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不同激素配比和AgNO3 对两种基因型大白菜子叶离体再生的影响



全 文 :植物生理学通讯 第 46卷 第 6期, 2010年 6月564
收稿 2010-03-10 修定  2010-04-21
资助 国家科技支撑计划(2 00 9BAD B8 B0 3-1)、陕西省重大
科技专项(2008ZDKG-03)和西北农林科技大学唐仲英育
种基金项目。
* 通讯作者(E-mail: lugangzh@163.com; Tel: 029-87082131)。
不同激素配比和AgNO3对两种基因型大白菜子叶离体再生的影响
胥宇建, 孟箭, 张鲁刚 *, 付文婷, 牛娜
西北农林科技大学园艺学院, 陕西杨陵 712100
提要: 以 ‘08S555’和 ‘陕秋白 ’大白菜子叶为外植体, 研究了激素配比和AgNO3对不定芽再生的影响。结果表明: ‘陕秋白 ’
的再生率高于 ‘08S555’, 但出芽系数比 ‘08S555’低。在 6-BA与NAA组合时, ‘陕秋白 ’再生率最高, 为 68.33%, ‘08S555’
为 28.33%; 再生系数分别为 1.09和 2.81。在 TDZ与NAA组合时, 二者不定芽的再生频率分别为 79.17%和 45.83%; 再生
系数分别为 1.24和 2.55。这说明与 6-BA相比, TDZ与NAA组合对两个大白菜子叶再生率的效果更好。AgNO3与细胞分
裂素及生长素配合使用, 能提高 ‘陕秋白 ’子叶不定芽的再生频率。当TDZ浓度为 0.3 mg·L-1、NAA为 0.5 mg·L-1和AgNO3
为 6 mg·L-1时, ‘陕秋白 ’再生率最高, 达到87.50%。
关键词: 大白菜; 不同激素配比; AgNO3; 子叶; 离体再生
Effects of Different Hormone Combinations and AgNO3 on in vitro Regenera-
tion from Cotyledons of Two Genotypes of Heading Chinese Cabbage
XU Yu-Jian, MENG Jian, ZHANG Lu-Gang*, FU Wen-Ting, NIU Na
College of Horticulture, Northwest Agriculture and Forestry University, Yangling, Shaanxi 712100, China
Abstract: Cotyledons of ‘08S555’ and ‘shanqiubai ’ were used as explants to study the effects on regeneration
of adventitious buds so as to choose optimal hormone combination with AgNO3. The results showed that
‘shanqiubai’ had higher regeneration and lower sprouting number of explants than ‘08S555’. In the 6-BA and
NAA combinations, ‘shanqiubai’ got the highest regeneration rate of 68.33%, but ‘08S555’ was only 28.33%.
Regeneration coefficients were 1.09 and 2.81. In TDZ and NAA combinations, 79.17% and 45.83% of adven-
titious bud in ‘shanqiubai’ and ‘08S555’ regenerated, with regeneration coefficients of 1.24 and 2.55, respectively.
With 6-BA in comparision, TDZ was more effective than 6-BA. AgNO3 used in conjunction with the cytokinin
and auxin can enhance cotyledon regeneration frequency of ‘shanqiubai’ adventitious buds. When 6-BA/TDZ
combinated with NAA and AgNO3, the highest regeneration rate is 87.50% of ‘shanqiubai’, and the suitable
concentration was TDZ (0.3 mg·L-1), NAA (0.5 mg·L-1) and AgNO3 (6 mg·L-1) separately.
