全 文 ：·研究报告·
收稿日期:2006-04-29
基金项目:山西省科技攻关项目
作者简介:金竹萍,现工作单位:中北大学化学与环境工程学院
通讯作者:郝建平(1959-),男,副教授,理学硕士。研究方向为植物细胞工程
六月鲜枣的幼胚培养
金竹萍 1 王永康 2 郝建平 1 李登科 2 张宝华 1
(1山西大学生命科学与技术学院,太原 030006;2山西省农业科学院果树研究所,太谷 030815)
摘 要: 本实验以自然受粉的六月鲜枣为材料,培养枣的幼胚发育成为正常完整植株。通过正交实验筛选获得的优
化组合为Nitsch基本培养基+3%蔗糖+1.0mg/L ZT+0.6mg/L IAA+DJ+PVP。
关键词: 枣 未成熟胚 胚培养 植物生长调节物质
StudyonImmatureEmbryoCultureofJujube
JinZhuping1 WangYongkang2 HaoJianping1 LiDengke2 ZhangBaohua1
(1Schooloflifescienceandtechnology,ShanxiUniversity,Taiyuan030006;2InstituteofFruit,ShanxiAcademyof
AgriculturalScience,Taigu030815)
Abstract: TheimmatureembryosofLiuyuexianjujubewereculturedinvitroandtheinfluencefactorsinembryo
culturewerestudied.On theNitsch medium added 1.0mg/L ZT,0.6mg/L IAA,3%Sucroseand,CJand PVP,the
immatureembryosofLiuyuexianjujubedevelopedintoplangtles.
Keywords: Jujube Immatureembryo Embryoculture Plantgrowthregulators
我国是枣树(ZizyphusjujubaMils.)的原产地和主产国,作为重要的特色经济树种,枣树的育种工作具有独
特的地位。然而,在枣树中普遍存在的胚发育不完全或中途败育现象成为育种的一大障碍。胚培养技术能够挽
救败育胚、提高胚的萌发率和成苗率,进而应用于新品种的培育,已经在园艺植物育种中得到了广泛的应用,尤
其是在葡萄、桃、杏等果树的早熟品种杂交育种中通过采用胚抢救技术解决了杂种胚的败育问题,选育出了许
多早熟优良品种[1～3],成为品种改良的有效方法和重要手段。本实验以自然授粉的“六月鲜”枣为材料,进行了枣
的幼胚离体培养并获得了再生植株,同时对培养过程中的影响因素进行了比较和筛选。
1 材料与方法
1.1 供试材料
实验所用材料为自然授粉的“六月鲜”枣,采自山西省农业科学院果树研究所国家枣种质资源圃。
1.2 实验方法
采用L13(36)正交设计。因素(水平)分别为:基本培养基(MS、B5、Nitsch),蔗糖浓度(3%、5%、7%),抗褐化剂
(AC、Vc、PVP),ZT浓度(0.5mg/L、1.0mg/L、1.2mg/L);IAA(0.4mg/L、0.6mg/L、0.8mg/L),天然复合物(CM,WJ,CJ)。
培养基pH为5.8。每一组合接种130～150个幼胚。
采集开花后30d的幼果,用流水洗净,取出种仁,在无菌的烧杯中用70%的酒精浸泡30s,再用0.1%的
HgCl2水溶液消毒10min,无菌水冲洗3次。用镊子剥去种皮,将种胚分离以后接种于各种组合的培养基上,在
28℃条件下培养。每日补加14h光照,光照强度为2000lux。接种10d后统计萌发率,求出平均值。
2 结果与分析
2.1 基本培养基对幼胚培养的影响
本实验采用了三种基本培养基。从胚的萌发率(图1)来看,MS培养基为15%,B5培养基为22%,Nitsch培
生物技术通报
BIOTECHNOLOGY BULLETIN 2006年第6期
