全 文 ：第 24 卷　第 2 期　　　　　　　　　　　　　植　　　物　　　研　　　究 2004年　4 月
Vol.24　No.2　　　　　　　　　　　　BULLETIN OF BOTANICAL RESEARCH April 　2004
离体条件下暴马丁香切开种子的萌发
刘华英　沈海龙　黄　剑　王红梅　邢朝斌
(东北林业大学林学院 , 哈尔滨　150040)
摘　要　分别以三种催芽处理 10 、20 、40 d的暴马丁香种子进行离体培养试验 ,对种子做三种切
割处理 ,中间切 、两端切和完整种子 。结果表明:采用切开种子的方法进行离体培养可提高种子发
芽率 ,中间切种子的萌发最好 ,且在培养 10 d后发芽率即达到最高值;经过 40 d催芽处理的种子
优于未经催芽和只进行 20 d催芽处理的种子;切开种子以 MS培养基附加 5 mg/ L BA或 5 mg/L
BA+0.1 mg/L IBA为最适培养基 。
关键词　暴马丁香;离体培养;种子发芽率
In vitro germination of cut seeds of Syringa reticulata var.mandshurica
LIU Hua-Ying　SHEN Hai-Long　HUANG Jian　WANG Hong-Mei　XING Zhao-Bin
(College of Forestry , Northeast Fo restry University , Harbin　150040)
Abstract　Seeds of Syringa reticulata var.mandshurica strat if ied for 10 , 20 and 40 days were in
vi tro cultured.Befo re incubation , three dif ferent t reatments of seeds were conducted:intact , middle-
cut , tw o ends-cut.The results showed that germination percentage of cut seed w as enhanced , mid-
dle-cut w as the best and achieved maximum germination af ter 10 day s culture;germination of seeds
t reated 40 days was bet ter than that of the seeds wi th other tw o t reatments.In vit ro germination of
seeds with 40 day s st ratification w as best on MS medium w ith 5 mg/L BA or BA 5 mg/L BA+0.1
mg/ L IBA.
Key words　Syringa ret iculata var.mandshurica;in vi tro culture;seed germination percentage
种子在离体条件下的萌发 ,不仅为离体培养植
株提供无菌材料 ,也提高了深休眠种子的发芽率 ,
加速了林木育种的步伐。Preece 等[ 1] 用美国白蜡
等4种白蜡树属树木种子切开培养认为离体培养
可以大大提高种子萌发率(美国白蜡为例 ,完整种
子发芽率 20%,切开种子 80%);邢朝斌等[ 2]用水
曲柳种子离体培养也获得相似结果。刘玮等[ 3]对
定向和连翘杂种胚培养时发现不带种皮的培养效
果更好 。马鸿翔等[ 4]对草莓切开瘦果的离体培养
也证明种子切开有利于发芽 。暴马丁香为我国北
方地区重要的经济观赏树种 ,常规繁殖采用播种繁
殖 ,种子需要沙藏层积处理 3个月左右 。由于暴马
丁香种皮坚硬 ,不透水 、气;内部含有较高的抑制物
质等导致休眠期长 ,种子不易发芽。刘文琦等[ 5]
对暴马丁香种子催芽做过研究 ,但没有见到暴马丁
香种子离体诱导研究方面的报导 。本实验旨在通
过暴马丁香种子的不同处理方法 、培养条件和休眠
程度等影响暴马丁香离体培养效果的因素进行研
究 ,以提高离体条件下种子萌发率 ,并为暴马丁香
在离体条件下植株再生打下基础 。
第一作者简介:刘华英(1976—),女 ,硕士 ,主要从事遗传育种研究。
收稿日期:2003-11-08
1　材料与方法
1.1　试验材料
材料为 2001年 9月下旬在东北林业大学校内
优良母株上采集的当年成熟的种子 。
1.2　试验方法
1.2.1　种子休眠程度处理 分为三种类型:没有
