全 文 ：核 农 学 报 一。。 , 一 。一 ‘
讼细 月口翻目肠 月映翻目 翻目目
丫射线对首精离体培养与植株再生的影响
张晓东 林廷安
北京农业大学生物学院 北京
以 个紫花荀猪品种 为材抖 , 用子叶与下胚轴 为外植体 进 行 一 的辐射处
理 , 研 完 了不 同照射量 射 线时 出愈率 、 愈伤组 织 鲜重
、
体细胞胚诱导率和植株再
、
生的影响 。 结 果表明 , 子叶外植体的辐射敏感性 高于下胚轴 , 对愈伤组 织 的 形
成与生长 、
‘
体 细胞胚 的产生和植株再生有不 同程度 的利激作用 ‘“ 完 全 抑 剑子
叶愈
、
伤纽 织 的形成和 生长 。 用英 和集宁 两个品种 的愈伤组 织 进行 。一 的 处理 ,
结 果发现 , 低于 对愈伤组 织 的生长和体 细胞胚 的形成具程度不 等的 刺激作用 ,
时愈伤 组 织 具致死效应 。 荀信育种 工作中离体诱 变处理 的最 佳 照 射 量 为 一
称 、
·
关键词 辐射 效应 离体培养 首精
,
前
一
言
紫花 笋蓓是优 良的豆科栽培牧草 , 具有产量高
、
营养丰富
、
适应性广等优点 。 因此 , 被
用作牲畜词料和增加地力的绿肥 , 在全世界各大洲广为种植
。
自 年 五 等 〔‘ ’进行首楷离体培养获得成功 以来 , 国外在首 楷 组 织 、 细胞与
原生质体培养 , 突变体筛选 , 转基 因首借的获得等方面 〔“ 一 ”均有大量的 报 道
。 木文以不同
照射量的射线处理子 叶与下胚轴外植体和愈伤组织 , 研究了射线对出愈率
、 愈伤组织生长速
率 、 体细胞胚胎发生和植株再生效应 , 以便为离体培养和辐射诱变处理相结合改 良首借品种
提 哄依 据 。
‘
材 料 与
·
方 法
气 一
供试材料 供试首拾品种 个 苏联 ,
·
英 、 集宁 、 杂花 和 公 农一号 , 均 由
北京市农林科学 院畜牧所饲料室提供 。 首 楷种子在无菌条件下用 乙醇表面消毒 ,
坏 处理 , 无 菌水冲洗
‘
一 次 , 然后接 种到大量元素减半的 无 激 素培养
基上 , 置培养室发芽制备无 菌苗 。
辐射处理和愈伤组织的诱导 培养 周龄的无菌苗在中国农科院原子 能 所 用 “ “ 射
此文于 年 月 日收到 。
· 现工作单位 北京市植物细胞工程实验室
切 核 农 学 报 卷
线处理
, 照射量分别 为。
、 、 、 、 、 和 照射量率为。 戍即 。六 取 处 理 和
对照
,
无菌苗 的子 叶切 块 每块直径约 一 和下胚轴 切 段 每段约 一
置诱导培养基上诱导愈伤组织 , 每处理接种外植体 块 , 天后 统计出愈率 , 同时 , 用千分
之一 电子
一
及平在超净工作台上称取愈伤组织鲜重 。 一
选用集宁和英 两个品种培养 个月的愈伤组织
, 进 行 照
’ ·
时 量为。、
、 、 、 和
的““ 射线处理 照射量率为 拜 。
体细胞胚的诱导和植株再 生 愈伤组织切成 一 小块 , 置分化培养基上诱导 体细胞
胚 , 每处理接 种 一 块
, 个月后 统计胚胎发生率 。 胚胎发生率 产生体细胞胚的 愈 伤
组织块数 接 种的愈伤组织块数 。
取诱导的体细胞胚接 种在再生培养基上诱导再生小植株 , 个月后统计植株 再 生频率
’
植株再生率 分化出小植 珠的体细胞胚数 接 种的胚数 ‘
射线处理 的愈伤组织 , 接种时先称取其鲜重 , 接种后 天称 次 , 以后每 隔 天 称 次 ,