Key words: Brassica campestris ssp. pekinensis; different hormone combinations; AgNO3; cotyledons; in vitro
regeneration
大白菜是我国最重要的蔬菜作物之一。为了
提高大白菜的品质、抗病性和抗逆性等, 将目的基
因导入大白菜, 可在保持原有优良背景的基础上改
良目标性状。Lim等(1998)研究认为基因工程技术
应用的基本条件是要求高效的不定芽再生体系。
大白菜属于芸薹属, 是具有AA基因组的二倍体, 而
A基因组抑制再生芽的效应较 B、C基因组都大,
是离体不定芽再生困难型植物, 主要表现在材料特
异性强、重复性差、再生周期长和再生频率低等
方面, 制约着转基因技术在大白菜种质创新和品种
改良上的应用。大白菜的离体再生培养中, 使用最
多的外植体是子叶和下胚轴(于占东等 2005; 卢永
恩等 2003; 邢德峰等 2003), 关于子叶的再生, 又以
采用带 1~2 mm子叶柄的子叶(张艳萍等 2005; 卢
永恩等 2003; 曹家树等 2000)研究的较多。其中带
柄子叶离体繁殖为直接器官分化途径, 可以直接诱
导再生芽, 明显缩短培养周期。本实验在前人研究
的基础上, 以 2种大白菜材料的子叶(带 1~2 mm子
叶柄)为外植体, 研究不同激素配比和AgNO3对离
体子叶再生的影响, 为进一步有效开展大白菜基因
工程的研究奠定基础。
植物生理学通讯 第 46卷 第 6期, 2010年 6月 565
材料与方法
1 材料
实验所用的大白菜(Brassica campestris L. ssp.
pekinensis)品种为 ‘08S555’和 ‘陕秋白 ’, 由西北农
林科技大学园艺学院蔬菜花卉研究所大白菜研究室
提供。其中 ‘ 陕秋白 ’ 为早熟、叠抱大白菜, 生
育期短, 抱球性好, 是主要研究材料; ‘08S555’为中
桩、合抱大白菜, 本研究室在小孢子培养研究中发
现 ‘08S555’具有很高的出芽系数。
2 方法
2.1 无菌幼苗的获得 挑选籽粒饱满的大白菜种子,
无菌条件下, 用 70%酒精处理 30 s, 然后用 2.5%
的次氯酸钠处理 15~18 min, 最后用无菌水反复冲
洗 4~5遍, 每次 5 min。接种于MS (蔗糖 30 g·L-1+
琼脂 7.5 g·L-1, pH为 5.8)培养基上, 每瓶 20粒。置
于温度(26±2) ℃、培养室光照强度 40 μmol·m-2·s-1
和光照时间 16 h/8 h条件下培养。取 4~5 d苗龄
的无菌苗, 切取带有子叶柄的子叶插入含有不同激
素浓度的MS分化培养基上进行培养。
2.2 不同激素组合的实验设计 不同浓度 6-BA (1、
3、5、7、9 mg·L-1)和 TDZ (0 .1、0 .3、0 .5、
0.7、1.0 mg·L-1)分别与NAA (0、0.1、0.3、0.5、
0.7 mg·L-1)进行完全随机组合。培养基、光照和
温度条件同 2.1。每瓶接种 8个外植体, 每处理接
种 40个外植体, 重复 3次。培养 20~25 d后, 调查
不定芽的生长情况。
2.3 硝酸银与激素组合的实验设计 从上步试验中
筛选出出芽较好的组合及基因型再与硝酸银设计组
合, 硝酸银采用过滤灭菌,并分装培养基。不加硝
酸银和加硝酸银的分化培养基进行组合对比。培
养 20~25 d后统计不定芽分化率。
2.4 不定芽再生频率与再生系数的计算 不定芽再
生频率(%)=(再生不定芽的外植体数 /接种外植体
总数)×100%; 不定芽再生系数(单个外植体再生芽
数)=外植体再生的不定芽总数/再生不定芽的外植
体总数。
2.5 不定芽生根与植株移栽 当分化培养基中的不
定芽长到 2~3 cm时, 切取后转入 1/2 MS附加不同
NAA和 IBA (0、0.1、0.3和 0.5 mg·L-1)的生根培
养基中, 待基部形成大量的毛根后, 打开三角瓶口,
炼苗 4~5 d后取出小植株, 洗净根部培养基, 移栽
到混合基质(珍珠岩:草炭=1:1)中, 20 d左右统计成
活率。
实验结果
1 不同激素浓度配比对子叶不定芽再生的影响
从表1可以看出, NAA对两种大白菜材料不定
芽的诱导是必要的, 只含6-BA的MS培养基均不能
诱导不定芽的再生。在含有相同浓度6-BA条件下,
总体上随着NAA浓度的增大, 两种材料再生率为先
增大、后下降。