进行催芽处理;处理 20 d ;处理 40 d。
1.2.2　种子消毒 取种子经流水冲洗 1 h ,置 70%
酒精中泡 30 s , 于无菌操作台上经 10%的双氧水
(内加一滴吐温)消毒 15 min后 ,用无菌蒸馏水冲
洗4 ～ 5次 。部分种子直接置培养基上培养(完整
处理), 部分种子用锋利的解剖刀从两端各切除
1 mm(两端处理),部分种子从中间横切 ,留胚根端
(中间处理)。
1.2.3 　培养方法 离体培养的基本培养基为
MS[ 6] 、DKW[ 7] 、WPM [ 8] ,每种培养基添加 2%蔗
糖 、0.7%琼脂 ,在 MS培养基中添加不同激素做对
比试验 ,具体处理如下:
(1)MS;
(2)MS+5 mg/L BA;
(3)MS+5 mg/L BA+0.1 mg/L IBA;
(4)MS+5 mg/ LBA+1 mg/ L IBA;
(5)MS+5 mg/ LBA+0.1 mg/L NAA;
(6)MS+5 mg/ LBA+1 mg/ L NAA 。
上述培养基均于高压灭菌前用1 mol/ L NaOH
或HCl调 pH 为5.8 ,在 121℃下灭菌20 min , 每个
三角瓶中装 25 mL 培养基 ,三个不同切割部位的
材料 。
培养室一般保持在 25 ±2℃, 光暗周期
16 h/8 h ,光强 1 000 ～ 1 500 lx ,湿度 60%～ 70%。
分别于培养后 10 、20 、30 d统计种子的萌发情况 。
2　结果与分析
2.1　不同处理和培养方法对成熟暴马丁香种子发
芽的影响
接种后一周 ,子叶变绿 ,胚轴伸长 , 15 d时 ,子
叶分开 ,胚轴直立 , 25 d后 ,真叶长出 ,抽枝 ,形成
无菌苗。从暴马丁香处理40 d的种子离体培养 30
d时的种子发芽率(表 1)可以看出:不同切割处理
的暴马丁香种子离体培养后种子发芽率有很大差
异 ,完整种子在离体条件下几乎不能萌发;中间切
的种子在适当的激素条件下完全萌发;两端切的种
子发芽效果介于这二者之间 。
表 1　不同处理方法 、培养方法和培养时间对处理 40 d暴马丁香种子发芽率的影响
Table 1　Effects of differet seed treatments , culture methods and time on the germination percentage of seed treated for 40 day s
处理
Treatment
培养方法
Culture method
种子发芽率 Seed germinat ion Percentage(%)
10 d 20 d 30 d
愈伤组织
Callus
完整 Whole
MS 0 0 0 0
MS+5 mg/ L BA 0 0 20.0 0
MS+5 mg/ LBA+0.1 mg/ L IBA 0 0 20.0 0
MS+5 mg/ LBA+1 mg/ L IBA 0 0 0 0
MS+5 mg/ LBA+0.1 mg/ L NAA 0 0 0 0
MS+5 mg/ LBA+1 mg/ L NAA 0 0 0 0
两端 Two ends-cut
MS 0 0 10.0 0
MS+5 mg/ L BA 50.0 50.0 60.0 0
MS+5 mg/ LBA+0.1 mg/ L IBA 70.0 70.0 70.0 0
MS+5 mg/ LBA+1 mg/ L IBA 40.0 50.0 60.0 0
MS+5 mg/ LBA+0.1 mg/ L NAA 0 8.0 15.0 1
MS+5 mg/ LBA+1 mg/ L NAA 0 0 10.0 1
中间 Middle-cut
MS 0 0 20.0 0
MS+5 mg/ L BA 100.0 100.0 100.0 0
MS+5 mg/ L BA+0.1 mg/ L IBA 100.0 100.0 100.0 0
MS+5 mg/ LBA+1 mg/ L IBA 80.0 85.0 90.0 0
MS+5 mg/ LBA+0.1 mg/ L NAA 10.0 25.0 40.0 1
MS+5 mg/ LBA+1 mg/ L NAA 10.0 20.0 30.0 1
说明:在愈伤组织中 , 0代表没有诱导出愈伤组织;1代表诱导出愈伤组织。
从表 1还可以看出:种子处理方法除影响种子
的发芽率外 ,还影响发芽速度 。利用完整种子培养
时 ,发芽速度非常缓慢 ,但随着时间的推移不断提
高;而中间切的种子离体培养10 d多数即达到最高
发芽率 。
暴马丁香离体培养时不同激素配比的 MS 培
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养基对种子发芽率有很大的影响(表 1),不加激素
