全 文 ：热带亚热带植物学报 , 一
红江橙不同外植体离体培养的研究 简报
贺 红 韩美丽 何亚文 张兰英 李耿光
中国科学院华南植物研究所 , 广州
潘瑞炽
华南师范大学生物系 , 广州
了万 了 口
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切‘ 即
, ” ,
哎切声, 伏 傀 从丫川 ,
红江橙是华南地区推广的优 良柑桔 品种 , 但在品 种性状稳定性川 及抗病性等方面还有待改
良 。 以往的常规育种由于存在珠心胚干扰及育种周期过长等缺点 , 育种工作难以进行
。
近年来 ,
基因转移改 良柑桔农艺性状的技术 , 为柑桔育种开辟了一条新途径 但要进行遗传转化 , 首先必须
建立高效的植株再生系统 本文以红江橙多种外植体为材料 , 进行了离体培养的研究 , 为遗传转
化提供良好的组织培养再生体系
。
材料和方法
植物材料 红江橙 。 种子经表面消毒培养无菌苗 , 当苗长至一定
大小时 , 取上胚轴 、 茎段 、 根尖 , 切成约 长 , 下胚轴切成 长的小段 , 子叶和叶片切成
约 的小块 , 每个处理一般接种 块
。
离体培养 以 为基本培养基 , 根据试验要求附加不同浓度的
、 、 、
,
每天光照 , 培养温度为 士 ℃
结果与分析
不同外植体成芽能力的差异
红江橙不同外植体 根尖
、 下胚轴
、
子叶 、 上胚轴
、 茎段及叶片 , 在附口
一
,的
培养基上进行培养 , 结果如表
。
外植体接种一周左右 , 培养的组织开始膨大 , 二周后陆续形成芽 芽发生的方式有二种 , 一
是直接从切 口处长出 至多个芽 , 另一种是先在切 口处形成淡绿色 、 瘤状愈伤组织 , 再从愈伤组
织上形成绿色芽眼 , 而后丛生多个芽
。
一般外植体的出芽以前一种方式居多 , 仅下胚轴主要为后
一 一 收稿 一 一 修回
热带亚热带植物学报 第 卷
一种方式
除叶片外 , 各种外植体均具有一定分化芽的能力 , 上胚轴出芽率最高 , 达 , 茎段次之 ,
为 , 下胚轴和根尖出芽率较低 , 而子叶仅个别出芽 表
不同外植体发生芽所需时间也不同 , 胚轴
、 表 不同外植体成芽能力比较
茎段一般培养 左右 即能 出芽 , 而 根尖
、
子叶却需要较长的时间 , 这在一定程度上也反
映了分化芽能力的大小
因此 , 红江橙在进行无性系快速繁殖 、 人
工诱变及遗传转化时 , 无菌苗的上胚轴及茎段
是较好的材料 , 不仅 出芽率较高 , 而 且 出芽
快
沁
外植体 外植体数 块 出芽率 出芽所需天数
们
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⋯
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外源激素对出芽的影响
浓度的影响
表 可见 , 为
一
时 , 上胚轴 出
芽率高达 , 随着 浓度的升高 , 出芽
率随之下降 而茎段培养中 , 不加 的
培 养 基 , 有 较 高 的 出 芽 率 , 附 加
一
, 对出芽没有多大影响 , 但随着
根尖
下胚轴
子叶
上胚轴
茎段
毗
叶片
玩
浓度的升高 , 出现较强的抑制作用 。 试验 中也观察到 , 为
一
, 时 , 部分外植体变黄 、
死亡 , 而 升至
一
, 时 , 大多数外植体死亡 , 说明高浓度 的 不仅抑制芽的形成 , 而
且对外植体本身也有毒害作用 在未加任何激素的情况下 , 亦能诱导较高的出芽率 , 说明红江橙的
上胚轴和茎段 , 含有的内源激素较多 , 能够形成芽 , 外加低浓度的 对芽的形成有促进作用
‘