计算愈伤组织生长速率 。
愈伤组织相对生长速率
接 种后 不同时间愈伤组织鲜重 一 接种时愈伤组织鲜重
接 种时愈伤组织鲜重
培养基和培养条件 诱导培养基 为 基木培养 基 , 附 加 , 一 笋
, , 蔗糖 , 琼脂 , 。 分化培养基 为 附加
。。 〔 一 一氯一 一毗喧基 一 一苯基脉 〕 盯
, 水 解 乳 蛋 白 ,
蔗糖 , 琼脂 , 。 再生培养 基 为 ’付加
‘
。 ,
, 蔗糖 , 琼脂 , 。 整个培养过程 培养
‘
温 度 为 士 ℃ , 光 周期
小时光照 小时黑 音
, 光照强度约 。
结 果 与 讨 论
一 丫射线对首稽子叶和下胚轴离体培养的效应
个 紫花 首楷品种的子 叶和下胚轴外植体经 种不同照射量处理接 种于诱导 培 养 基
上 , 天后 统计出愈率与愈伤组织鲜重结果 表 表明 , 对各品种的出愈 率无 明
卜
显 影
响 , 出愈率接 近或略高于 愈伤组织鲜重各品种与 差异不尽一致
,
集宁和 菜 两品
种的愈伤组织鲜重与 差异不显著
,
表明 对这两个品种的愈伤组织 生长 影 响不明显
·
苏联 和杂花 两品种的愈伤组织鲜重明显低于 而公农二号却表现为极显
一
舍的刺
激效应 , 其子 叶和下胚轴 的愈伤组织鲜重分别 为 的 和 。 处理 的出 愈
率除杂花 与 差异显著外 , 其余 个品种 与 差异均不显著
, 表 明 处 理 对大多
品种的愈伤组织形成影响不 明显 但是在 处理后愈伤组织鲜重 都显 著下降 , 仅为 的
左右 , 表 明 处理使愈伤组织的生长受到了 明显的 抑制 。 高于 , 随着照 射 量的提
高 , 各品种的出愈率和愈伤组织鲜重都呈直线下降
。
不同照射量对 个品 种出愈率和愈伤组织鲜重的影 响见图
、 图 。 从图中可 以 看出
,
高
于 辐照 , 各品种子叶愈伤组织 的形成和生长儿乎完全受抑制
, 而下胚轴外植 体在
下 仍有 左右的出愈率和生长量 , 表明子
一
卜外植体对高照身」量的耐性低 于下胚轴 。 辐
期 射线对首藉离体培养与植株再生的影响
表 射线对首糟出愈率和愈伤组织鲜重的影响
丫一 滋 ,
品 种 照射量 子叶 下胚轴 平均
出愈率 愈伤组织 鲜重 出愈率 愈伤组织 鲜重 出愈率 愈伤组织 鲜重 相对鲜亚
一 一
林
呱 呱 肠 , 肠
英 庄
宕 几
。
‘ 马
「 。 生
习 〕 。
。
。
,
苏联 。
,
。
。
。 。 ,
。 。 。
。 。 。
, 。
杂 花
。
。
。 、 、 、 气
‘ 。
、 。 ,
· 。 。
集 宁 ‘
。 卜 。 。
了 生 。 已
。
。 。 、
二
了
公农一号
。 ‘ ,
。
, 凡 , 】比
。。 。 。
。 。
‘
, ” 。 , 。
核 农 学 报 卷
子叶
曲 下皿轴
·。令。二荟
卿月
“,﹄沁叫公以驭书移
像口。︸翻翻勺州叭一从口巴伪
开翻邵
肠
丑射敏
照射址
图 不 同照射皿对首精出愈率的影响 图 不 同照射量对苗蓓愈伤组织鲜重的影响
,
照 , 子叶和下胚轴外植体的出愈率比 略有提高
, 但差异不 显著 子叶愈伤组织 的鲜 重 比
略有下降 , 但是下胚轴愈伤组织鲜重却 明显高于 , 表现出明显的刺激作用 。
射线处理外植体对首楷体细胞胚胎发生和植株再生频 率 的 影 响 见 表 。 从 表 可 看
出
,
集宁和公农一号两个品种在 辐照下
, 体细 咆胚发生 率和 槽株再生 率 均 比 高
,
表
