全 文 ：第 wt卷 第 v期
u s s x年 x 月
林 业 科 学
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大叶黄杨无芽茎段不定芽再生及其起源 3
王茂良t 任桂芳u 王建红u 冯 慧u 赵梁军t
kt q中国农业大学观赏园艺与园林系 北京 tsss|w ~ u q北京市园林科学研究所 北京 tsstsul
关键词 } 大叶黄杨 ~无芽茎段 ~不定芽诱导 ~不定芽起源
中图分类号 }≥zuu1vn z ~≥zt{1wy 文献标识码 }„ 文章编号 }tsst p zw{{kussxlsv p stz| p sv
收稿日期 }ussw p sz p tu ∀
基金项目 }北京市科技计划项目k‹susyusttstvsl ∀
3 赵梁军为通讯作者 ∀∞2°¤¬¯}½«¤²¯­ƒ ¶¬±¤q¦²° ∀
Ρεγενερατινγ ανδ Οριγιν οφ Αδϖεντιτιουσ Σηοοτσφροµ ΙντερpΝοδε Εξπλαντσ
οφ Ευονψµυσϕαπονιχυσιν ϖιτρο
• ¤±ª ¤²¯¬¤±ªt • ±¨ Š∏¬©¤±ªu • ¤±ª¬¤±«²±ªu ƒ ±¨ª ‹∏¬u «¤²¬¤±ª­∏±t
kt q ∆επαρτµεντ οφ Ορναµενταλ Ηορτιχυλτυρε ανδ Λανδσχαπε Αρχηιτεχτυρε o Χηινα Αγριχυλτυραλ Υνιϖερσιτψ Βειϕινγtsss|w ~
u q Βειϕινγ Ινστιτυτε οφ Λανδσχαπε ανδ Γαρδενινγ Βειϕινγtsstsul
Αβστραχτ } Œ± ²µ§¨µ·²¬°³µ²√¨ ·«¨ µ¨¶¬¶·¤±¦¨ ²© Ευονψµυσϕαπονιχυσo¬·¶¤¥¬¯¬·¼ ²©¤§√¨ ±·¬·¬²∏¶¶«²²·¶µ¨ª¨ ±¨ µ¤·¬±ª©µ²°¬±·¨µp
±²§¨ ¶·¨°p¶¨ª°¨ ±·º¨ µ¨ µ¨¶¨¤µ¦«¨§²± ≥ °¨ §¬∏° ιν ϖιτρο q׫¨ ©¨©¨¦·²©¥²·«³¯¤±·ªµ²º·«µ¨ª∏¯¤·²µ¶¤±§¦¤µ¥²± µ¨¶²∏µ¦¨¶¬±
°¨ §¬¤²± ¤§√¨ ±·¬·¬²∏¶¶«²²·¶§¬©©¨µ¨±·¬¤·¬±ª º¤¶¶·∏§¬¨§q • ª¨¨ ±¨ µ¤·¬±ª¶¼¶·¨° ²© Ε q ϕαπονιχυσ º¤¶ ¶¨·¤¥¯¬¶«¨§¶∏¦¦¨¶¶©∏¯¯ ¼q
„§√¨ ±·¬·¬²∏¶¶«²²·¶º¨ µ¨ «¬ª«¯¼ ²¥·¤¬±¨ §©µ²°¬±·¨µp±²§¨ ¬¨³¯¤±·¶¬±²¦∏¯¤·¨§²± ≥ °¨ §¬¤¶∏³³¯ °¨¨ ±·¨§º¬·«yp…„ t1z °ª#pt
n Œ…„ s1ssx °ª#pt ²µyp…„ t1| °ª#pt n Œ…„ s1sv °ª#pt q ׫¨ µ¨ª¨ ±¨ µ¤·¬±ªµ¤·¬²µ¨¤¦«¨§·² xu1w h ¤±§wy1z h
µ¨¶³¨¦·¬√¨ ¼¯ q  §¨¬¤©²µ¬±§∏¦¬±ª¤§√¨ ±·¬·¬²∏¶µ²²·¶º¨ µ¨ tΠu≥ n Œ„„ s1x °ª#pt q„§√¨ ±·¬·¬²∏¶¶«²²·¶²µ¬ª¬±¤·¨§©µ²°¶∏µ©¤¦¨
·¬¶¶∏¨ ²©¬±·¨µp±²§¨ ¶·¨°p¶¨ª°¨ ±·q
Κεψ ωορδσ} Ευονψµυσϕαπονιχυσ~¬±·¨µp±²§¨ ¶·¨°p¶¨ª°¨ ±·~¬±§∏¦·¬²± ²©¤§√¨ ±·¬·¬²∏¶¶«²²·¶~²µ¬ª¬± ²©¤§√¨ ±·¬·¬²∏¶¶«²²·¶
大叶黄杨k Ευονψµυσϕαπονιχυσl为卫矛科k≤¨¯¤¶·µ¤¦¨¤¨ l卫矛属常绿灌木或小乔木 o具有较强的抗寒性 o在
长城以南各大城市的园林绿化中应用较广 o冬季表现较好 o但在气候稍差的地方常出现低温伤害现象 o又兼
