 2.0 0.25
0.5 0.10 茎尖 * * *
腋芽 * * *
0.5 0.20 茎尖 * * *
腋芽 * * *
1.0 0.02 茎尖 5.2 5.5 3.40
腋芽 1.0 2.0 0.35
1.0 0.05 茎尖 * * *
腋芽 1.0 2.0 0.20
1.0 0.10 茎尖 * * *
腋芽 * * *
1.0 0.20 茎尖 * * *
腋芽 * * *
  *:外植体愈伤化 ,主茎没伸长,无芽产生。
  NAA 与 6-BA 组合对芽的诱导效果和 2 , 4-D与
6-BA 组合相似。只有较低浓度的 NAA(0.01 、0.02
mg·L-1)与 6-BA 的组合才能诱导芽产生。不同外
植体反应不同:对腋芽来说 ,低浓度的 NAA与 6-BA
组合 ,能诱导芽产生;而对茎尖来说 ,较低浓度的
NAA 与 6-BA 组合也不能诱导芽产生。在 NAA 浓
度相同的条件下 , 与较低浓度的 6-BA(0.5 mg·
L -1)组合 ,诱导腋芽产生的芽细长且黄化;与较高
浓度的 6-BA(1.0 mg·L-1)组合时 ,诱导产生的芽
较短 。较低浓度的 NAA 与 6-BA组合 ,即使能诱导
产生芽 ,但芽的数量和质量不如 6-BA 单独使用的
效果好(表 3)。
445植物生理学通讯 第 39 卷 第 5 期 , 2003年 10 月
表 3 6-BA 与 NAA组合对蛇瓜外植体直接诱导芽的影响
Table 3 Effect s of combinations of 6-BA w ith NAA on bud induct ion of serpent gou rd explants
6-BA/mg·L -1 NAA/mg·L-1 外植体 主茎长度/ cm 芽数/个 芽长度/cm
0.5 0.01 茎尖 * * *
腋芽 4.0 2.0 4.00
0.5 0.02 茎尖 * * *
腋芽 3.5 2.0 4.90
0.5 0.05 茎尖 * * *
腋芽 * * *
0.5 0.10 茎尖 * * *
腋芽 * * *
1.0 0.01 茎尖 1.4 无芽产生
腋芽 1.0 1.2 0.25
1.0 0.02 茎尖 2.5 无芽产生
腋芽 1.0 2.0 0.30
1.0 0.05 茎尖 * * *
腋芽 * * *
1.0 0.10 茎尖 * * *
腋芽 * * *
  *:外植体愈伤化 ,主茎没伸长 ,无芽产生。
  6-BA 与 IAA 所有的组合都能诱导茎尖和腋芽
产生芽 ,其效果与单独使用 6-BA 的相似 , IAA 的浓
度变化对诱导产生芽的数量无明显差异 。由茎尖和
腋芽诱导产生芽的数量差异也不明显。随着 IAA
浓度的升高 ,诱导产生芽的长度则有增加的趋势(表
4)。
表 4 6-BA与 IAA组合对蛇瓜外植体直接诱导芽的影响
Table 4 Effect s of combinat ions of 6-BA wi th IAA on bud
induct ion of serpent gourd explan ts
6-BA/
mg·L -1
IAA/
mg·L-1 外植体
每个外植体产生
的芽数/个
芽长度/
cm
0.5 0.1 茎尖 2.5 0.87
0.5 0.2 茎尖 2.7 1.13
1.0 0.1 茎尖 3.7 0.51
1.0 0.2 茎尖 3.4 0.70
1.0 0.1 腋芽 3.5 0.38
1.0 0.2 腋芽 3.7 0.41
1.0 0.5 腋芽 3.8 0.47
1.0 0.8 腋芽 4.0 0.52
1.0 1.0 腋芽 3.7 0.64
  总之 ,不同的生长素类与细胞分裂素类物质组
合 ,对芽的诱导效果不同 。高浓度的 2 , 4-D和 NAA
与 6-BA 组合 ,外植体的切口下端产生大量的愈伤
组织 ,未能诱导芽产生 ,这与辛培刚和杨兰芝[ 7]的
研究结果一致。不同浓度的 IAA 与 6-BA组合使用
均能诱导产生正常的芽 ,且 IAA浓度不同对诱导产
生的芽的数量无明显差异 ,此结果支持了辛培刚和
杨兰芝[ 7] 的生长素对芽的增殖不起作用的观点。
不同的生长素与细胞分裂素类组合对芽的诱导效果
不同 ,可能与蛇瓜的内源激素的种类及水平有关 。
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