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小盐芥的组织培养和植株再生



全 文 :植物生理学通讯 第43卷 第1期,2007年2月 121
小盐芥的组织培养和植株再生
刘发光1,李美茹2,李洪清3,*
1 韶关学院,广东韶关 512005;2 中国科学院华南植物园,广州 510650;3 华南师范大学生命科学学院,广州 510631
Tissue Culture and Plant Regeneration of Thellungiella halophila (C. A. Mey.)
O. E. Schulz
LIU Fa-Guang1, LI Mei-Ru2, LI Hong-Qing3,*
1Shaoguan College, Shaoguan, Guangdong 512005, China; 2South China Botanical Garden, Chinese Academy of Sciences, Guangzhou
510650, China; 3College of Life Sciences, South China Normal University, Guangzhou 510631, China
收稿 2006-10-17 修定  2006-12-27
资助 广东省自然科学基金(031267)。
*通讯作者(E-mail:hqli@scnu.edu.cn;Tel:020-
85211375-8514)。
1 植物名称 小盐芥[Thellungiella halophila (C. A.
Mey.) O. E. Schulz]。
2 材料类别 成熟种子。
3 培养条件 种子萌发培养基:MS。胚性愈伤组
织诱导与胚状体生长发育培养基:(1) MS+6-BA 1.0
mg·L-1 (单位下同)+2,4-D 0.5;(2) MS+6-BA 1.0+
IAA 0.5。丛芽诱导培养基:MS+6-BA (0.05~1.0)。
生根培养基:1/2MS。以上培养基均添加 3% 蔗
糖和 0.75% 琼脂,pH 5.8。培养温度 26~28 ℃,
光照时间12 h·d-1,光照强度35 mmol·m-2·s-1。
4 生长与分化情况
4.1 胚性愈伤组织的诱导与胚状体的生长发育 种
子用70%的酒精消毒30 s,无菌水冲洗1次,0.1%
HgCl2消毒15 min,再用无菌水冲洗4~5次后,将
种子接种到MS培养基上。黑暗下培养3 d后,置
光照下培养21 d。随后取叶片和根为外植体进行
实验。将叶片切成 5 mm×5 mm 大小,根切成 5
mm长,分别接种于培养基(1)和(2)。一部分置于
光下培养,另一部分置于暗下培养。14 d后所有
外植体的切口处均有愈伤组织产生。光照条件下
培养基(2)上产生的愈伤组织为绿色,而其他培养
基上的愈伤组织为黄白色。无论是光照条件下或
是黑暗下,培养基(2)上产生的愈伤组织表面有很
多突起,为胚性愈伤组织,而培养基(1)上产生的
愈伤组织结构疏松。21 d后,光下培养的胚性愈
伤组织分化出芽(图1)。来源于叶片外植体的愈伤
组织分化频率( 9 0 % ±3 . 6 % )高于根为外植体的
(76%±4.5%)。在培养基(2)上于黑暗下诱导的愈伤
组织,21 d后转到光下培养,胚性愈伤组织进一
步分化为芽。培养基(1)上产生的愈伤组织均未能
产生胚状体或芽。
4.2 芽的增殖 将再生芽接种到含有不同浓度6-BA
的培养基中后,随着 6-BA 浓度的增加,芽出现
图1 小盐芥的体细胞胚状体发生
a :以叶片为外植体产生的胚状体;b :以根为外植体
产生的胚状体。
植物生理学通讯 第43卷 第1期,2007年2月122
玻璃化的现象加重,以培养基中添加0.2 mg·L-1 6-
BA的丛生芽生长最好(图 2),18 d后芽的增殖系
数达到 6.8。
图2 小盐芥的丛生芽
图3 小盐芥的再生芽生根
4.3 根的诱导 将丛生芽切成单个芽,移入1/2MS
培养基上,光下培养 18 d 后,在不定芽基部长
出白色的根(图 3),生根率为 81%。
4.4 试管苗的移栽 将生根的试管苗在培养室中敞
瓶炼苗 2~3 d。取出幼苗并洗净基部培养基,移
栽到装有经高温灭菌过基质(蛭石:河沙=1:1)的塑料
盆中,在盆口盖上一张有小孔的塑料膜,以保持
一定的湿度。等小苗长出新叶时,可揭开塑料
膜。移栽成活率高达 9 2 % 以上。
5 意义与进展 小盐芥属十字花科盐芥属,主要分
布在吉林、河北、内蒙古、山东、江苏和河南
等省盐碱地土壤中。由于它与高等植物中的模式
植物——拟南芥的亲缘关系非常近,但二者的耐
盐性不同:拟南芥是盐敏感植物,而小盐芥则是
盐生植物,因此,小盐芥被列为一种新的耐盐性
模式植物。有人已着手对这 2 种植物的基因组进
行比较研究,以揭示植物的耐盐机制。本文建立
的小盐芥通过胚状体发生途径再生植株的方法,
可供研究小盐芥的耐盐性机制或基因功能时参考。
小盐芥的组织培养和植株再生的报道尚未见。