2006年第6期
养基为24%。
Gamborg等指出MS培养基是胚培养应用最为广泛的培养基之一,已发表的胚培养方面的研究工作也大多
以MS培养基作为首选,如大雄武及石田雅士等采用MS培养基成功地进行了多种植物幼胚的培养。我们的实
验结果表明,Nitsch培养基 对于“六月鲜”枣的幼胚萌发效果优于MS培养基,说明枣胚培养的最适营养条件与
其它植物种类有所不同。
2.2 蔗糖浓度对幼胚培养的影响
蔗糖在胚培养中具有三个方面的作用,即调节渗透压、作为碳源以及防止幼胚的早熟萌发。在幼胚培养中,
适宜的蔗糖浓度对于幼胚胚性生长和萌发后生长比生长素和细胞分裂素的作用更为重要[4]。实验结果表明,低
的蔗糖浓度有利于幼胚的萌发,随着蔗糖浓度的增加,萌发率有降低的趋势,但蔗糖浓度过低时容易形成畸形
苗。从最终苗的生长发育情况来看,适于枣胚抢救的蔗糖浓度应为3%,说明此浓度就已经能够为外植体的生长
发育提供足够的碳源和适宜的渗透压。
2.3 抗褐化剂对幼胚培养的影响
枣胚含酚类物质较多,很容易褐变,从而增加了胚培养的难度[5]。在培养基中加入适宜的抗褐化剂和酚类物
质吸附剂可减轻褐化现象。从三种抗褐化剂的使用情况来看,PVP的抗褐化效果最好(图3)。PVP可以吸收胚培
养中释放的有害物质及过量的抑制胚生长的物质,致使幼胚萌发率明显高于其它处理,并促使幼胚发育成熟并
形成完整植株。
2.4 ZT对幼胚培养的影响
前期实验结果表明,在培养基中添加ZT较添加6-BA效果为好。在含有ZT1.0mg/L的培养基中,幼胚的萌
发率最高,达到了66.7%。当ZT浓度增至1.2mg/L或降至0.5mg/L时,萌发率又呈现下降的趋势(结果见图4)。
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生物技术通报Biotechnology Buletin 2006年第6期
2.5 IAA对幼胚培养的影响
前期实验比较了IAA和IBA对幼胚萌发的作用,结果表明IAA的促进效果明显。故本次实验只对IAA的
浓度进行了筛选。如图5所示,培养基中添加IAA0.6mg/L时幼胚的萌发效果最佳,其浓度的增加和减少都不利
于幼胚的生长、发育。这一结果进一步证明幼胚的生长发育需要内源IAA和外源IAA达到一个动态的平衡。当
添加的IAA达到一个适宜的浓度时,自身合成受到的影响不大,加上生长环境中的外源IAA,可完全满足其生
长需要,故培养效果较好;当IAA浓度超过或低于这个适宜浓度时,由于外源IAA的过量而造成胚体自身IAA
合成量的降低或内、外源IAA总量的不足,导致幼胚的生长发育受到影响[6]。
2.6 天然复合物对幼胚培养的影响
在幼胚培养过程中,除了在基本培养基中加入激素类物质和糖分外,添加一些对生长有益的天然复合物可
以促进胚胎的发育[4]。天然复合物的作用是供给必要的微量营养成分、生理活性物质和生长激素物质等。本实验
使用并比较了CM、WJ、CJ三种复合物质对幼胚培养效果的影响,发现三种天然复合物对枣的幼胚培养均有不
同程度的促进作用,其中以CJ的效果最佳。(图6)
3 结论
通过正交设计,筛选获得“六月鲜”枣幼胚培养各因素的优化组合如下:基本培养基 Nitsch;蔗糖浓度 3%;
抗褐化剂为PVP;ZT的适宜浓度为1.0mg/L;IAA的适宜浓度为0.6mg/L,天然复合物以添加CJ为优。
参考 文献
1 邵宏波,初立业.植物杂志,1993,(3):22～23.
2 赵淑清,郭剑波,常留印.中国果树,2001,(1):7～18.
3 汤浩如,王永清,等.园艺学报,2000,27(1):59～61.
4 颜昌敬.植物组织培养手册 M.上海:上海科学技术出版社,1990,32～48.
5 王玖瑞,刘孟军,祁业凤,代丽.河北农业大学学报,2004,27(2):45～47.
6 段乃彬,王永清.四川林业科技,2002,23(2):42～45.
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