对于 ‘08S555’ 再生来说, NAA浓度为 0.1
mg·L-1时, 随着 6-BA浓度增大再生频率有所提高。
NAA浓度为 0.1和 0.5 mg·L-1时, 不同浓度的 6-BA
表 1 6-BA和NAA对大白菜子叶不定芽再生的影响
Table 1 Effects of 6-BA and NAA on adventitious shoot
regeneration from cotyledons of heading Chinese cabbage
再生频率 /% 再生系数
NAA+6-BA/mg·L-1
‘08S555’ ‘陕秋白 ’ ‘08S555’ ‘陕秋白 ’
0+1 0e 0k 0h 0c
0+3 0e 0k 0h 0c
0+5 0e 0k 0h 0c
0+7 0e 0k 0h 0c
0+9 0e 0k 0h 0c
0.1+1 18.33d 9.17j 1.09g 1.00b
0.1+3 19.17cd 16.67i 1.19g 1.05ab
0.1+5 20.00bcd 20.00i 1.23g 1.08a
0.1+7 19.17cd 26.68h 1.26g 1.06ab
0.1+9 20.83bcd 31.67g 1.89f 1.05ab
0.3+1 20.00bcd 39.17f 2.01f 1.04ab
0.3+3 28.33a 46.67de 2.55bcde 1.05ab
0.3+5 26.67abc 46.67de 2.81a 1.07a
0.3+7 27.50ab 47.50d 2.78ab 1.07ab
0.3+9 26.67abc 48.33d 2.49cde 1.09a
0.5+1 25.83abcd 53.33e 2.42e 1.06ab
0.5+3 25.83abcd 58.33c 2.43de 1.05ab
0.5+5 25.00abcd 67.50a 2.73bc 1.08a
0.5+7 25.83abcd 68.33a 2.71bcd 1.06ab
0.5+9 24.50abcd 66.67a 2.63cde 1.06ab
0.7+1 25.00abcd 61.67b 2.38e 1.07ab
0.7+3 24.17abcd 50.83cd 2.58bcde 1.08a
0.7+5 23.33bcd 48.33d 2.57bcde 1.02ab
0.7+7 21.67bcd 40.83f 2.49cde 1.04ab
0.7+9 21.67bcd 42.50ef 2.40e 1.00b
  基本培养基为MS; 外植体数为 40个; 同列数字上标有不同
小写字母, 表示在 5 % 水平上差异显著。下同。
植物生理学通讯 第 46卷 第 6期, 2010年 6月566
差异不显著。0.7 mg·L-1 NAA浓度时, 随着 6-BA
浓度增大再生频率下降。当6-BA为3 mg·L-1, NAA
为0.3 mg·L-1时, 不定芽的再生率达到最大(图1-A),
为 28.33%。
图 1 不同激素和AgNO3浓度处理下两种基因型材料的再生率及再生植株
Fig.1 Regeneration frequency and regenerated plants of two genotypes treated with different hormone and
AgNO3 concentrations
A: 6-BA+NAA组合产生不定芽(‘08S555’); B: 6-BA+NAA组合产生的不定芽(‘陕秋白 ’); C: TDZ+NAA组合直接产生的不定芽
(‘0 8 S5 5 5 ’ ) ; D : T D Z+ N AA 组合直接产生的不定芽( ‘ 陕秋白 ’ ) ; E : 6 -BA + N AA+ AgNO 3 组合产生的不定芽( ‘ 陕秋白 ’ ) ; F :
TDZ+NAA+AgNO3组合产生的不定芽(‘陕秋白 ’); G: 1/2MS+NAA组合产生的不定根; H: 再生的植株。
各个激素配比对‘08S555’再生系数的影响变化
较大。当NAA浓度为 0.3 mg·L-1和 6-BA为 5 mg·L-1
时, 再生系数达到最大的 2.81 (表 1)。可见 ‘08S555’
再生频率与再生系数较适宜的激素配比不完全一致。
综合考虑上述的分析结果: ‘08S555’较适宜的
激素配比是 5~7 mg·L-1 6-BA和 0.3 mg·L-1 NAA。
对于 ‘陕秋白 ’来说, 各个激素梯度处理再生