明 辐照可 以促进体细胞胚的产生 与植株 的分化 。 辐照对体细胞胚的衫成 影 响较小
,
但对植株 分化的影 响却很显著
。 高于 辐照 , 体细胞形成和植株分化能力都 明显下降
辐照 , 取细胞胚诱导率为零
。 ·
由上可见 , 辐射处理苗楷子 仆卜和下胚轴外植体 , 低照射量 以下 可不同程度 地刺
激愈伤组织生长 , 促进体细胞胚的产生
,
有利 于器官发生和提高植株再生能力 , 这 与其它研
究者的结论是
·
‘ 致 的 ”一 , 。 , 。 辐射 , 体细胞胚胎发生和植株再生受到完 全 抑制 在 中
等照射量 一 下 , 体细胞胚发生率和再生频率均较高
。 故诱变处理首 希 外植体进行
离体培养 ,
’
为了获得更多的遗传变异类型和一定数量的再生植株
, 适宜照射量为 一 。
二 射线处理愈伤组织的离体培养效应
英 和集宁两个 芍荷品种 的愈伤组织经不同照射量处理后 的‘效 应 见 表 。 从表 可 看
出 ,
’
一 辐照
, 愈伤组织生长速 率 比 快 。 辐照对 愈伤 组 织的生长表
现刺激效应
, 或轻度的抑制效应
, 因品种而不同 。 豆辐照下 , 愈伤组织的生长受到完全抑
制 , 接种后 天 即完全褐 变而死亡 。
射线处理愈伤组织对体细胞胚 的产生和植株再生 的影 响见图
。 从图 可看出
,
,
期 射线对首洽离休培养与植株再生的影响 飞
不同照射量对体细胞胚发生和植株再生频率的影响表
、 ℃
, 亡
,
项 目 照射址
接 愈 数
、
,
, 。 。 厂‘ , 。
「
,
卜 八
体细胞胚发生
一
味
集 宁
形成胚的愈伤组织数
频 率
。 肠
启
植株再生
接种胚数
再生枪株胚数
频 率
肠
体细胞胚发生
一
公农一号
形成胚的愈伤组织数
频 率
肠
印自,尸接种胚数
,
再生植株胚数
频 率
肠
、︺ 、卜‘
植株再生
,
,
月曰
。
⋯“
产
和 辐照均促挑胚 的形 成 , 胚胎发生 率比对照高 一
, 差异极 显著 。 辐照 ,
胚胎发生率与对照接 近 。
、
和 辐照 , 植株再生频 率略比 高 辐照 , 植株再 生
率就受到 明 晃影 响 , 照射 量愈高 , 受抑制 程度愈重 。
沙上可 以看出
, 低于 辐照 ,
‘
对愈伤组织的生
一
长和休细 ’包胚的形成都表现 出不同程度
的促进作用 一 辐照 , 植株 分化能力比 咯有提高 。 高于 辐照 , 愈伤组织生
一
长
速 率 , 体细胞胚的形成和植株再生力均 随照射量增高而降低 , 为愈伤组织的致死照射 量 ,
因此 , 诱变处理首希愈伤组织的适宜照射量为 一
。
对辐射的敏感程度而言 愈伤组织 致死照射量为 子叶 致死照射量为耳
下胚轴 致死照射量为 。
核 农 学 报 卷
一
一
子 叶
‘
下胚 轴
品种
,
照射量
又
接种后天数 接种后天数 益
。 。
。
存 。
’ 。 。
。
飞。 。 。 。
。
。 。
‘ 。
。 ,
。
︵次︶、。备仇
·
照射量 ‘ 篮
图 辐照愈伤组织对体细胞胚诱导和植株再生的影响
丫一
英 , 体细胞胚诱导率 。
, 肠
英 , 植株再生率 。
, 肠
集宁 , 体细胞胚诱导率 ‘
, 肠
集宁 , 植株再生率 。
, 肠
并敏
本试验得到国家自然科学基金资助 首楷品种 由北京市农林科学院孟昭仪和卞东娴提供 生味素 。由四
川大学化学系周明跃提供 , 在此一并致谢 。
期
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