之病虫害较普遍k李庚花等 ot||{ ~惠彦文 ot||{l o维护费用高 ∀目前 o国内外已有关于大叶黄杨近缘植物的
组织培养研究 o如金叶卫矛k Ε qφορτυνει¦√ q/ Š²¯§0lk于萍等 ousssl和红果冬青k Ε qϕαπονιχυσ¦√ q/ «²±ª0lk夏海
武 ousstl的组培快繁 o肉花卫矛k Ε q χαρνοσυσlk刘非燕等 ot||yl !欧洲卫矛k Ε q ευροπαευσlk…²±±¨ ¤∏ ετ αλqo
t||w ~t||x ~…¬¤«²∏¤ ετ αλqot|||l和小叶卫矛k Ε q αλατυσlk≥°¬·« ετ αλqot|{|l的植株再生 o未见有关大叶黄杨
植株再生的研究报道 ∀为改善大叶黄杨的观赏效果并降低养护成本 o本试验对其再生体系进行了研究 o并对
再生过程中不定芽的起源进行了探讨 o以便为今后通过转基因技术或诱变育种技术培育具有特定性状的新
品种奠定基础 ∀
1 材料与方法
t1t 材料 以大叶黄杨试管苗k北京市园林科学研究所提供l为试验材料 ∀
t1u 方法 tl 外植体获取 取试管苗顶端 v节幼嫩无芽茎段 o剪成长 u °°的切段为外植体 o平行接种到
诱导培养基上 ∀
ul 生长调节剂组合对不定芽诱导的影响 不定芽诱导培养基以 ≥培养基为基本培养基k琼脂 w ∗ x ª#
pt o白糖 us ª#pt o³‹x1{l o附加不同浓度的 y2…„和 ‘„„ !Œ…„或Œ„„k表 t !ul ∀每瓶接种 { ∗ ts块 o每处理 w
瓶 o重复 v次 ∀接种 ys §后统计不定芽再生情况 ∀培养室温度为kuw ? ul ε o光强 vy Λ°²¯#°pu¶p t o每天光照
tw «∀
vl 碳源种类和浓度对不定芽诱导的影响 以 ≥培养基为基本培养基k琼脂 w ∗ x ª#pt o³‹x1{l o附加
t1v !t1x !t1z °ª#pt的 y2…„和 s1ssx °ª#pt的Œ…„ ∀分别以白糖 !蔗糖和葡萄糖为碳源 ∀ys §后统计再生情
况 o以 v种生长调节剂组合下不定芽再生率的均值计算不同种类和浓度的碳源对大叶黄杨无芽茎段不定芽
诱导的影响 ∀培养室环境同 ul ∀
wl 不定芽起源研究 以 ≥ n y2…„ t1x °ª#pt n Œ„„ s1ssx °ª#pt n琼脂 w1x ª#pt n白糖 us ª#pt
k³‹x1{l为诱导培养基 ∀接种后 v !x !{ !tt !tw §时取外植体用卡诺固定液k冰醋酸Β酒精 € vΒtl固定 uw «o
zs h酒精保存 ∀用梯度酒精进行硬化与脱水 o二甲苯透明 o石蜡包埋 o切片厚 x Λ°k手动切片机 o浙江金华无
线电厂l o番红k≥¤©µ¤±¬±¨ × oƒ¯ ∏®¤进口分装l固绿kƒ¤¶·ªµ¨ ±¨ ƒ≤ƒ o≤«µ²°¤进口分装l对染k孙树兴 ot||yl o‘¬®²±
tsw生物显微镜镜检并摄影k‘¬®²± „ƒ÷ p µ„自动曝光l ∀
2 结果与分析
u1t 生长调节剂种类与浓度变化对大叶黄杨无芽茎段再生不定芽的影响 大叶黄杨无芽茎段不定芽诱导
试验结果k表 tl表明 }≥ n y2…„ t1z °ª#pt n Œ…„ s1ssx °ª#pt !≥ n y2…„ t1| °ª#pt n Œ…„ s1sv °ª#pt
和 ≥ n y2…„ t1z °ª#pt n Œ„„ s1ssx °ª#pt有利于大叶黄杨无芽茎段分化产生不定芽 o分化率分别达到
xu1w h !wy1z h和 ws1s h o不定芽生长旺盛k图版 ´ p tl ~Œ…„含量为 s1st °ª#pt时 o对不定芽的诱导效果非
常稳定 ∀在接种后 tw §肉眼可见外植体表面有绿色突起出现k图版 ´ p ul o两端切口上有少量白色愈伤组
织产生 o到 us §时有肉眼可见的不定芽产生k图版 ´ p vl o不定芽的产生可一直持续到接种后 xs §o多数不定