频率的差异显著。当NAA小于 0.5 mg·L-1时, 随
着 6-BA浓度增加, 再生频率增加, 且当NAA为 0.5
mg·L-1, 6-BA为 7 mg·L-1时, 再生频率达到最高(图
1-B), 为 68.33% (表 1)。当NAA大于 0.5 mg·L-1
时, 随着6-BA浓度的增加, 再生频率下降, 说明0.5
mg·L-1 NAA为 ‘陕秋白 ’的适宜再生浓度。
不同激素水平下, ‘陕秋白’外植体再生系数为
1.00到1.09, 差值为0.09, 说明在研究的激素水平范
围内对 ‘陕秋白 ’外植体再生系数基本没有显著影
响。
综合考虑 ‘ 陕秋白 ’ 适宜的激素配比是 5~9
mg·L-1 6-BA和 0.5 mg·L-1 NAA。
综上说明: 6-BA和NAA在促进大白菜再生作
用上存在互作关系, 对于上述两种不同的材料, 6-
BA和NAA的互作关系不同。
从表 2可知, 总体来看TDZ和NAA组合对再
生率影响与6-BA和NAA组合相似: 单独添加TDZ
的MS培养基, 均不能诱导再生芽。相同浓度TDZ
条件下, 随着NAA的浓度增大, 两种材料再生率和
再生系数均先增加后降低。
对于‘08S555’来说, 各个激素配比处理间差异
显著。NAA浓度为 0.1 mg·L-1, 随着 TDZ浓度的
增大不定芽的再生率增加。NAA浓度为 0.3 mg·L-1
时, 与 TDZ浓度的差异不显著。NAA浓度为 0.5
mg·L-1时, 不定芽的再生率随着TDZ浓度的增大先
植物生理学通讯 第 46卷 第 6期, 2010年 6月 567
增加后降低, 且当 TDZ浓度为 0.7 mg·L-1时, 达到
最大(图 1-C), 为 45.83% (表 2)。0.7 mg·L-1 NAA,
再生率较 0.5 mg·L-1 NAA有所降低, 并且随着TDZ
浓度的增加而降低。总体分析认为 0.5~1.0 mg·L-1
TDZ和 0.5 mg·L-1 NAA为 ‘08S555’再生率的适宜
激素配比。
各个激素配比对 ‘08S555’再生系数的影响与
再生频率趋势有所不同。NAA浓度为 0.5 mg·L-1
时, 再生系数随着TDZ浓度增大先增加后降低; 且
当 TDZ浓度 0.3 mg·L-1时, 再生系数达到最大值
2.55 (表2), 并与其他处理的差异均达到显著水平。
对于 ‘陕秋白 ’来说, 各个激素配比处理间差
异显著。当NAA小于 0.5 mg·L-1时, 随着 TDZ浓
度增加, 再生频率增加; 当NAA大于等于0.5 mg·L-1
时, 随着 TDZ浓度的增加, 再生率下降, 说明 0.5
mg·L-1 NAA为 ‘陕秋白 ’的适宜再生浓度, 且 TDZ
浓度为0.1和0.3 mg·L-1时再生率达到最大(图1-D),
为 79.17% (表 2)。
各个激素配比对 ‘陕秋白 ’再生系数的影响与
再生频率趋势不完全相同。当 NAA 浓度为 0.3
mg·L-1, TDZ浓度为 1.0 mg·L-1时, 再生系数达到最
大值 1.24 (表 2)。NAA浓度小于 0.5 mg·L-1时, 不
定芽的再生系数随着TDZ浓度的增大而增加。0.5
mg·L-1 NAA浓度, 不定芽的再生系数随着 TDZ浓
度的增大先增加后降低。
综合分析认为: ‘陕秋白 ’适宜的激素配比是
0.1~0.7 mg·L-1 TDZ和 0.5 mg·L-1 NAA。
比较不同激素配比对 ‘08S555’和‘陕秋白 ’再
生频率和再生系数的影响不难看出: 总体上 ‘陕秋
白 ’不定芽的再生率高于 ‘08S555’, 再生系数低于
‘08S555’。
2 AgNO3对子叶不定芽再生的影响
由表3可知, 不同激素配比的6-BA和NAA的
MS培养基中, 再添加 6 mg·L-1的硝酸银, ‘陕秋白 ’
不定芽再生率都得到提高, 说明AgNO3对不定芽的
再生有促进作用。在 6-BA浓度为 1和 5 mg·L-1, 加
入硝酸银的 ‘陕秋白 ’再生率与不加硝酸银的再生
率差异不显著; 而在 6-BA浓度为 3、7和 9 mg·L-1
时, 再生率差异显著。当 5 mg·L-1 6-BA、0.5 mg·L-1
NAA、6 mg·L-1 AgNO3时, 不定芽的再生率达到最
大(图 1-E), 为 71.25%。
表 2 TDZ和NAA对大白菜子叶不定芽再生的影响
Table 2 Effects of TDZ and NAA on adventitious shoot
