全 文 :新 疆 农 业 大 学 学 报 2008 ,31(6):38 ~ 41
Journal of Xinj iang Agricultural Universi ty
文章编号:1007-8614(2008)06-0038-04
药用植物珍珠梅腋芽茎段的离体培养
马生军1 , 韩 晶2 , 陆 婷2 , 阿依古丽·艾合买提1 , 王 颖1 , 刘虎林1
(1.新疆农业大学 药学院 ,乌鲁木齐 830052;2.新疆农业大学 林学和园艺学院 ,乌鲁木齐 830052)
摘 要: 以珍珠梅的腋芽茎段为外植体 ,探索不同杀菌时间 、不同培养基 、不同激素配比和浓度对珍珠梅离体培
养的影响。结果表明 , 用 0.1%HgCl2 溶液 ,加入 Tween-20 ,灭菌 5 min 处理 , 外植体染菌率较低 , 为 4.8%;初代培
养基以 MS+6-BA0.6 mg/ L的萌芽率最好 ,达 100%,增殖倍数最高 , 为 3.7;珍珠梅继代培养适宜的培养基为 MS
+6-BA0.6 mg/ L+NAA0.2 mg/ L ,其萌芽率 、增殖倍数分别为 82.4%, 3.7;生根培养基以 1/ 4MS+IBA 0.2 mg/ L
+IAA0.2 mg/ L较好 , 生根率 、平均根数分别为 85%, 8 , 且多为实生根。
关键词: 珍珠梅;茎段;离体培养
中图分类号:Q949.751.8 文献标识码:A
Study on Vitro Culture of Stem Segment in
Medicinal Plant Sorbaria sorbif olia A.Br
MA Sheng-jun1 , HAN Jing2 , LU Ting2 ,
Ayig uli ·Aihemaiti1 , WANG Ying1 , LIU Hu-lin1
(1.Col lege of Pharmaceut ical Sciences , Xinjiang A gricultural Universi ty , U rumqi 830052 ,China;
2.Co llege of Forest ry and Horticulture ,Xinjiang Ag ricultural University , Urumqi 830052 ,China)
Abstract: To explore effects of dif ferent time of sterilizat ion , culture mediums ,hormones combination and
concentrations on vi tro culture of Sorbaria sorbi foli A.Br by using stems of ax illary buds as explants.The
results show ed that the medium added Tw een-20 and explants adopted so lution of 0.1%HgCl2 steriled for
5 min , the rate of germination w as low er by 4.8%.Explants of primary culture in medium MS +6-BA
0.6 mg/ L grew bet ter.The rate of germination and prolife rat ion time s w ere 100% and 3.7 respectiv ely .
The bet ter suitable for secondary cul ture of explants w as cul ture medium of M S+6-BA 0.6 mg/ L+NAA
0.2 mg/ L.Rate o f ge rminat ion and prolife rat ion times of Sorbaria sorbi foli A.Br w ere 82.4% and 3.7 re-
spectively .Roo ts w ere ef fectiv ly induced wi th culture medium 1/4MS +IBA 0.2 mg/L +IAA 0.2 mg/L ,
rate of root ing and average number of roots w ere 85%, and 8 respectively .
Key words: Sorbaria sorbi foli A.Br;stem segment;vi t ro cul ture
珍珠梅(Sorbaria sorbi f ol ia A.Br)又名雪柳 、
喷雪花 、珍珠绣线菊 ,为蔷薇科绣线菊属多年生落叶
小灌木 。珍珠梅树型美观 ,花色素白 ,是庭园栽培观
赏和城市绿化的优良花灌木 ,具有强烈的杀菌作用 ,
是净化 、美化环境的优良树木[ 1 , 2] 。珍珠梅除具有
观赏和杀菌作用外 ,还具有一定的药用价值[ 3-6] 。
珍珠梅离体培养不仅可以为市场提供大量的绿
化 、美化苗木 ,还可以保护其优质的种质资源 。目
前 ,珍珠梅组织培养方面的研究仅见于董雅茹等的
报道[ 7] 。珍珠梅组培的研究可以为该植物大规模工
厂化育苗提供一些参考 ,具有一定的实践意义 。
