全 文 :植物生理学通讯 第41卷 第6期,2005年12月 777
半夏快速繁殖体系的研究
罗华彦1 庭玉凤1 宋萍1 夏传金1 蔡润2,* 潘俊松2 何欢乐2
1 黔南民族职业技术学院,贵州都匀 558000;2 上海交通大学农业与生物学院,上海 201101
收稿 2005-05-31 修定 2005-07-11
资助 上海市科委西部开发专项(033958023)。
*通讯作者(E-mail: cairun@sjtu.edu.cn,Tel: 021-
64786276)。
本文拟通过植物组织培养的方法,寻找提高
半夏繁殖系数和加快生产周期的有效途径,并为
半夏的产业化生产和开展人工种子的研究作一些前
期基础工作。
半夏[Pinellia ternata (Thunb.) Breit.]球茎去掉
外皮后,以肥皂水洗净,流水冲 0.5~1.0 h,用
75% 酒精浸泡 30 s,饱和漂白粉溶液消毒 15~18
min,无菌水冲洗 3 次。灭菌后的材料于超净工
作台上切去四周坏死组织,再分切成 4 mm 厚的
小薄片接种到含不同浓度6-BA、NAA、KT、2,4-
D 的 MS 培养基上诱导愈伤组织。培养基中均添加
30 g·L-1蔗糖、6 g·L-1琼脂粉。培养温度(25±2)℃,
光照时间16 h·d-1,光强为30 mmol·m-2·s-1。得到
以下结果:
1. 半夏种球在含有 NAA、KT 和 6-BA 的培
养基上能诱导出愈伤组织。在不同生长调节物质
配比的 MS 培养中,培养基(9)上易诱导出愈伤组
织,诱导率达 9 6 % 以上,愈伤组织紧密,增大
迅速;其次是培养基(1),诱导率为 84%,但在
培养基上诱导出的愈伤组织容易分化出根,不利
于增殖;在其它培养基上诱导的愈伤组织都容易
形成根或芽(表 1)。因此认为培养基(9)为最佳的
表1 不同培养基对愈伤组织生长的影响
培养基(浓度/mg·L-1) 接种数/个 诱导数/个 诱导率/% 愈伤组织生长情况
(1) 1/2MS+6-BA 1.0+NAA 0.1 100 84 84.0 愈伤块增大较快,泛绿慢,先分化根,根数目多,然
后形成小块茎
(2) MS+6-BA 1.0+NAA 0.1 100 60 60.0 愈伤分化较快,小块茎疏松,大小差异大,大的小块茎
易早出苗,且根苗同出,不利于增殖
(3) MS+6-BA 2.0+NAA 0.05 100 75 75.0 愈伤块分化较慢,愈伤疏松,泛绿早,小块茎分化快,
数目多,增殖后易出苗
(4) MS+6-BA 2.0+NAA 0.2 100 80 80.0 愈伤分化较块,组织较疏松,泛绿早,小块茎分化早,
大小不一,根苗同长,苗粗壮
(5) MS+6-BA 2.0+NAA 0.5 100 75 75.0 外植体增大 2 倍时泛黄,便出现根,当外植体增大 4 ~ 5
倍时才泛黄绿,后出现小块茎,这时根长近 6 cm
(6) MS+KT 1.0+2,4-D 0.5 80 40 50.0 愈伤分化较快,紧密,小块茎大小一致,小块茎多,
根分化早
(7) MS+KT 2.0+2,4-D 0.2 80 56 70.0 愈伤增大不迅速,紧密,泛绿早,小块茎出现早,易
出苗
(8) 1/2MS+6-BA 1.5+2,4-D 0.1 80 64 80.0 愈伤块分化较快,小块茎紧密,数目多,大小差异大,
根分化早,数目少
(9) MS+6-BA 1.0+2,4-D 0.5 100 96 96.0 愈伤分化快,紧密,增大迅速,小块茎大小一致,小
块茎多,根分化慢,利于增殖
(10) MS+2,4-D 0.5 80 50 62.5 愈伤块泛黄,只分化根,根多而密,不分化芽
愈伤组织诱导培养基。
2. 在诱导培养基上培养28~30 d后,将愈伤
组织块的四周有小块茎的部位切下,转接到生根
培养基上形成不定芽和不定根;中央部分切成小
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表2 不同培养基对生根的影响
培养基 生根情况
MS+6-BA 2.0+NAA 2.0 根和芽同时发生,分化速度快,
易形成丛生苗
MS+6-BA 1.0+NAA 0.1 根和芽同时发生,分化速度快,
易形成丛生苗
M S 根和芽都能分化,不易形成丛生
苗,苗壮
块转接到不同分化培养基上继续增殖。一般可培
养4~5代。愈伤组织在含2,4-D的培养基上培养,
利于愈伤组织生长,尤其是 MS+6-BA 1.0+2,4-D
0.5 培养基上的愈伤组织生长最快、最好,且不
容易分化出根和芽,是愈伤组织继代增殖的最好
培养基。
3. 半夏愈伤组织在分化培养基MS+6-BA 2.0+
NAA 2.0 和 MS+6-BA 1.0+NAA 0.1 上培养,根和
芽可同时分化,且分化速度快,易形成丛生苗。
将由愈伤组织形成的小块茎及由小块茎分化出的不
定芽转接到 MS 空白培养基上培养,2 周后,不
定芽及带小块茎的愈伤组织块都已生根,平均根
数在 7~9 条,平均根长 5 cm (表 2),这时已可
以移栽。
4. 当再生植株或带小块茎的愈伤组织小块生
根0.5~1.0 cm 长时,将其于培养室中打开瓶盖
2~3 d,洗净培养基,植入经高压灭菌的河沙和松
针土基质中移栽驯化,放在有散射光、通风好的
走廊上,量大时以荫棚(透光率 50%)做苗床。每
天喷雾 2~3 次,以保持基质湿润,2~3 d 后再生
植株即可移苗。带小块茎的愈伤组织经 1 个星期
左右也可出苗成为完整植株,一般成活率都在
9 9 % 以上。