regeneration from cotyledons of heading Chinese cabbage
再生频率 /% 再生系数
NAA+TDZ/mg·L-1
‘08S555’ ‘陕秋白 ’ ‘08S555’ ‘陕秋白 ’
0+0.1 0i 0i 0h 0j
0+0.3 0i 0i 0h 0j
0+0.5 0i 0i 0h 0j
0+0.7 0i 0i 0h 0j
0+1.0 0i 0i 0h 0j
0.1+0.1 16.67h 11.67h 1.16g 1i
0.1+0.3 20.00gh 13.33h 1.21g 1.05ghi
0.1+0.5 21.67g 23.33g 1.25g 1.07fghi
0.1+0.7 21.67g 34.18f 1.60f 1.10efgh
0.1+1.0 28.33f 45.00e 2.20cde 1.13defg
0.3+0.1 31.67ef 54.17d 2.21cde 1.17abc
0.3+0.3 30.83f 63.33c 2.33cd 1.18abcd
0.3+0.5 33.33def 62.50c 2.30cde 1.19abcd
0.3+0.7 32.50def 64.17c 2.26cde 1.20abcd
0.3+1.0 31.67ef 76.67ab 2.50b 1.24a
0.5+0.1 36.67cd 79.17a 2.45bc 1.16abcd
0.5+0.3 38.33bc 79.17a 2.55a 1.21ab
0.5+0.5 44.17a 76.67ab 2.49b 1.19abcd
0.5+0.7 45.83a 75.00ab 2.22cde 1.18abcd
0.5+1.0 42.50ab 70.83b 2.20cde 1.14cdef
0.7+0.1 36.67cd 60.00c 2.07de 1.06fghi
0.7+0.3 35.83cde 54.17d 2.00e 1.13defg
0.7+0.5 30.83f 53.33d 2.04de 1.10efgh
0.7+0.7 30.00f 53.33d 2.12de 1.11efgh
0.7+1.0 28.53f 49.67de 2.17cde 1.03hi
表 3 NAA与 6-BA (不同浓度)和AgNO3 (添加或不添加)组
合对大白菜子叶不定芽再生的影响
Table 3 Effects of NAA, 6-BA (different concentrations) and
AgNO3 (add or not add) on adventitious shoot regeneration
from cotyledons of heading Chinese cabbage
NAA+6-BA+AgNO3/mg·L-1 再生频率 /% 再生系数
0.5+1+0 53.70e 1.10a
0.5+1+6 53.75e 1.10a
0.5+3+0 58.70e 1.095a
0.5+3+6 63.75c 1.09a
0.5+5+0 67.50abc 1.09a
0.5+5+6 71.25a 1.105a
0.5+7+0 66.25bc 1.08a
0.5+7+6 70.00ab 1.105a
0.5+9+0 63.50c 1.12a
0.5+9+6 68.50ab 1.09a
植物生理学通讯 第 46卷 第 6期, 2010年 6月568
在相同的处理下, ‘陕秋白’外植体的再生系数
变化为 1.08到 1.12 (表 3), 差值为 0.04, 再生系数
在各个激素梯度与硝酸银处理之间差异不显著, 说
明在研究的激素水平范围内加入6 mg·L-1固定量的
硝酸银对 ‘陕秋白 ’外植体再生系数没有显著影响。
由表4可知, 在相同浓度的6-BA和NAA的MS
培养基中, 再添加不同浓度的的硝酸银, 不定芽再
生率表现先增大、再下降, 说明较高浓度的硝酸银
对不定芽的再生有抑制作用。当AgNO3为 6 mg·L-1,
其不定芽再生率与其他加入不同浓度的硝酸银处理
之间差异显著, 5 mg·L-1 6-BA、0.5 mg·L-1 NAA和
6 mg·L-1 AgNO3为 ‘陕秋白 ’再生率最适宜的组合。
再生系数在各个激素梯度与硝酸银处理之间差异不
显著, 说明固定量的激素浓度与不同浓度的硝酸银
对 ‘陕秋白 ’外植体再生系数没有显著影响。
表 4 6-BA和NAA与AgNO3 (不同浓度)组合对大白菜子
