全 文 ：中 国 蔬 菜 C HI N A VE GE T A B LSE 1959 ( 2 ) : 19一 2 1
佛手瓜耐盐性的研究
赵建萍 谢 虎
(烟台师范学院生物系 6 24 0 00)
摘要 采用组织培养和种胚培养法 , 以 不 同浓度 N a CI 对佛手瓜茎段外植体及种胚进行
盐胁迫处理 。 结果表明 : 盐分对佛手瓜的生长及腋芽的萌动有抑制作用 。 组织培养条件下无
菌苗生存最低临界点为 3 . 0 9 / L 盐浓度 ; 砂基质营养钵中种胚苗生存最低临界点为 2 . 09 / L
盐浓度 。 幼苗的生长速度与中期细胞指数的 变化具有一致性 , 这说明盐分影响植物 生长的途
径是通过抑制植物细胞的有丝分裂来完成的 。
关健词 佛手瓜 ; 盐胁迫 ; 组织培养
佛手瓜 ( S e e h i u m e du le S u a r t z ) 在我国
华南 、 西南地区多有种植 , 近几年在山东等
北方地区已引种成功 。 它是一种产量高 、 耐
贮运 、 无公害 、 营养丰富的优 良蔬菜品种 。
但对佛手瓜的耐盐性迄今未见报道 。 本文在
对佛手瓜进行组织培养的基础上 〔 4〕 , 调查
了组培苗 、 种胚育苗及根尖细胞有丝分裂在
盐胁迫条件下的反应 , 以测出佛手瓜的耐盐
能力并找出组织培养与一般培养间耐盐力的
差异 , 为佛手瓜在盐碱地区的引种推广 、 为
培育耐盐新品种提供依据 〔 ” 。
材料与方法
L l 材料
佛手瓜选 自烟台市福山区农科所绿皮佛
手瓜的优 良种瓜 , 于 20 ℃ 的温室内催芽 10
天后待用。
L Z 方法
1
.
2
.
1 组织培养 将佛手瓜用水洗净 , 在
无菌条件下用 70 % 的乙醇棉球进行表面 消
毒 , 然后剖瓜取出种胚 , 放于 70 % 的乙醇
中 5 秒钟 , 再用 0 . 1% 的 H gCI : 浸泡 5 分
钟 , 用无菌水冲洗 3 次后接种到 M S 基本
本文于 1 9 93 一 12一 02 收到 . 19 94 一 08 一 05 收到修改稿
培养基中 , 经 30 天左右 即可获得无菌苗 。
将无菌苗切成 0 . 5 一 1 . oc m 长 的带侧芽茎段
于 M s + 6一 B A I 。 ( m g / L ) ( 单位 下 同 )
+ K T . 0+ A d } +0 N A OA
.
1 的含盐培养基中培
养 , 培 养基 中含 N a CI 分 别 为 0, 0 . 5,
1
.
0
,
1
.
5
,
2
.
0
,
2
.
5
,
3
.
0
,
3
.
5
,
4
.
0 9 / L
,
每组转接 8 瓶 , 重复 1 次 , 在 24 士 1℃ 下培
养 , 每天光照 12 小时 ( 2 0 0O l x ) 。 接转后 3 0
天调查其成活率 、 生长和腋芽萌动情况 。
1
.
2
.
2 种胚培 养 将 已催芽 10 天 的种瓜洗
净 、 剥出种胚 、 栽人砂基质营养钵中 , 每两
天浇 1 次含盐 的 1 / 2 M S 大量元素营养液
50 m L ( 不 再浇任何清水 ) , 营养液 中含
N a C I分 别为 O , 0 . 5 , 1 . 0 , 2 . 0 , 2 . 5 , 3 . 0 ,
3
.
5 9 / L
, 每处理 栽种 10 钵 , 于 24 ℃ 左右
的温 室 中培养 , 栽种后 20 天调 查其 出苗
率 、 生长势 ; 30 天调查成活率 。
1
.
2
.
3 有丝 分裂中期 细胞指 数的调 查 将
剥出的种胚置于铺有纱布的消毒皿内 , 每皿
内含盐液 10 m L , 各处理盐液中 N a C I 的浓
度同上 , 于 24 ℃ 下培养 , 待根长至 1一 cZ m
长时 · 剪取根尖置于 0 . 1% 的秋水仙素液中
处理 3 小时 , 然后用卡诺 固定液固定 2一 4
— 19 —
小时 ,再用 IN H C I在 6 0 aC 下水解 10 分钟
用改 良苯酚品红染色 、 压片 、 镜检统计 。
活数成株
2 结果及分析
2
.