收稿日期:2008-09-12
基金项目:新疆自然科学基金项目(200821105)
通讯作者:王 颖 , E-mail:w y2028@yahoo.com.cn
第 6 期 马生军 , 等:药用植物珍珠梅腋芽茎段的离体培养
1 材料与方法
1.1 材 料
供试材料珍珠梅于 2007年 9月采自新疆农业
大学校园东南隅生长健壮的植株 。
1.2 方 法
1.2.1 外植体消毒方法的建立
将带腋芽的珍珠梅嫩枝剪下 ,用洗衣粉水将尘
土和污垢刷洗干净 ,剪成 5 cm 左右 ,放在烧杯中流
水冲洗 30 ~ 60 min ,转入超净工作台。用 75%的酒
精灭菌 30 s ,再用 0.1% HgCl2 溶液摇晃灭菌并加
入适量 Tween-20进行对照 ,最后用无菌水漂洗 5 ~
6次 ,每次漂洗时间不少于 1 min ,剪成 2 cm 左右含
腋芽的茎段 ,放在滤纸上吸干后植入培养基中。
1.2.2 培养基及培养条件
以 MS培养基为基本培养基并添加不同的激
素 , 培养温度为(25±2)℃,培养基 pH 值 5.8 ,
121 ℃高压灭菌 20 min ,光照周期10 h/d ,光照强度
为 1 500 ~ 2 000 lx 。
2 结果与分析
2.1 无菌外植体的建立
在建立无菌外植体时 ,以 MS 培养基为基本培
养基 ,用 0.1% HgCl2 溶液对外植体分别杀菌 5 ,
7 min ,并进行相应处理 ,结果见表 1。
表 1 不同灭菌处理对无菌外植体建立的影响
Table 1 Effect of different sterilized treatment on building of
aseptic explants
茎段灭菌
处理
接种数
(株)
染菌数
(株)
染菌率
(%)
5 min 138 11 8.0
7 min 144 14 9.7
5 min+Tw een-20 63 3 4.8
7 min+Tw een-20 157 11 7.0
注:染菌率(%)=染菌数/接种数×100。
由表 1可以看出 ,珍珠梅腋芽茎段无菌外植体
的建立用 0.1% HgCl2 溶液灭菌 , 在是否加入
Tw een-20及杀菌时间的长短上表现出一定的差异 。
加入 Tween-20的培养基比没有加 Tw een-20的处
理染菌率下降明显 ,为 4.8%和 7.0%,杀菌效果较
好;用 0.1%HgCl2 溶液杀菌 5 min的处理比 7 min
的效果好。Tw een-20是一种表面活性剂 ,能够促进
杀菌物质的渗透 ,将外植体表面及近表面的细菌
杀死。
2.2 激素组合和浓度对外植体初代生长的影响
接入初代培养基中的外植体经 6 d左右就可以
萌芽 , 30 d后基本长成苗(图 1),可接入继代培养基
中进行继代培养 ,其结果见表 2。
表 2 不同激素组合和浓度对外植体初代生长的影响
Table 2 Effect of different hormone combination and concentrations on growth of primary growth of explants
激素组合
(mg/ L)
接种数
(株)
萌芽率
(%)
萌芽时间
(d) 增殖倍数 生长情况
MS 40 83 7 2.3 长势一般
MS+NAA0.6 40 87 5 3.5 长势一般
MS+NAA1.0 40 84 6 2.6 长势弱
MS+6-BA0.6 40 100 5 3.7 长势良好
MS+6-BA1.0 40 83 7 1.2 长势一般
MS+GA3 0.6 40 93 4 3.4 长势良好
MS+GA3 1.0 40 67 6 2.8 长势一般
MS+IAA0.6 40 100 5 3.3 长势一般
MS+IAA1.0 40 100 6 2.3 长势弱
MS+NAA1.0+6-BA1.0 40 100 10 1.5 长势弱
注:萌芽率(%)=萌芽株数/接种数×100;增殖倍数=转接数/接种数。
由表 2可知 ,培养基 MS+6-BA0.6 mg/L ,MS
+IAA 0.6mg/ L , MS + IAA1.0 mg/L , MS +
NAA1.0 mg/L +6-BA1.0 mg/ L 均能够有效诱导
腋芽萌发 , 萌芽率均为 100%。其中 , MS +6-BA
0.6 mg/L萌芽较早 ,增殖倍数也最高 ,因而可作为
珍珠梅初代培养的最佳培养基。在培养的过程中 ,
含 GA 3 的培养基中个别苗出现气生根 ,气生根出现
机率为 8%(图 2),且萌芽也最早 ,说明其对珍珠梅
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新 疆 农 业 大 学 学 报 2008 年
根的产生具有很强的诱导作用 。但 GA 3 浓度不同
其萌芽率差别明显 ,说明较高浓度的 GA 3 抑制珍珠
梅芽的增殖 ,不利于其生长 。
2.2 激素组合和浓度对无菌苗继代培养的影响
将生长健壮的珍珠梅无菌苗转入继代培养基中
进行继代培养 ,其结果见表 3。
图 1 珍珠梅的初代培养 图 2 珍珠梅的气生根
Fig.1 Primary culture of Sorbaria sorbi foli A.Br Fig.2 Aerial roots of Sorbaria sorbif oli A.Br
表 3 不同激素组合和浓度对无菌苗继代培养的影响
