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In vitro Culture and Plant Regeneration of Ficus robusta

黄斑橡胶榕离体再生体系的建立



全 文 :热带亚热带植物学报 2006,l4(6):522—525
Journa/ofTropical and SubtropicalBotany
黄斑橡胶榕离体再生体 系的建立
刘奕清
(重庆文理学院生命科学系,重庆402160)
摘要:以黄斑橡胶榕 (Ficus r0bustⅡ“Yelow spot”)的顶芽为外植体进行离体培养 Lj植株再生研究。结果表明,黄斑橡
胶榕的诱导培养基以MS+BA 2.0 mg L +NAA 0.1 mg L’为宜;继代增殖以 MS+BA 1.0 mg L +NAA 0.05 mg L 为宜,
每个外植体可产生3个芽;生根培养基以MS+IBA 0.1 mg L。 +AC 100 mg L。为宜,生根率 96.67%以上。试管莆移栽成
活率达到 98%以上 。
关键词 :黄斑橡胶榕;离体培养;愈伤组织;植株再牛
中图分类号:Q943.1 文献标识码:A 文章编号:1005—3395(2006)06—0522—04
/n vitro Culture and Plant Regeneration of Ficus robusta
LIU Yi—qing
(Department o/Life and Science oyChongqing University o/Arls and Sciences,Chongqing402160,China)
Abstract:Calus was obtained from the terminal bud explants of Fic us rob usta on Murashige and Skoog(MS)
basel medium supplemented with 2.0 mg L。。BA and 0.1 mg L。。NAA.Following subculture on MS medium
supplemented with 1.0 mg L BA and 0.05 mg L~NAA.each explant produced 3 shoots.The frequency of rooting
was over 96.67% on MS medium supplemented with 0.1 mg L‘ IBA and 1 00 mg L~AC. The survive rate after
transplant reached above 98%.
Key words:Ficus robusta;In vitro;Callus;Plant regeneration
榕属 (Ficus)是桑科植物种类最多的属,主要
分布在热带地区,尤以热带雨林最为集中,其种类
多,群体大1 1。在热带雨林中,榕树不仅体现了热带
雨林景观,还为多种动植物提供生态位,在热带雨
林的演替中扮演重要角色,是热带雨林生态系统中
的一类关键植物。黄斑橡胶榕 FicUS robusta)是印度
象胶榕的彩色变异种,具有叶色艳丽、株形优美、耐
暑、耐寒、耐旱、耐贫瘠、耐荫、抗污染、抗病虫、易于
移栽及生长快的特点,是美丽奇特的观赏品种,亦
是国内外著名的园林和室内观赏植物1 1。
彩叶植物的种质资源开发及品种培育在我国
还处于初级阶段,特别是在重庆三峡库区一带,彩
叶乔木品种稀少,园林景观建设需求量大,黄斑橡
胶榕则能满足这种市场需求,对整个花卉市场新品
种的引进推广有积极的作用,对美化环境和改善城
市园林景观植物色彩结构有重大意义。
黄斑橡胶榕是近年引进选育的观赏性极高的
品种,因其叶色美丽,而具有独特的观赏性。目前市
场需求量极大,而生产上采用扦插繁殖,但繁殖速
度慢,难于满足社会需求。本项研究选用印度橡胶
榕的彩色变异种作为研究对象,建立了黄斑橡胶榕
的组培快繁技术优化体系,通过顶芽诱导再生植
株,能较好的保持其遗传稳定性,为其组培快繁和
商品化生产、遗传转化和植物品种定向改良研究提
供基础 。
收稿 日期 :2006—05.08 接受 日期 :2006.08.07
基金项目:重庆文理学院重点课程园林植物建设项目,重庆市教委重点项目(KJ051206)资助