1 组织培养
外植体接种后 , 在 0一 1 . 09 / L 的盐浓
度范围内 , 7 天左右腋芽 、 潜伏芽便开始萌
动生长 , 逐渐形成丛生芽 ; 在 1 . 5一 3 . 09 / L
的盐浓度下 , 腋芽萌动的起始时间较晚 , 约
10 天后逐渐开始 生长 , 其侧芽增殖数也随
N a C I含量的增 高而逐渐减少 ; 当盐浓度 高
于 3 . 5 9 / L 时 , 外植体形成少量愈伤组织后
几乎停止生长 , 其腋芽也停止萌动 , 部分材
料逐渐变黄 、 死亡 。 由表 1 可见 , 当 N a CI
含量为 4 . 09 / L 时 · 接转后一个月 , 其死亡
率达 75 % 。
侧芽萌动均有抑制作用 。 随 N a CI 浓度的增
大 , 无菌苗的株高趋于矮化 , 平均节 间距缩
短 , 叶片数和侧芽增殖数逐渐减少 , 外植体
的平均生长量递减 。 当盐浓度超过 3 . 5 9 / L
时 , 株高停止伸长 , 侧芽不再萌动 , 鲜重也
不再增加 (详见表 2) 。
.2 2 种胚培养
在不同 N a CI 浓度下 , 砂基质营养钵中
的种胚生长出苗的起始时间和生长势均不 一
样 , 对照 组 人钵 后 10 天开始 出苗 , 含盐
0
.
5一 1 . 5 9 / L 范 围 内约 13 天左 右开始 出
苗 , 盐浓度为 2 . 0一 3 . 09 / L 则需 16 天 · 人
钵后 20 天调查其出苗率见表 3 。
表 3 N a C I不同浓度对佛手瓜种胚出苗
及成活的影响
出 苗数株钵数入株
表 1 不同浓度 N a CI 对佛手瓜外植体存活的影响
盐浓度 (g / L ) 接种株数 死亡株数 存活率 ( 只们
0 16 0 10 0
0
.
5 16 0 10 0
1
.
0 1 6 0 10 0
1
.
5 16 0 10 0
2
.
0 16 3 8 1
.
25
2
.
5 16 5 6 8
.
7 5
3
.
0 16 7 5 6
.
2 5
3
.
5 16 8 50
4
.
0 16 12 25
盐浓度
( g / I )
出苗率
(今。 )
成活率
( 件乞)
0 ( C K ) l ( ) 9 9 0 9 9 0
0
.
5 1 ( ) 9 9 0 9 9 0
1
.
0 10 9 9 ( ) 9 9 0
】. 5 1 0 8 拟 () 8 8 ( j
2
.
0 1 0 7 7 ( } 6 6 0
2
.
5 1 0 6 6 ( ) 3 3 0
3
.
0 1 0 3 3 0 0 0
N a C I含量不仅影响到外植体的存活 ,
也直接影响到组培苗的长势和侧芽的萌动 ,
本试验表明 : 盐分对佛手瓜无菌苗的生长及
表 2 盐分胁迫对佛手瓜外植体生长及侧芽
萌动的影响 (株均值 )
出土后的幼苗长势差异也很大 , 由表 4
可知 : 其株高 、 茎粗 、 叶片数均随 N a C I浓
度 的升高而减少 ; 当浓度超过 2 . 0 9 / L 后 ,
植株生长受到严重抑制 , 株型不正常 , 叶面
积减小 、 叶皱缩 , 叶尖变黄 、 凹陷 、 小叶不
展 、 节间距缩短 。 盐浓度达到 3 . 09 / L 时 ,
苗长至 cZ m 高后 不再伸长 , 逐渐变黄而死
盐浓度
( g / L )
株 高
( e m )
节间距
( e n z )
叶 片
数
侧 芽
增殖数
表 4 盐分胁迫对佛手瓜种胚苗生长的影响
( 株均值 )查数调株
0
0
_
5
5
.
8 3 3
5
.
0 8 3
5
.
2 5 0
2
.
5 8 4
1
.
3 3 3
1
.
16 7
0
.
8 3 3
0
.
5 0 0
O
_
4 70
1
.
0 2 5
0
.
8 9 2
0
.
9 2 9
0
.
5 2 9
0
.
3 8 3
0
.
3 0 8
0
.
2 3 p
0
.
18 7
0 17 1
9石6 7
8
.
75 0
9
.
6 0 0
6
.
50 0
6
.
0 0 0
4
.
6 6 7
3
.
16 7
1
.
50 0
0 8 57
4
.
3 7 3
4
.
0 0 0
3
.
6 6 7
3
.
5 0 0
2
.
3 3 3
1
.
; 0 0
0
.
6 6 7
0
.
0 0 0
0 0 0 0
盐浓度
( g / L )
株 高
` e m )
茎 粗
(
c ln )
节 间距
( e m )
叶 片
数
查调 数株
O ( C K )
O 5
8
.
5 6 8
7
.
4 3 0
6
.
6 6 7
b
.
18 0
3
.
8 0 0
2
.
5 0 0
1 9 2 0
0
.
6 5 0
0
.
6 3 3
0
.
5 5 0
0 5 0 0
0 4 0 0
0
一
4 0 0
0 4 0 0
2 2 〕
3
.
6 7
3
.
3 3
3
.