叶不定芽再生的影响
Table 4 Effects of 6-BA , NAA and AgNO3 (different
concentrations) on adventitious shoot regeneration from
cotyledons of heading Chinese cabbage
6-BA+NAA+AgNO3/mg·L-1 再生频率 /% 再生系数
5+0.5+0 67.50d 1.110a
5+0.5+2 71.00bc 1.105a
5+0.5+4 71.25b 1.095a
5+0.5+6 74.25a 1.085a
5+0.5+8 72.50b 1.085a
5+0.5+10 68.75cd 1.070a
综合分析可以得出, ‘陕秋白’最适的激素配比
与硝酸银组合为 5 mg·L-1 6-BA、0.5 mg·L-1 NAA
和 6 mg·L-1 AgNO3。
由表 5可知, 在MS培养基中添加不同配比
TDZ和NAA的同时, 再加 6 mg·L-1的硝酸银, ‘陕
秋白 ’不定芽再生率均提高, 说明AgNO3对 ‘陕秋
白 ’ 不定芽的再生有促进作用。当 TDZ浓度为
0.1、0.3和 0.5 mg·L-1时, 不加硝酸银的激素组合
与加硝酸银的激素组合差异显著; TDZ浓度为 0.7
和 1.0 mg·L-1时, 不加硝酸银的激素组合与加硝酸
银的激素组合差异不显著。再生率高峰(图 1-F)出
现在 0.3 mg·L-1 TDZ、0.5 mg·L-1 NAA和 6 mg·L-1
AgNO3, 达到 86.25%, 且除相同浓度的 NAA和
表 5 NAA与 TDZ (不同浓度)和AgNO3 (添加或不添加)组
合对大白菜子叶不定芽再生的影响
Table 5 Effects of NAA, TDZ (different concentrations) and
AgNO3 (add or not add) on adventitious shoot regeneration
from cotyledons of heading Chinese cabbage
NAA+TDZ+AgNO3/mg·L-1 再生频率 /% 再生系数
0.5+0.1+0 75.00e 1.230bc
0.5+0.1+6 80.00cd 1.205c
0.5+0.3+0 82.50bc 1.240ab
0.5+0.3+6 86.25a 1.235ab
0.5+0.5+0 77.50de 1.260a
0.5+0.5+6 85.00ab 1.220bc
0.5+0.7+0 77.50de 1.230bc
0.5+0.7+6 78.75d 1.225bc
0.5+1.0+0 75.00e 1.245bc
0.5+1.0+6 77.50de 1.230ab
AgNO3加 0.5 mg·L-1 TDZ外, 与其他处理之间差异
显著。
表 6 TDZ和NAA与AgNO3 (不同浓度)组合对大白菜子
叶不定芽再生的影响
Table 6 Effects of TDZ, NAA and AgNO3 (different
concentrations) on adventitious shoot regeneration from
cotyledons of heading Chinese cabbage
TDZ+NAA+AgNO3/mg·L-1 再生频率 /% 再生系数
0.3+0.5+0 80.00d 1.250a
0.3+0.5+2 83.25bc 1.245a
0.3+0.5+4 85.00ab 1.250a
0.3+0.5+6 87.50a 1.260a
0.3+0.5+8 83.75bc 1.250a
0.3+0.5+10 81.25cd 1.245a
在同样的处理下, ‘陕秋白’的再生系数与再生
率变化趋势相反, 加硝酸银的激素组合比不加硝酸
银的激素组合再生系数低, 说明硝酸银与不同配比
的 TDZ和NAA组合对 ‘陕秋白 ’再生系数有抑制
作用。
由表6可以看出, 相同浓度的TDZ和NAA的MS
培养基中, 再添加不同浓度的的硝酸银, ‘陕秋白 ’
不定芽再生率都得到提高。当 AgNO 3浓度为 6
mg·L-1时, 再生率达到峰值, 为 87.50%, ‘陕秋白 ’
最佳的培养基组合为 0.3 mg·L-1 TDZ、0.5 mg·L-1
NAA和 6 mg·L-1 AgNO3。
