全 文 ：植物学通报 2004, 21 (5): 556~558
Chinese Bulletin of Botany
①通讯作者。Author for correspondence. E-mail: fengzh@sdau.edu.cn
收稿日期：2003-11-04 接受日期：2003-12-31 责任编辑：白羽红
菊花叶盘片转基因再生体系的优化选择
1刘 军 1赵兰勇 1丰 震① 1张美蓉 2吴银凤
1(山东农业大学林学院 泰安 271018) 2(青岛职业技术学院 青岛 266071)
摘要 以菊花(Dendranthema morifolium)无菌苗叶片为外植体，在芽诱导培养基上直接诱导植株再生，
优化选择菊花转基因再生体系。筛选出了能直接诱导芽再生的培养基(MS+6-BA3 mg.L-1+NAA 1 mg.
L-1)。茎段在有IBA和NAA的1/2MS培养基上诱导生根。生根的小苗在温室里生长良好。
关键词 菊花，叶盘，再生体系
Optimization Selection of Genetic Transformation Regeneration
System from Leaves of Dendranthema morifolium
1LIU Jun 1ZHAO Lan-Yong 1FENG Zhen① 1ZHANG Mei-Rong 2WU Yin-Feng
1(College of Forestry, Shandong Agriculture University, Tai’an 271018)
2(Qingdao Vocational and Technical College, Qingdao 266071)
Abstract A genetic transfomation regeneration system from aseptic seedling leaves of chrysanthe-
mum (Dendranthema morifolium) was developed. Adventitious shoots were directly induced and
regenerated from leaf explants of chrysanthemum, and the medium (MS+6-BA 3 mg.L-1+NAA 1 mg.
L-1), which could directly induce shoot regeneration, was used. Shoots were rooted on half-strength
MS media with IBA and NAA. The rooted plantlets grew well in greenhouse.
Key words Dendranthema morifolium, Leaf disc, Regeneration system
菊花(Dendranthema morifolium)作为世界上最重要的商品切花之一，其再生体系的建立已
经有很多报道。所用的外植体包括叶片、茎段、花瓣和舌状小花。Tanaka 和 Kanno (2000)
曾观测到菊花放射状小花外植体的体细胞胚状体发生，并从胚状体上分化出芽体。Roest和
Bokelmann (1975)报道了从菊花叶片和茎段上分化出不定芽。Bush(1976)用菊花的花瓣为外植
体，建立再生体系，并通过体细胞变异获得新的变种。司怀军等(1998)以菊花幼嫩花瓣作为
供体材料，MS 作为培养基，获得了菊花的再生植株。
一个成熟、适用性强的转基因系统应具有高效、重复性高以及简易快速等特点，遗传转
化只有建立在良好的组织培养再生体系的基础上才能成功(贾士荣和曹冬孙，1992)。在叶片再
生体系的建立过程中，一般是先设计诱导愈伤组织的培养基，然后把外植体接种在培养基上，
诱导愈伤组织的发生。当愈伤组织生长到一定程度，再配置诱导芽分化的培养基，把带有愈
技术与方法
5572004 刘 军等：菊花叶盘片转基因再生体系的优化选择
伤组织块的外植体转接到分化培养基上，经过脱分化和再分化，诱导芽的再生。在此过程
中，不但操作繁琐、繁殖成本比较高，而且在转接过程中容易受到感染，浪费了组培材料。
为简化操作程序、节约组培费用，在本试验中设计了几种能不经过愈伤组织诱导和转接，而
直接诱导芽再生的培养基，从中筛选最佳的直接诱导芽再生的培养基。建立起了转基因再生
