全 文 :第 7 卷 第 6 期 北华大学学报(自然科学版) Vol.7 No.6
2006 年 12 月 JOURNAL OF BEIHUA UNIVERSITY(Na tural Science) Dec.2006
文章编号:1009-4822(2006)06-0549-03
蓝靛果忍冬芽体组织培养技术研究
梁琦兰 ,张启昌 ,杨振国 ,寇国光
(北华大学 林学院 ,吉林 吉林 132013)
摘要:采用随机区组和正交试验设计 , 对蓝靛果芽体组织培养技术进行了系统研究.结果表明:外植体以冬眠枝
条经水培后萌发的嫩枝茎段为最好;最佳消毒方法为 0.1%HgCl2 消毒6 min;最佳培养基为 MS +6-BA
(1.0 mg/ L)+IBA(0.2 mg/ L).
关键词:蓝靛果忍冬;芽体;组织培养
中图分类号:S722.37 文献标识码:A
收稿日期:2005-12-22
基金项目:吉林省林业厅科技发展项目(200102)
作者简介:梁琦兰(1979-), 女 ,硕士 , 主要从事森林培育研究;
张启昌(1964-), 男 ,教授 , 博士 ,主要从事森林培育及恢复生态研究.
蓝靛果忍冬(Lonicera edul is)是忍冬科(Caprifoliaceae)忍冬属(Lonicera)落叶灌木 ,高1.3 ~ 1.5 m ,单
叶对生 ,椭圆形;花生于叶腋短梗上 ,黄白色;浆果蓝黑色 ,椭圆形或圆形[ 1] .具有观赏价值 ,可作观赏树
种[ 2] .其果实具有清热解毒 ,降血压的功效[ 3] .民间作为药用 ,可治疗小儿厌食.果实酸甜可口 ,营养丰富 ,
含有大量的维生素 C 、氨基酸和多种微量元素 ,具有很高的营养价值 ,被誉为“果中之王” ,是优良的酿酒 、
饮料的原料.果实中的红色素是食用天然色素[ 4] ,具有很大的经济价值.目前对其快速繁殖研究较少.对
蓝靛果忍冬芽体组织培养技术进行系统的研究 ,可为其快速繁殖提供一条有效途径.
1 材料与方法
1.1 材 料
2004年 3月从长白山地区采集蓝靛果冬眠枝条 ,插在水中 ,以其萌发的芽为实验材料;将采集的种子
进行层积处理.
1.2 方 法
1)无菌材料的获得.取下经水培萌发的芽 ,浸入清水中浸泡 ,放入少量洗衣粉(按每100 mL水加 1 ~ 2
角勺的量配制),浸泡搅拌 2 ~ 3 min ,然后用清水冲洗数次 ,在超静工作台上 ,用0.1%的 HgCl2 溶液消毒
6 min ,然后用无菌水冲洗 8 ~ 10次.
2)培养条件.培养室温度(23±1)℃,光照时间为 12 ~ 14 h/d ,光照强度2 000 lx左右.
3)试验设计.采用正交试验设计安排试验 ,利用多元统计方法进行数据处理 ,对蓝靛果最优外植体 、最
佳消毒方法 、最佳初代培养基进行筛选 ,得出最优技术参数组合 ,建立蓝靛果最优再生系统.
2 结果与分析
2.1 不同外植体的筛选
外植体分别为水培后的带芽茎段 、茎尖 、叶片(5 mm×5 mm)、种子(层积处理),采用完全随机区组试
验 ,每小区 20瓶 ,重复 3次.培养基为 MS培养基 ,附加 6-BA 1.0 mg/L , IBA 0.2 mg/L .由表 1可以看出 ,
茎尖 、茎段的分化率都为 100%,而叶片和种子的分化率都为 0 ,茎尖和茎段为好;茎段比茎尖的增殖倍数
要高 ,所以 ,茎段为最佳外植体.