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第 6期 刘奕清:黄斑橡胶榕离体再生体系的建立 523
1材料和方法
1.1供试材料
黄斑橡胶榕 (Ficus robusta“Yelow spot”)从
重庆市永川花卉交易所购买。于温室内培养数月,
采取黄斑橡胶榕正在生长的顶芽作为外植体。
1.2试验方法
外植体消毒 将采取的顶芽外植体用 自来
水冲洗 15 min后,用 0.5%洗衣粉溶液浸泡 15 min,
再用自来水冲洗干净。将材料分别放入无菌塑料空
杯中,用 75%酒精浸泡 30 S,再用 0.1%的升汞消毒
10 min(每杯放10个材料),之后用无菌水冲洗3_4次。
分化培养 诱导基本培养基为MS,附加激素
BA和NAA的组合设计方案见表 l,每瓶接种 1个顶
芽,每个处理接种30个外植体。将消毒灭菌后的外植
体切取约 0.5 cm长的顶芽小块,接种至诱导启动培养
基中,培养40d统计出芽率。培养温度 27±2℃,光照强
度2000Lx左右,光照时间为 l0—12hd- 。
增殖培养 在 MS基本培养基中附加 BA与
NAA的不同浓度配比,试验设计方案见表 2,每处
理 3次重复。将诱导培养获得的不定芽接种于表 2
的增殖培养基中,连续继代培养 3代,统计其增殖
系数和平均苗高。光照 12 hd- ,光强 2 000Lx,温度
25±2℃,环境湿度40%一70%。
生根培养 在 MS基本培养基中附加 IBA
和活性炭 (AC),试验设计方案见表 3,每处理 3次
重复,每重复接种 l0株 /瓶。将单株芽苗接种至生
根培养基中,培养 20 d,统计其生根率,每株长根的
条数。
移栽 当试管苗的根长至 0.5—1 cm并有 3
至4条侧根时,在温室炼苗 5-6 d,从杯中取出并洗
净培养基,移栽到盛有基质的育苗盘中,放置于过
渡温室。相对湿度 80%一90%,温度 20—27qC。移植基
质配方为泥炭:珍珠岩 (体积比9:1)。
试验数据按单因素试验设计相同重复数进行
方差分析,采用 DPS(Data Process System)软件进
行 Duncan新复极差法检验。
2结果和分析
2.1分化培养
把消毒灭菌外殖体接种于MS附加 BA和 NAA
的激素组合培养基中进行分化诱导培养,结果表明,
诱 导率 为 57.O%-74.3%;从 诱导 时 间 (天 数 )、
出芽数和 诱导 率考 虑均 以 MS+BA 2.0 mg L- +
NAA 0.5 mg L-1培养基为最好,与其它处理问存在
显著差异,而其他各处理之间无显著差异。在试验
过程中观察到,MS附加 BA 1.0—3.0 mg L- 和NAA
0.01—0.5 mg L。培养黄斑橡胶榕顶芽外植体,外植
体诱导愈伤组织与 NAA相关,NAA浓度越高,愈
伤组织诱导率越大。第 l周外植体基部开始长雪花
状愈伤组织,第 2周雪花状愈伤组织增多,第 3周
雪花状愈伤组织比原顶芽大 3倍之多,鞘叶开始脱
落,3 d后抽出一片新叶,诱导芽在 MS+BA 2.0 mg
L。1+NAA 0.1 mg L。培养基上生长最好 (叶形舒
展,叶色正常,芽长势好)
表 1 BA和 NAA的浓 度对诱导芽的影响
Table l Effects ofdifferent concentrations ofBA and
NAA Oil shoot induction
BA N从
外植体 诱导天数 率
(mgLq) c N

um
-an
b~
b
o In d uctio n all US
O.Ol
O.1O
O.5O
O.Ol
O.1O
O.5O
O.Ol
O.1O
O.5O
35.O
31.5
28.O
35.O
28.O
24.5
28.O
24.5
3.5
57.0
62.O
57.0
63.5
58.7
74.3
61.5
61.2
62.O
同一列后标有相同字母者表示差异不显著 (小写字母,P<0.05,
邓肯氏新复极差法 )。表 2-3同。Data folowed by the same leters
within the column shows no signifcantly diference(smal leter,
P<0.05)by Duncan’S multiple range.The sanle for Table 2 tO 3.