0 0
2
.
57
1
.
4 5
O
60`八nU口八曰n甘口八4、乙l,ù1
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.
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9
0曰
4
八曰气Uù、门ù、0
.
:
lx
,`,、 J4
— 2 0 —
亡 。
2. 3 盐分胁迫对根尖细胞有丝分裂的影响
K u l ie v a ( 19 7 5 ) 认为盐分影响植物生
长的途径是通过抑制植物细胞 的有丝分裂而
完成的 〔2 〕 。 本试验在不同浓度盐液中培养
佛手瓜种胚 , 取其幼苗根尖测中期细胞指
数 , 每组镜检 10 个根尖 , 每根尖统计 40
个左右细胞 , 其中期细胞数见表 5。
表 5 N a C .不同浓度对佛手瓜根尖有丝分裂
中期细胞指数的影晌
盐浓度
( g / L )
观察细胞数
( 个 )
中期细胞数
( 个 )
中期细胞指数
( % )
5 0 5 4
4 5 8 9
1
.
0 3 8 4 8 2 5 5 6
.
6 3
1
.
5 3 9 6 7 2 18 5
.
5 0
2
.
0 3 6 7 8 2 0 1 5 46
2
.
5 3 7 8 4 14 0 3
.
7 0
3
.
0 3 9 3 3 9 0 2
.
2 9
由表 5 可见 , 盐分对佛手瓜根尖有丝分
裂有抑制作用 , 随盐浓度 的增大 , 中期细胞
指数减小 , 有丝分裂细胞周期运转减慢 。 此
结果与幼苗在盐胁迫条件下生长势的变化基
本一致 。 证明了 K ul ie va 理论的正确性 。
3 小结和讨论
3
.
1 本试验采用组织培养和种胚培养法找
到了佛手瓜在组培条件下生存的最低临界点
为 3 . 0 9 / L 盐浓度 ; 在砂基质营养钵中 , 种
胚苗生存的最低临界点为 2 . 0 9 / L 盐浓度 。
3
.
2 试验表 明 : 盐分胁迫对组培苗和种胚
苗 的生长均有抑制作用 。 其原因可能是与盐
的渗透效应 和盐离子 的毒害作 用有关 〔 2〕 。
也有人认为二 植物在盐胁迫条件下 , 氨基酸
含量 、 蛋 白质和同工酶谱带 、 离子和有机酸
含量等均发生显著的变化 〔 ’ 〕 , 从而影响了
细胞的正常新陈代谢 , 使生长受到抑制 。 生
长的抑制主要是 由于植物细胞有丝分裂受到
抑制的结果 。
3
.
3 由试验结果可 以看出 , 组培无菌苗 和
种胚苗的生长势均随 N a CI 浓度的增大而减
小 , 二者具有一致的趋势 。 但本试验所观察
到的砂基质营养钵种胚苗的耐盐能力低于组
培无菌苗 , 这主要是由于组培苗处在条件优
越 的环境下 , 培养基中营养成分较砂基质齐
全 , 外加生长调节物质的作用 , 可能对植物
的耐盐性有一定的帮助 。 此外 , 本试验结果
还显示 : 在浇灌 2 . 0一 2 . 5 9 / L 盐液的砂基
质中 , 佛手瓜种胚的出苗率高于成活率 ; 在
浇灌 3 . 0 9 / L 盐液的砂基质中 , 其种胚可 以
萌发 、 出苗 , 但 苗 长 至 cZ m 高 后 不再伸
长 , 约 10 天左右逐渐变黄而死亡 。 其原 因
可能是种胚萌发阶段 的抗盐能力强于幼苗生
长阶段 〔 ’ 〕 。 此外 , 可能与每两天浇灌 1 次
盐液 , 随着时间的延长 , 盐的积累 , 致使砂
基质中实际盐浓度逐渐增大有关 。 笔者采用
电导率法测得 : 首次将 3 . 09 / L 浓度的盐液
灌 人 砂 基 质 后 , 砂土 中实 际 盐 浓度 为
1
.
6 9 / L
, 以后 , 每 两天浇灌 1 次盐液 , 每
次 5 0 m L , 2 0 天后 , 砂培中实际含盐量即增
加到 2 . 6 9 / L
参 考 文 献
周荣 仁等 . 利 用组织培养研究植物耐 盐机理与 筛选耐
盐突变体的进展 植物生理学通讯 , 19 8 9 ( 5 ) : 1 一 19
赵 可夫 过 多盐分对植物的伤害作用 及伤害机理 .曲阜
师范学院学报 ( 植物抗盐生理专刊 ) , 19 8 4, 5一 2 2
赵可 夫 . 植物的抗盐性和抗盐机理 . 曲阜师范学院学
报 (植物抗盐生理专刊 ) 198 4 , 23 一 46
毕可华 , 赵建萍 . 佛手瓜的组织培养和 植株再生 . 植
物生理学通讯 , 19 9 0 ( 4 ) : 5 3
— 2 1—