表 1 不同外植体分化率统计
Tab.1 The statistics of derive rate of different explants
外植体 接种瓶数量 污染率/ % 分化率/ % 增殖倍数 生长情况
叶片 60 6.67 0 0 褐变死亡
茎尖 60 6.67 100 4.43 产生丛生芽
种子 60 21.67 0 0 没萌发 , 无变化
茎段 60 11.67 100 6.23 产生丛生芽
2.2 不同消毒方法 、消毒时间效果
植物各部分的表面携带着各种污染微生物 ,为了消灭这种污染源 ,在把植物组织接种到培养基上之
前 ,必须进行彻底的表面消毒.表面消毒剂对于植物组织也是有毒的.因此 ,应当正确选择消毒剂的浓度和
处理时间 ,以尽量减少组织的死亡率.分别采用 75%酒精30 s后0.1%HgCl2 6 min , 75%酒精30 s后0.1%
HgCl2 10 min , 0.1%HgCl2 6 min , 0.1%HgCl2 10 min , 75%酒精30 s后 2%NaClO 10 min , 2%NaClO
10 min ,75%酒精30 s后 10%H 2O2 10 min , 10%H2O2 10 min等 8种消毒方法进行消毒试验 ,结果表明:
0.1%HgCl2消毒6 min效果最好;0.1%HgCl2 有较好的灭菌作用 ,NaClO分解出有杀菌作用的氯气 ,这些
消毒剂虽具有在外植体表面容易除去 ,对植物无害[ 5]等特点 ,但消毒效果不如 HgCl2 ,获得的无菌苗数量
也以 HgCl2 最多.但是 ,死亡率随消毒时间的延长而上升 ,其原因是在灭菌时 HgCl2 游离出汞离子 ,外植体
受到汞离子的毒害而死亡.因此 ,最佳消毒方法是0.1%HgCl2 消毒6 min.由于酒精有很强的穿透力 ,可以
杀死外植体细胞 、组织 ,会把材料损坏 ,导致死亡 ,所以不用酒精消毒.
2.3 基本培养基的筛选
在离体培养条件下 ,不同种植物的组织对营养有不同的要求 ,甚至同 1种植物不同部分的组织对营养
的要求也不相同 ,只有满足了它们各自的特殊要求 ,培养才能成功.因此 ,没有任何 1种培养基能够适合多
种植物组织.在建立蓝靛果组织培养体系时 ,首先要找到 1种能满足蓝靛果要求的培养基.
2.3.1 最佳培养基的筛选
将蓝靛果茎段分别接种到 5种培养基 ,即 MS , N6 , B5 ,H 和White 培养基上 ,附加 6-BA 1.0 mg/ L ,
IBA 0.2 mg/L ,以筛选最适培养基.结果见表 2.
表 2 不同培养基对蓝靛果生长情况的影响
Tab.2 The influence of L .edul is growth on different medium
培养基 接种瓶数量 污染率/ % 分化率/ % 增殖倍数 产愈瓶数量
MS 80 15 98.51 4.21 21
N6 80 16.25 71.64 2.67 14
B5 80 8.75 68.49 2.05 20
H 80 17.5 63.64 2.12 15
White 80 13.75 62.32 1.57 1
从表 2可以看出 ,MS 培养基对蓝靛果的组织培养有良好的效果 ,而其他培养基的分化率和增殖倍数
都不如 MS培养基.蓝靛果生长需要较高浓度的无机物质以及多种有机物质 , MS 是含盐量较大的培养
基 ,具高浓度的硝酸盐 、K+和 NH+4 ,微量元素种类较全 ,无机营养的数量和比例比较合适 ,足以满足植物
细胞营养和生理需要 ,有利于组织生长.