Table 3 Effect of different hormone combination and concentrations on secondary culture of explants
激素组合(mg/ L) 接种数(株) 萌芽率(%) 增殖倍数 生长情况
MS+6-BA0.6 60 72.5 3.8 长势良好 ,叶绿 、伸展
MS+6-BA1.0 60 10.0 1.5 叶卷 , 发芽率极低
MS+6-BA0.6+NAA0.2 60 82.4 3.7 长势良好 ,叶绿 、舒展 ,分枝较多 ,生长较快
MS+6-BA0.6+NAA0.6 60 86.7 2.7 芽略透明 , 节间长
MS+6-BA0.6+NAA0.2+GA3 0.2 60 57.4 2.1 叶微卷 , 发芽率低
图 3 珍珠梅的继代培养 图 4 珍珠梅的生根培养
Fig.3 Secondary culture of Sorbaria sorbifoli A.Br Fig.4 Rooting culture of Sorbaria sorbi foli A.Br
由继代培养(表 3 ,图 3)可知 ,培养基 MS +
6-BA 0.6 mg/L 中 ,无菌苗的增殖倍数最高 ,为3.8 ,
说明有利于增殖 ,但萌芽率较低;培养基 MS +6-BA
1.0 mg/L ,珍珠梅的各项指标均最低 ,说明高浓度
的 6-BA 抑制侧芽的萌发;MS+6-BA 0.6 mg/L +
NAA0.6 mg/L 培养基萌芽率处于较高水平 ,但增
殖倍数较低 。培养基 MS+6-BA 0.6 mg/ L+NAA
0.2 mg/ L 增殖倍数虽不是最高 ,但综合考虑其各项
指标为最适宜珍珠梅继代的培养基 。
2.3 激素组合和浓度对无菌苗生根培养的影响
挑选继代培养中长势较好的无菌苗接种到生根
培养基中 ,结果见表 4。
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第 6 期 马生军 , 等:药用植物珍珠梅腋芽茎段的离体培养
表 4 不同激素组合和浓度对无菌苗生根培养的影响
Table 4 Ef fect of different hormone combination and concentration on rooting culture of explants
培养基类型(mg/ L) 接种数(株) 生根率(%) 根生长情况
MS+IBA0.2 mg/ L 128 25 生根较少 , 且大多为气生根
MS+IBA0.6 mg/ L 53 51 生根较多 , 但基部愈伤较大
MS+IBA1.0 mg/ L 45 2 几乎不生根 ,无愈伤产生
1/ 4MS+IBA0.2 mg/ L 57 77 根密 ,根毛多 , 根较长 ,但大多为气生根
1/ 4MS+IBA0.2 mg/ L+IAA0.2 mg/ L 52 85 生根多 ,大多为实生根 , 少数为气生根 , 平均根数 6~ 10 , 根长约 2cm
1/4MS+IBA0.4 mg/ L+NAA0.2 mg/ L 49 65 气生根较多 ,愈伤较大 , 平均根数 3~ 5 ,根长约 1cm
注:生根率(%)=生根数/接种数×100。
由表 4可知 ,培养基 1/4M S+IBA0.2 mg/L +
IAA0.2 mg/L 上生长的珍珠梅 , 30 d 后调查发现 ,
大多为实生根 ,且平均根数 6 ~ 10 ,根长约 2 cm ,能
很好地促进根的生长 ,为最适珍珠梅生根培养基。
珍珠梅茎段在培养基MS+IBA 0.6 mg/L上形成的
愈伤组织较多 ,不利于其移栽成活。培养基 MS +
IBA 1.0 mg/ L 上生根苗无法正常生根 ,可能是由
于激素浓度过高 ,从而抑制了根的伸长(图 4)。
3 讨 论
外植体的带菌状况直接影响着培养体系的建
立 , 木本植物组织培养中的困难之一是获得无菌材
料[ 8] 。珍珠梅在组织培养过程中很重要的环节是污
染的控制。本实验结果表明 ,用 0.1% HgCl2 溶液
并滴加 Tw een-20 杀菌处理 5 min 效果较好 ,
Tween-20可提高杀菌效果 ,但杀菌时间不宜过长 。
影响外植体离体再生的因素很多 ,可以分为外
植体自身因子和外界因子两个方面 。外植体自身因
素决定其再生能力 ,外界因素影响外植体的再生效
果[ 9] 。生长调节物质的种类和浓度 ,对外植体的生
长具有重要的调节作用 。适宜的浓度和激素 ,促进
外植体的生长 ,反之 ,则抑制其生长 。本试验中 , MS
+6-BA0.6 mg/L 培养基能够有效诱导腋芽萌发 ,
萌芽率为 100%,且萌芽较早 ,增殖倍数也最高 ,可
作为珍珠梅初代培养的最佳培养基;MS +6-BA
0.6 mg/L +NAA 0.2 mg/L 培养基为最适宜珍珠
梅继代的培养基 。
不同植物组培生根培养的 IBA 浓度有所不
同[ 10-13] 。本实验结果表明 ,生根培养中 , 1/4M S+
IBA0.2 mg/ L+IAA0.2 mg/L 上生长的珍珠梅组
培苗大多能产生实生根 ,且平均根数 8±2 ,根长约
2.0 cm ,可以很好地促进根的生长 ,为最适宜的生
根培养基。
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