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表 7 NAA和 IBA对大白菜生根的影响
Table 7 Effects of NAA and IBA on roots regeneration in heading Chinese cabbage
NAA或 IBA浓度 /mg·L-1 NAA处理的根系生长状况 IBA处理的根系生长状况
0 主根少, 根细长, 须根密 主根少, 根细长, 须根密
0.1 主根多, 短粗, 须根密 主根少, 短细, 须根稀
0.3 主根多, 长且粗, 须根稀 主根少, 长且细, 须根密
0.5 主根多, 短细, 须根密 主根少, 短细, 须根密
  在不同的 NAA或 IBA浓度下生根率均为 100%。
‘陕秋白 ’的再生系数在添加 6 mg·L-1 AgNO3
时达到峰值, 为 1.26, 但与不加硝酸银的再生系数
差异不显著(表6), 说明在固定量的TDZ和NAA组
合时, 添加硝酸银对 ‘陕秋白 ’再生系数影响不大。
综合分析可以得出, ‘陕秋白’最适的激素配比
与硝酸银组合为 0.3 mg·L-1 TDZ、0.5 mg·L-1 NAA
和 6 mg·L-1 AgNO3。
3 不定芽的生根与植株再生
由表7可以看出, 在1/2MS培养基中添加不同
浓度NAA和IBA诱导生根时, 加入不同浓度的NAA
根系生长状况比加入不同浓度的IBA好, 说明NAA
适合 ‘陕秋白 ’不定芽的生根。当NAA浓度为 0.3
mg·L-1时, 幼苗根系发达, 主根增多、长且粗; 须根
也很密, 幼苗生长健壮(图 1-G)。因此选择 1/2MS+
0.3 mg·L-1 NAA的培养基为生根培养基。幼苗移
栽后生长良好, 成活率达 90.0%。
讨  论
芸薹属作物的离体植株再生选用的外植体类
型较多, 近来陆续报道的有大白菜子叶(屈会玲等
2007)和下胚轴(卢永恩等 2003)等多种外植体离体
再生途径, 但上述外植体再生出不定芽一般需要通
过愈伤组织过程, 周期较长。而选用带柄子叶作为
外植体可直接诱导出不定芽, 可以有效地开展大白
菜基因工程的研究。用子叶(带 1~2 mm子叶柄)作
为外植体, 研究大白菜的离体再生, 结果差异很大,
其主要原因可能是基因型不同。本试验以 ‘陕秋
白 ’和 ‘08S555’两种材料作为研究对象, 设计相同
浓度的激素组合, 结果表明: 不论是 6-BA和NAA,
还是TDZ和NAA组合, 都是 ‘陕秋白 ’的再生频率
高, ‘08S555’的再生系数高。这与本研究室在小孢
子培养过程中发现 ‘08S555’具有较高的再生系数
相一致, 并且进一步验证了基因型是影响大白菜再
生的关键因素。
TDZ作为一种人工合成的激素, 具有细胞分裂
素和生长素的双重功能, 比 BA具有更高的活性
(Huetteman和 Preece 1993; Guo等 2005)。本实验
以‘陕秋白’和‘08S555’为实验材料, 在6-BA和NAA
的组合中获得的再生频率最高分别为 68.33%和
28.33%, 而TDZ和NAA的组合中最高分别为79.17%
和 45.83%。可见适当浓度的 TDZ对大白菜不定
芽的诱导起促进作用, 显著高于 6-BA。
AgNO3对芸苔属作物离体不定芽再生的作用
已有较多报道(张松等 1997; 杜虹等 2000)。大多
数研究者认为Ag+通过竞争乙烯的作用部位, 使乙
烯与受体无法正常结合, 从而抑制了乙烯的作用, 促
进了不定芽和体细胞胚胎的发生。本实验的结果
表明: AgNO3对大白菜子叶不定芽再生有一定的促
进作用, 但促进作用不明显, 这与范爱丽等(2009)
先前的研究结果相同; 实验中还发现在相同的激素
配比下, 随着AgNO3浓度的升高, 子叶黄化增加, 不
定芽再生率有所下降。可见, 较高浓度的 AgNO3
对不定芽再生具有一定的副作用。
IBA和NAA作为具有生长素活性的植物生长
调节剂, 在植物的生根过程中起着很大的作用。
IBA一般用于木本类材料的生根, NAA用于草本类
材料的生根。本实验比较了不同浓度 IBA和NAA
对大白菜再生植株生根的影响, 结果表明NAA更适
合于大白菜生根。IBA是否适合其他蔬菜类材料
的生根, 有待验证。
植物生理学通讯 第 46卷 第 6期, 2010年 6月570
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