体系，为分化培养提供有效材料，并为菊花基因工程育种奠定基础。
1 材料和方法
我们选用‘日本黄’菊花品种无菌苗为试验材料。外植体切成 5 mm× 5 mm大小的叶
盘。随后接种到设计的 6种直接诱导芽再生培养基上，培养基具体见表 1。在 25℃、16 h/8 h
光周期下进行培养。当芽长度超过 1 cm时，从芽丛上把茎段剪下来，接种到生根培养基上
(1/2 MS+IBA 0.2 mg.L-1+NAA 0.2 mg.L-1)。生根的小苗经炼苗后，移栽到温室里。
表 1 直接诱导芽再生培养基(单位：mg.L-1)
Table 1 Media for shoot induction (unit: mg.L-1)
培养基Medium 6-BA NAA 芽诱导率 Shoot regeneration rate (%)
M1 3.0 0.2 60
M2 3.0 0.5 80
M3 3.0 1.0 96
M4 5.0 0.2 75
M5 5.0 0.5 80
M6 5.0 1.0 50
2 结果与分析
2.1 芽的诱导
叶盘接种到培养基上，从第 4天开始，明显看到叶盘膨大。20 d后，陆续有芽的发生。
培养 30 d，观察统计长度在 5 mm以上芽的数目，并计算芽诱导率(表 1)。在 6种培养基中，
以MS+6-BA 3 mg.L-1+NAA 1 mg.L-1的诱导效果最好，诱导率达 96%；当 6-BA浓度为
3 mg.L-1时，随NAA浓度的提高，芽诱导率呈上升趋势，从 0.2 mg.L-1提高到 1.0 mg.L-1
时，芽诱导率增加了 1.5倍多。但当 6-BA浓度增加到 5 mg.L-1时，芽诱导率有所下降，而
以MS+6-BA 5 mg.L-1+NAA 1 mg.L-1的诱导效果最差，其诱导率只有 50%。
2. 2 生根与炼苗
在生根培养基上培养 20 d后，根长度可达 3 cm左右。在无菌室内，打开培养瓶盖炼苗
3 d，再从培养基中把小苗取出，洗净根部琼脂，把生长健壮的小苗移栽到蛭石:泥煤 =1:3(V:V)
混合培养质上。用塑料薄膜覆盖 10 d左右，最后去掉塑料薄膜，并移栽到温室里。30 d后
观察有 80%的成活率。
3 讨论
本试验中，以菊花无菌苗叶盘为外植体进行培养，直接从叶盘上诱导芽的再生，建立起
转基因再生体系，获得了较高的芽诱导率，优选出诱导芽再生的最佳培养基。从试验结果可
以看出，当 6-BA浓度为 3 mg.L-1时，NAA浓度从 0.1 mg.L-1增加到 1 mg.L-1时，繁殖系
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数呈现上升趋势。在MS+6-BA 3 mg.L-1+NAA 1 mg.L-1培养基上的叶盘，20 d就可以分化出
芽，芽的再生频率高达 96%。在根的诱导中可以看出，IBA和NAA 组合对诱导芽生根效果
很好，生根数量多，根短而粗。把生根苗移栽到温室，成活率也很高，达到 80%。以菊
花的叶盘为外植体，获得了一套完整的、系统的和高效的菊花转基因再生体系，为菊花基因
工程研究提供了条件。
参 考 文 献
司怀军，戴朝曦，于品华，王蒂，王清，1998 . 菊花幼嫩花瓣愈伤组织的诱导和植株再生. 甘肃农业大学学
报, 33: 175~177
贾世荣，曹冬孙，1 9 9 2 . 转基因植物. 植物学通报，9 (2 )：3~15
Bush S R, Earle E D, Langhans R W, 1976. Plantlets from petal segments, petal epidermis and shoot tips of the
periclinal chimera, chrysanthemum morifolium ‘Indianapoles’. Am J Bot, 63:729~737
Roest S, Bokelmann G S, 1975. Vegetative propagation of chrysanthemum morifolium Ram in vitro. Sci Hortic, 3:
317~330
Tanaka K, Kudo S, Suzuki M, Kanno Y, 2000. Somatic embryogenesis and plant regeneration in chrysanthemum.
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