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Haworthia mirabilis 的组织培养与快速繁殖



全 文 :植物生理学通讯 第 43卷 第 6期,2007年 12月 1137
Haworthia mirabilis的组织培养与快速繁殖
赵昂 1,左志宇 1,宋晓涛 1,张晓凤 1,安晓云 1,尹晓爽 1,孙涛 2,杨雪 3,*
1天津 102中学生物教研室,天津 300161;2天津医科大学基础医学院,天津 300070;3南开大学生命科学学院,天
津300071
Tissue Culture and Rapid Propagation of Haworthia mirabilis V. Poelln.
ZHAO Ang1, ZUO Zhi-Yu1, SONG Xiao-Tao1, ZHANG Xiao-Feng1, AN Xiao-Yun1, YIN Xiao-Shuang1, SUN Tao2, YANG Xue3,*
1Teaching and Research Section of Biology, Tianjin 102 Middle School, Tianjin 300161, China; 2College of Basic Medicine, Tianjin
Medical University, Tianjin 300070, China; 3College of Life Sciences, Nankai University, Tianjin 300071, China
1 植物名称 十二卷属植物Haworthia mirabilis V.
Poelln.,购自Mesagarden公司。
2 材料类别 成年新生叶片基部。
3 培养条件 (1)启动培养基:MS+6-BA 0.5 mg·L-1
(单位下同)+KT 1+NAA 0.2;(2)分化培养基:MS+
6 - B A 1 . 0+ K T 1 . 0;( 3 )继代与增殖培养基:
MS+KT 0.5;(4)复壮与生根培养基:1/2MS+
NAA 0.1。以上培养基均加入 3%蔗糖和 0.7%琼
脂,pH 5.8。培养温度为(25±2) ℃,光照时间
为 8 h·d-1,光照强度约为 40 µmol·m-2·s-1。
4 生长与分化情况
4.1 无菌材料的获得 选取温室内栽种的植株,取材
前 3 d给于多菌灵灌根,取下新生叶片(充分保留
基部)后经流水冲洗30 min以上,超净台内以0.1%
HgCl2溶液(加入 0.05% Tween-80) 10 min,无菌
水再冲洗 7~8 次。将消毒的材料置于无菌滤纸
上,分离叶基部组织并切成小块作为外植体。
4.2 启动培养 将外植体接入启动培养基(1)上,30 d
后组织膨大并有浅绿色愈伤组织形成,偶见少许
芽点分布;40 d后愈伤组织绿色加深,增殖速度
增快,周边可见淡绿色或无色愈伤组织长出(图
1)。愈伤组织中绿色较深的部位具有较强的增殖
能力,传代并分离绿色愈伤组织使其继续增殖并
用于后期分化培养。
4.3 分化培养 将上述绿色愈伤组织转入分化培养
基(2)中,约 30 d后愈伤组织上绿色较深部位开始
分化,逐渐形成多个圆形隆起并陆续分化为单个
幼芽;再经过 15 d后,可形成能够辨认的大量
丛生芽(图 2),将其分割后可用于继代培养。
4.4 芽的增殖 将上述培养物转入增殖培养基(3)
上,大约 30 d后,各瓶都可以形成丛生苗。将
苗丛分割后转入新培养基,可实现快速增殖,芽
基部略隆起膨大,植株较易分离,每瓶可形成有
确定形态的苗约 10个(图 3)。继代周期为 30 d,
图 1 Haworthia mirabilis的启动培养
图 2 Haworthia mirabilis的分化培养
收稿 2007-09-10 修定  2007-09-29
* 通讯作者(E-mail:briskair@gmail.com;Tel:022-
2 3 5 0 0 5 6 1 )。
植物生理学通讯 第 43卷 第 6期,2007年 12月1138
此时苗的繁殖系数可达到 3~4 倍。在增殖传代过
程中,部分苗会生长为具有典型成株形态的苗,
这样的苗在传代中可以直接分离并出瓶,成活率
接近 100%。
4.5 壮苗与生根 在增殖培养基(3)上较幼嫩的苗
转入生根培养基(4)中培养 1~2 个月,待苗健壮并
出现成株形态时即可移栽(此时幼苗的新生叶片顶
端可以形成此品种所特有的“窗”,表明壮苗成
功),基部出现 3 个以上根原基隆起即可移栽成
活。在转入生根培养基后,需要增大光强到 60
µmol·m-2·s-1,生根率超过 90%。
4.6 移栽 采用蛭石:赤玉土 =1:1作为基质,经高
压灭菌后装入苗钵,距顶端大约 2 cm。将开口炼
苗 2 d的出瓶苗取出洗去培养基,置于暗处风干
3 d,然后均匀插入基质中,放在塑料棚中保湿。
用 0.1% 的多菌灵溶液浇灌,逐渐见光,3周后
可见生长。出瓶苗适当风干对新根萌发有一定的
促进作用,并且可以缓解多肉植物组培苗的生理
性腐烂,此种移栽方法不同于传统的湿法移栽。
移栽成活率接近 100%。
5 意义与进展 Haworthia mirabilis是百合科十二卷
属的小型肉质植物,原产于南非。植株较矮,叶
呈莲座状排列,叶顶端透明表面磨砂状态,部分
变种可出现云雾样外观。该植物是百合科多肉植
物亚属软叶十二卷属(Subgenus Haworthia)中非常
有代表性的植物种,其与康平寿、克里克特寿、
西山寿、青蟹等几个种均可相互杂交并培育出多
种极具观赏性的园艺品种。Haworthia mirabilis 作
为杂交亲本,其体形和体色具有诸多优势,是十
二卷育种中最优秀的亲本之一,备受园艺育种者
的欢迎。同时该植物本身也具有极高的观赏和收
藏价值,是植物园和园艺植物爱好者喜欢收集的
珍贵品种。由于此植物繁殖率很低,传统的繁殖
方法大多用分株、叶插和种子繁殖,不易成活且
生长缓慢,采用组织培养方法可以为十二卷属植
物的繁殖和种质保存提供一个新的途径。我们课
题组先后完成了康平寿(孙涛等 2003)、截形十二
卷(孙涛和李德森 2002)、克里克特寿(左志宇等
2 0 0 7 )及西山寿(宋晓涛等 2 0 0 7 )的组织培养,
Haworthia mirabilis 组培成功对此种植物的繁殖和
育种也可能有参考意义。Haworthia mirabilis的组
织培养尚未见有报道。
参考文献
宋晓涛, 沈萌, 左志宇, 安晓云, 尹晓爽, 杨雪, 孙涛, 李德森(2007).
十二卷植物西山寿的组织培养和快速繁殖. 植物生理学通讯,
43 (5): 883~884
孙涛, 金蕊, 李德森(2003). 康平寿的组织培养与快速繁殖. 植物
生理学通讯, 39 (3): 232
孙涛, 李德森(2002). 截形十二卷的组织培养与快速繁殖. 植物
生理学通讯, 38 (6): 586
左志宇, 安晓云, 尹晓爽, 杨雪(2007). 克里克特寿的组织培养与
快速繁殖. 植物生理学通讯, 43 (2): 311~312
图 3 Haworthia mirabilis的增殖培养