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杉叶藻的组织培养与快速繁殖



全 文 :植物生理学通讯 第 46卷 第 6期, 2010年 6月 605
收稿 2010-03-18 修定  2010-03-31
资助 云南省科技计划项目(2 008 CA006 )。
* 通讯作者(E-mail: lp2148@swfc.edu.cn; Tel: 0871-3863023)。
杉叶藻的组织培养与快速繁殖
孙成江 1, 普晓兰 2, 田昆 2, 林萍 3,*
1文山学院, 云南文山 663000; 西南林学院 2资源学院, 3 园林学院, 昆明 650224
Tissue Culture and Rapid Propagation of Hippuris vulgari L.
SUN Cheng-Jiang1, PU Xiao-Lan2, TIAN Kun2, LIN Ping3,*
1Wenshan University, Wenshan, Yunnan 663000, China; 2Faculty of Natural Resouces, 3Faculty of Forestry, Southwest Forestry
University, Kunming 650224, China
1 植物名称 杉叶藻(Hippuris vulgari L.)。
2 材料类别 当年生茎尖或茎段。
3 培养条件 基本培养基为加入0.05%内生菌型抑
菌剂 “山农一号 ”的MS培养基。(1)初代培养基:
1/2MS+TDZ 1.0 mg·L-1(单位下同)+IBA 0~0.5; (2)
增殖培养基: MS+6-BA 3.0+IBA 0.5+KT 0.05+CCC
0.05; (3)生根培养基: 1/2MS+IBA 2.0。以上培养
基均附加 30 g·L-1蔗糖和 5.5 g·L-1卡拉胶, pH 6.0, 在
121 ℃高温下灭菌 15 min, 取出在接种箱放置 2~3
d后备用。培养条件为光强约 40 μmol·m-2·s-1, 光
照时间为 10~12 h·d-1, 培养温度为(20±2) ℃。
4 生长与分化情况
4.1 无菌材料获得 从杉叶藻母株上剪取幼嫩茎段
用洗洁精水浸泡 10~15 min, 用小毛刷仔细刷洗材
料表面附着的灰尘泥土等, 然后在自来水下冲洗
30~60 min, 用蒸馏水清洗外植体后放入 70%酒精
中浸蘸 10 s, 立即取出放入加有 1~2滴吐温 80的
0.1%升汞溶液(每 100 mL升汞溶液加约 1滴吐温)
中先灭菌4 min, 用无菌水清洗3~5次, 再放入0.1%
升汞溶液(不能再加吐温, 如再次加入, 外植体呈煮
熟样, 接种后死亡率增高)中灭菌 3 min, 最后用无
菌水清洗 4~5次。用滤纸吸干水后切成 1~2 cm长
的小段, 接种到培养基(1)上。
4.2 芽诱导与增殖 杉叶藻腋芽诱导阶段使用常用
激素如 6-BA、IBA、NAA、KT、ZT等极难诱
导出腋芽, 接穗多增长生长, 腋芽萌发少(图 1-A)。
如将茎段接种到添加TDZ的培养基(1)上, 接种3 d
后腋芽开始萌发, 5 d后达高峰, 每节位多的可萌发
4~5个芽(图 1-B)。高峰后 2~3 d必须转入没有添
加 TDZ的培养基中, 否则腋芽畸形率升高。诱导
出芽后, 在 7 d内切取新枝, 剪除茎尖使每段带 2~3
节, 平放入培养基(2)中。经过 2~3周培养可形成
大量丛芽(图 2)。每 2周转接一次, 月增殖系数为
11.97。
4.3 生根与移栽 杉叶藻试管苗生根比较容易, 在不
加任何激素的1/2MS培养基上即可诱导其生根, 但
所生根系比较细弱, 无须根, 且根系生长不整齐, 生
根时间不一致, 最早与最迟的生根时间相差13 d左
图 1 杉叶藻的初代培养
A: 常用激素培养; B: 加 TDZ培养。
植物生理学通讯 第 46卷 第 6期, 2010年 6月606
右; 加入 IBA与NAA时, 生根情况大大改善, IBA
更有利于杉叶藻根系发育生长, 生根效果最好的是
1/2MS+IBA 2.0, 生根率达100%, 须根丰富, 生根整
齐, 根粗壮(图 3)。杉叶藻容易移栽, 移栽到有底
泥的小方盆中, 注入清水浸没组培苗并注意遮荫, 在
自然条件下, 成活率高达 100% (图 4)。
图 2 杉叶藻的增殖培养
图 3 杉叶藻的生根培养
5 意义与进展 杉叶藻为极高山的地理成分, 最耐
寒的挺水植物, 是纳帕海湿地具有特别重要意义的
植物物种之一, 对维持高原湖泊湿地的生物多样性
具有重要意义, 其数量的减少或消失意味着纳帕海
泊湿地的萎缩与退化(徐守国等 2006)。它主要分
布在北纬 34°至北极圈的广阔范围内, 广布大洋
洲。我国西南高山、西北、华北北部和东北以
及亚洲其他地区也有分布(傅沛云 1995)。杉叶藻
在民族医药中应用历史悠久, 在藏药及蒙药中普遍
使用, 具有镇咳, 舒肝, 凉血止血, 养阴生津, 透骨
蒸, 清热, 燥恶血, 滋肺之功效(罗布桑 1980)。它
还是改良低洼湿地的优良水草, 同时具有优质牧草
的经济特性, 东北一带常作为青饲料种植(孙守琢
1996)。其外形奇特(图 5), 无论池栽, 还是用于水
族箱中, 均能成景。杉叶藻尽管有较为广泛分布的
野生种, 但近些年随着环境污染、大量采集等原
因, 种群锐减。自然恢复困难。受损湿地和水生
态系统的生态恢复需要大量杉叶藻种苗。本研究
提供了一种有效的途径与方法。杉叶藻组培快繁
尚未见报道。
图 4 杉叶藻的组培苗移栽
图 5 杉叶藻的野生移栽苗
参考文献
傅沛云(1995). 东北植物检索表(第二版). 北京: 科学出版社, 419~
420
罗布桑(1980). 蒙药志(上册). 呼和浩特: 内蒙古人民出版社, 4
孙守琢(1996). 杉叶藻的优良特性及栽培方法. 饲料博览, 25
徐守国, 郭辉军, 田昆, 肖德荣, 李宁云(2006). 高原湿地纳帕海水
生植被调查与分析. 山东林业科技, (4): 48~50