的培养基暴马丁香种子无论在哪种处理方法下都
难以萌发;从激素种类考虑 ,BA与 IBA适合诱导种
子的萌发 ,萌发率从 40%～ 100%,且并没有诱导出
愈伤组织;而 BA 与 NAA 的组合下 ,不仅萌发率很
低 10%～ 40%,而且易诱导愈伤组织 ,由于愈伤组
织的迅速生长导致胚的生长受到抑制 。激素浓度
以5 mg/L BA 和 5 mg/LBA+0.1 mg/L IBA 两个
组合最好 。
2.2　不同培养基和光照条件对暴马丁香种子萌发
的影响
由表 2可见:培养基种类和光照条件在同一个
激素组合下对种子萌发的影响是显著的 。光照条
件下 , MS的萌发率明显高于WPM ,在黑暗条件下
表现极为相似 , MS>DKW>WPM 。分析这三种培
养基的无机物质成分发现 ,MS 无机盐含量高 ,特别
是总氮量高为 3 550 mg/L ,而WPM 中无机盐的含
量最低 。由此看来 ,暴马丁香种子离体诱导与培养
基中无机盐含量 ,特别是总氮量有关。在同一培养
基上的萌发率表现为光照>黑暗 ,而子叶或幼芽的
长度在光照和黑暗的条件下表现不明显 。
表 2　培养基 、光照条件对子叶 、幼芽萌发的影响
Table 2　Effect of medium and light condition on the
germination of cotyledons and seedlings
培养基
Medium
光照条件 Light condit ion 黑暗条件 Dark condition
萌发率
Germination
(%)
长度
Length
(㎝)
萌发率
Germination
(%)
长度
Length
(㎝)
MS 90.2 0.94 85.4 0.95
DKW 71.5 0.78 60.0 0.70
WPM 41.7 0.60 41.7 0.70
注:1.三种培养基的激素组合均为 5 mg/ L BA+0.1 mg/ L IBA。
2.外植体来自于经过 40 d沙藏处理的种子。
2.3　不同休眠程度对暴马丁香种子萌发的影响
对经过不同时期催芽处理的种子进行离体培
养 ,结果(表 3)表明 ,种子越接近解除休眠态 ,其种
子发芽率也越高。处于完全休眠状态即没有催芽
处理的种子在离体条件下萌发率极低仅为 10%,生
长缓慢。经过催芽处理 20 d 的种子萌发率为
60%,最理想的是催芽处理40 d的种子在适当的条
件完全萌发。
表 3　不同处理天数对种子发芽率的影响
Table 3　Effect of dormance lev el on the germination
per centage
休眠程度
Dormance level
发芽率
Germinat ion(%)
长度
Length(㎝)
无处理 10.0 0.42
处理 20 d 60.0 0.71
处理 40 d 100.0 1.42
注:1.培养基为MS+5 mg/ LBA+0.1 mg/ L IBA+2%蔗糖;
2.种子从中间横切
3　结论
暴马丁香处理 40 d的种子从中间横切离体培
养可明显提高暴马丁香种子的发芽率 ,且在10 d内
其发芽率即达到了最高值 。这可能是由于暴马丁
香种子的坚硬种皮成为胚萌发的物理障碍 ,当切开
种皮后使水 、气容易渗入胚周围组织 ,子叶能迅速
吸收水分 ,从抑制物质中解脱 ,同时培养基又为胚
萌发提供了良好的生长条件。同时 ,由于种子经过
了严格的消毒处理 ,在无菌条件下培养 ,促进了根
系的发育 ,增强了抗病能力 ,使幼苗感染病菌的机
会减少 ,从而使成苗率提高 。
参　考　文　献
1.P reece J E , Bates S A , Van Sambeek J W.Germination of
cut seeds and seedling grow th o f ash in vitro.Can J For
Res , 1995 , 25:1368～ 1374
2.邢朝斌 , 沈海龍 , 井出雄二 ヤチダモ(Fraxinus mand-
shurica L.)の 菌発芽法.卒京大学演習林 告 , 2002 ,
108:37～ 45
3.刘玮 ,谷淑芬 , 于平 ,等.丁香和连翘属间杂种胚的离体培
养.东北林业大学学报 , 1995 , 23(3):88～ 92
4.马鸿翔 ,余桂红.草莓瘦果离体培养对种子发芽率的影
响.江苏农业学报 , 2001 , 17(2):87～ 90
5.刘文琦 ,泉志和 , 白旭辉.暴马丁香药用林的营造技术.中
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