单个外植体诱导芽的数量与 浓度有关 , 在不加 时 , 主要形成单个芽 , 而 附加 能
增加单个外植体成芽的数量 表
衰 不同
】七
浓度对上胚轴及茎段形成芽的影晌
浓度
·
,
上胚轴 茎段
外植体数 块 出芽率 外植体数 块 出芽率
单个外植休诱导芽
的数量 个
一
一
一
个以上
月二
不同生长素对出芽的影响
以茎段和下胚轴为材料 , 种激素组合即 对照 , , 十
第 期 贺红等 红江橙不同外植体离体培养的研究
和 十 单位均为 一 的试验结果如下
。
茎段及下胚轴在附加有
一
, 的培养基中均表现较高的出芽率 , 分别为 及
, 明显高于对照 茎段 , 下胚轴 , 说明 对芽的形成有促进作用
。
的效果不 明显
。
则抑制茎段 出 芽 , 出 芽 率 仅 为 , 但 略 能 提 高下 胚 轴 的 出芽 率
因此 红江橙茎段及下胚轴在进行离体培养时
,
一
, 与
一
, 配合
使用 , 效果较好
。
实生苗苗龄对出芽的影响
采取不同苗龄实生苗的上胚轴
、
茎段 , 培养于附加
一
, 的 培养基上 , 结果为
上胚轴培养时 , 实生苗苗龄以 为宜 , 可获最高 出芽率 而茎段培养时 , 实生苗苗
龄以小于 个月 为宜 , 随着 苗 龄升高 , 成芽
能力下降 , 这与高苗龄细胞分化程度较高有关
表 因此 , 外植体进行培养时 , 选择较适
宜的苗龄也较为重要
表 实生苗苗龄对形成芽的影响
比
不同取材部位的外植体成芽的能力
用苗龄为 的实生苗上胚轴的不同部
位 , 即下端 近子叶端 , 上端 近叶端 , 中间
作外植体培养 , 均接种 于 十
一
,
培养基上
。
结果为 , 从实生苗上胚轴的下部及
中部采取的切段 , 出芽率均为 , 而取 自
上部的切段出芽率则大为下降 , 仅 , 这
外植体 实生苗
苗龄
外植体数 块 出芽率
上胚轴
,
月‘一︸
⋯
入︸﹁,产‘︸︸几峪茎段
在一定程度上反映了不同部位的外植体 , 其 内源激素水平的差异
根的诱导
红江橙组织培养诱导形成芽 , 在原培养基上长出茎叶 , 一般不能形成根 , 必须将 己形成茎 叶
的无根苗 , 切下转人含有生长素的生根培养基 , 转管后一般一个月 左 右 开始形 成 根 , 获得完整
植株 。 试验表明 , 以 基本培养基附加 一
一
, 效果 较好 , 不仅生 根率高 , 且
能保证上部茎叶生长旺盛 在不含有 的 培养基上 , 亦能诱导生根 , 但生根率低 而含
有较高浓度 的培养基 , 根的生长过于旺盛 , 产生簇状根 , 从而抑制上部茎叶的生长
讨论
建立高效稳定的组织培养再生体系是利用遗传转化技术获得转基 因植株的重要前提之一
。
阎 , ’利用根癌农杆菌感染柑桔实生苗茎段获得转基因植株 , 这是唯
一两例以柑桔外植体为材料 , 成功进行遗传转化的实例 。 这也说明柑桔茎段作为遗传转化的起始
材料 , 是较为理想的
。
本试验用红江橙上胚轴及茎段培养 , 均获得了较高的不定芽分化频率 , 同
时针对实生苗苗龄
、
外植体取材部位 , 也作了适 当的选择 , 较大程度地提高了芽的发生率 , 为柑
桔遗传转化工作的开展及转化效率的提高创造了条件
热带亚热带植物学报 第 卷
本试验未能从叶片培养中获得再生植株 , 而且子叶出芽率也极低
。
从现有的报道看 , 一 刀, 前人
在柑桔这方面做的工作较少 , 而在其它的果树 及多种农作物 中 , 均有较多成功 的报道 , 如何
改进叶片
、
子叶等的培养条件 , 建立更为广泛的再生体系 , 还需作进一步的研究
。
参考文献
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