2.3.2 基本培养基最佳激素组合筛选
基本培养基提供了植物生长发育所需的营养元素 ,适宜的激素种类和最佳的浓度是决定组织培养成
败的关键.筛选激素组合采用正交试验 ,具体组合及试验结果如表 3(其中 6-BA , IBA为 mg/ L).由表 3进
行方差分析[ 6] ,结果见表 4.F 值检验表明:6-BA , IBA 都达到极显著水平 ,说明各因素水平间存在着极显
著差异 ,因素的不同水平对芽分化率有显著影响.为找出最佳组合方案 ,需进一步进行多重比较 ,见表 5 ,
表 6.细胞分裂素的作用就是打破顶端优势 ,促进腋芽不断分化和生长 ,形成丛芽.细胞分裂素(6-BA)试验
结果表明:3个水平中 ,A1与 A2 ,A3 之间有极显著差异 ,根据平均值大小选取1.0 mg/L;生长素的作用是
促进腋芽的生长 ,本试验安排了 IBA(B 因素)3水平试验 ,结果表明:B2与 B1 ,B3之间有极显著差异 ,根据
平均值大小选取0.2 mg/ L.因此 , 确定本试验最佳组合为 2 处理 ,各因子值为:6-BA 1.0 mg/ L , IBA
0.2 mg/ L.该处理的芽分化率为 100%,为最佳培养方案.
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表 3 不同激素对蓝靛果生长的影响
Tab.3 The influence of L.edulis growth on different hormones
处理 A
6-BA
B
IBA
芽分化率/ %
1 2 3
sin-1 P
1 2 3 合计
1 1.0 0.1 62.50 71.40 60.00 52.24 57.67 50.77 160.68
2 1.0 0.2 100.00 100.00 100.00 90.00 90.00 90.00 270.00
3 1.0 0.3 33.33 50.00 50.00 35.26 45.00 45.00 125.26
4 2.0 0.1 50.00 66.67 85.71 45.00 54.74 67.79 167.53
5 2.0 0.2 54.55 66.67 60.00 47.61 54.74 50.77 153.12
6 2.0 0.3 62.50 50.00 50.00 52.24 45.00 45.00 142.24
7 3.0 0.1 58.33 50.00 50.00 49.80 45.00 45.00 139.80
8 3.0 0.2 33.33 40.00 50.00 35.26 39.23 45.00 119.49
9 3.0 0.3 22.22 25.00 25.00 28.12 30.00 30.00 88.12
表 4 方差分析
Tab.4 The square analysis
变异来源 d f SS s2 F F0.05 F 0.01
因素 A 2 2 524.136 8 1 212.568 4 45.72** 3.55 6.01因素 B 2 1 968.960 5 984.480 2 37.12** 3.55 6.01
A×B 4 2 385.273 8 596.318 5 22.49** 2.93 4.58误差 18 477.344 7 26.519 1总变量 26 7 256.715 7
表 5 6-BA3个水平新复极差测验
Tab.5 The different class tests of 6-BA3 three levels
水平 平均值 0.05 水平 0.01 水平
A1 61.77 a A
A2 51.43 b B
A3 38.60 c C
表 6 IBA3个水平新复极差测验
Tab.6 The new different class tests of IBA3 three levels
水平 平均值 0.05 水平 0.01 水平
B2 60.29 a A
B1 52.00 b B
B3 39.51 c C
3 结 论
蓝靛果忍冬组织培养快速繁殖的外植体以冬眠枝条经水培后萌发的嫩枝茎段为最好;消毒时 ,用
0.1%HgCl2消毒6 min效果最好;在 MS , N6 , B5 ,H 和White 5种不同培养基中 ,以 MS 最好;细胞分裂素
(6-BA)和生长素(IBA)对芽分化率都有极显著的影响 ,芽分化培养基为:MS+6-BA(1.0)+IBA(0.2).
参考文献:
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On Tissue Culture of Lonicera Edulis
LIANG Qi-lan ,ZHANG Qi-chang ,YANG Zhen-guo ,KOU Guo-guang
(Forestry College of Beihua Universi ty , Ji lin 132013 , China)
Abstract:Using the experiment design of random and orthogonal tests , technique of tissue culture of Lonicera
edulis shoo t w ere studied.The results are show n:The best explant is the delicate shoot after Winter;The
best disinfect method is 0.1%HgCl2 , disinfect time is 6 minutes;The best culture medium is MS +6-BA
(1.0 mg/L)+IBA(0.2 mg/L).
Key words:Lonicera edulis;Shoot;Tissue culture
【责任编辑:郭伟】
551第 6 期 梁琦兰 , 等:蓝靛果忍冬芽体组织培养技术研究