2.2增殖培养
把获得的无菌芽接种于增殖培养基中 (表 2),
每 25 d转接继代一次,研究 BA、NAA植物生长调
节剂的组合配比对黄斑橡胶榕无菌芽增殖的影响。
结果表明,无菌芽萌发可形成2—3个 0.5-2 cm的丛生
芽,增殖系数以MS+BA 1.0 mg L一~+NAA 0.05 mg L一1
为 最 大 (2.56),MS+BA 1.0 mg L。+NAA 0.1 mg L。
次之(2.13),MS+BA 0.5 mg L +NAA 0.5 mg L。为最
小 (1.33),各处理之间存在显著差异;苗的平均高度
各处理之间没有显著差异。BA浓度在0.5一1.5 mg L-i
如 如 如 如 如 如 如 如 ∞
O O O O O O O O O
l l l 2 2 2 3 3 3
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524 热带亚热带植物学报 第 14卷
时,随着浓度的升高,增殖系数先上升再下降。NAA
浓度在 0.05—0.5 mg L-一时,随着浓度的增加,增殖系
数呈下降的趋势,主要表现为愈伤组织生长量增
加,且 NAA浓度越高,愈伤组织生长量越大,严重
时,愈伤组织将整个植株包住,且有水渍状。
试验发现 ,黄斑橡胶榕在 MS+BA 1.0 mg L +
NAA 0.05 mgL-上继代培养,前 5代芽苗生长正
常,继代到第 6代时出现了分离现象。这是继代多
次的结果,黄斑橡胶榕保持原种性 的正常苗为
95%,全叶转绿为 5%,其变异原因有待进一步深入
研究。
表 2 BA和 NAA的浓度对增殖的影响
Table 2 Efects ofBA and NAA on muhiplication of clump shoot
2.3生根培养
把经过继代培养的黄斑橡胶榕的茎段顶芽接
种于表 3的生根培养基中,研究 mA和 AC(活性
炭)的组合配比对再生植株生根的影响。结果表明,
各处理间的生根率存在极显著差异 (表 3)。以在
MS+IBA 0.5 mg L‘+AC 100 mg L 培养基上培养植
株生根率最高 (100%),但根的质量较差,为米粒
状 ,这种生根苗较难移栽成 活 。而在 MS+IBA
0.1 mg L.-+ACiO0 mg L。培养基上 的生根率次之
(96.67%),培养5-6 d苗基部开始膨大,8 d有部分
植株形成完整根,10—12 d形成良好根系。以不添加
mA和 AC的MS培养基的生根率最低 (5.00%)。
2.4炼苗与移栽
黄斑橡胶榕属于木本植物,如不充分炼苗,将
影响试管苗移栽的成活率,因此,炼苗是移栽成活
的关键环节。将已生根的黄斑橡胶榕试管苗移到遮
荫率为 75%的大棚内炼苗 5-6 d,之后将炼过苗的
黄斑橡胶榕试管生根苗取出洗净根部的培养基,并
用 0.1%百菌清 的消毒药液浸泡 6 rain,按 5 Crux
5 cm株距种植到育苗筛盘,基质为泥炭土 9:珍珠
岩 1。注意通风保湿,遮荫及预防病虫害,前 7 d每
天喷水 3-4次,之后适量浇水,每 7 d浇灌 0.1%的
N、P、K复合肥液一次,成活率达 98%以上。
表3 mA和活性炭对再生植株生根的影响
Table 3 Efects ofIBA and AC Oil ro tmg ofregenerative plantlet
3讨论
影响植物离体培养与植株再生的因素很多,其
中确定适宜的外植体类型即供体细胞及其生理状
态与培养基成分和浓度最为关键,直接决定着器官
分化的模式和程序 。顶芽和腋芽是植物组织培养
常用的 2种外殖体,试验结果表明以黄斑橡胶榕顶
芽为外植体的诱导成功率高,是较理想的外植体。
由于橡胶榕体内白色乳汁较多,因此在采取顶芽时
动作要迅速,将切下的顶芽 (伤口向下)放在预先
准备好的无菌水中呈半浸泡状态,使其流出的汁液
不致凝固而影响后期消毒。
最优化的增殖体系不但要求有较高的增殖率,
而且还要有正常的形态、颜色以及便于转接所需要
的植株茎高[5-6]。细胞分裂素与生长素结合使用时,
若生长素的浓度较高,则有利于细胞的增殖和根的
分化 ;若细胞分裂素的浓度较高时,则促进芽的
分化[7-8]。黄斑橡胶榕无菌 芽 的增殖 以 MS+BA
1.0 mgL‘+NAA0.05 mgL-‘培养基为宜,既有较高
的增殖系数,又有较好的植株茎高,且叶形、叶色正
常。在生根培养基 中附加活性炭 (AC)100mgL
有利于提高植株根系的品质,从而提高试管苗移栽
的成活率。
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第 6期 刘奕清:黄斑橡胶榕离体再生体系的建立 525
榕树及彩叶植物的组织培养在国外很早就有
研究,并取得成功[10-1】,但 国内近年才陆续有琴叶
榕、印度橡胶榕的组织培养研究,潘志斌【 2】报道了琴
叶榕的组织培养及快速繁殖。本研究是选用印度橡
胶榕的彩色变异种作对象,根据前人经验,选择顶芽
为外殖体,建立了一套离体再生和克隆快繁体系。
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