芽产生自外植体的近切口处 ~两端切口上持续有愈伤组织产生 o并逐渐变为绿色k图版 ´ p wl ∀
表 1 生长调节剂组合对大叶黄杨无芽茎段分化的影响 ≠
Ταβ . 1 Εφφεχτ οφ χοµ βινατιονσ οφ πλαντ γροωτη ρεγυλατορ(ΠΓΡ)ον διφφερεντιατιον οφιντερ2νοδε οφ Ε . ϕαπονιχυσ
处理
×µ¨¤·° ±¨·
生长调节剂组合
≤²°¥¬±¤·¬²± ²©°Š•Πk°ª#ptl
不定芽再生情况k接种后 ys §l
• ª¨¨ ±¨ µ¤·¬±ª¦²±§¬·¬²± ²©¤§√¨ ±·¬·¬²∏¶¶«²²·¶k≥¬¬·¼ §¤¼¶¤©·¨µ¬±²¦∏¯¤·¬²±l
y2…„ Œ…„ Œ„„
接种外植体数
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¬¨³¯¤±·¶
外植体分化数
‘∏°¥¨µ²©§¬©©¨µ¨±·¬¤·¨§
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外植体分化率
•¤·¨ ²©§¬©©¨µ¨±·¬¤·¨§
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≠表内数值后不同小写字母表示显著差异水平kΑ€ s1sxl ∀׫¨ §¬©©¨µ¨±·¶°¤¯¯¯¨ ·¨µ¶¬±§¬¦¤·¨ ¶¬ª±¬©¬¦¤±·§¬©©¨µ¨±¦¨ ¤··«¨ s1sx ³µ²¥¤¥¬¯¬·¼ ¯¨ √¨ ¶¯q
u1u 碳源对大叶黄杨无芽茎段不定芽诱导的影响 试验结果表明 }us ª#pt的白糖 !vs ª#pt的蔗糖和葡萄
糖对大叶黄杨无芽茎段不定芽的诱导有利 ∀ts ∗ vs ª#pt范围内 o随葡萄糖浓度的增加不定芽再生率升高 o
但以葡萄糖为碳源时不定芽玻璃化严重 o叶片不能展开 ~培养基在室温下放置 tw §后接种 o玻璃化明显减
轻 o多数不定芽的叶片开展 o生长正常k图 tl ∀
u1v 不定芽的发生与起源 试验结果说明 o以大叶黄杨无芽茎段和下胚轴为外植体时 o不定芽起源于表皮
或近表皮等表层组织 ∀外植体培养到第 {天时 o表层组织脱分化产生分生组织k图版 ´ p x !yl o到第 tt天时
即出现芽原基k图版 ´ p zl o第 tw天时有完整芽生成k图版 ´ p {l ∀
u1w 不定芽的增殖与生根 把具有 w片叶以上的不定芽接种到增殖培养基k≥ n y2…„ t1s °ª#pt n ‘„„
s{t 林 业 科 学 wt卷
图 t 碳源对大叶黄杨无芽茎段不定芽再生的影响
ƒ¬ªqt ∞©©¨¦·²©¶∏ª¤µ²± ¤§√¨ ±·¬·¬²∏¶¶«²²·¶µ¨ª¨ ±¨ µ¤·¬±ª
©µ²°¬±·¨µ2±²§¨ ²© Ε qϕαπονιχυσ
s1v °ª#ptl上 o每 ws天继代一次 o增殖系数可达 v ∗ xk图版
´ p |l ∀增殖后接种到仅附加生长素的 tΠu≥k白糖 us ª#
ptl生根培养基上 ovs §后不定根开始形成 ows §后可形成
较完整的根系k图版 ´ p tsl ∀
3 小结
本试验建立了大叶黄杨以无芽茎段为外植体的植株再
生体系 o其最高分化率达到了 xu1w h o把再生的不定芽转接
到生长和增殖培养基上后生长正常 ∀多数不定芽产生于外
植体切段靠近切口处 o茎段中间部分只产生少量不定芽 o且
产生时间稍晚 ∀ Ž¨ ®¯¤µ等 kt||{l在以胡椒属的 Πιπερ
χολυβρινυµ 的无芽茎段为外植体的试验中也观察到类似结
果 ∀
已经发表的有关卫矛属植株再生试验表明 o卫矛属不同
种间对外源植物生长调节剂的诱导效应明显不同 ~本课题正在进行的不定芽再生试验也显示 o扶芳藤k Ε q
φορτυνειl !小果卫矛k Ε q µιχροχαρπυσl和胶东卫矛k Ε q κιαυτσχηοϖιχυσl对外源植物生长调节剂的敏感性存在很大
差异 ∀目前建立了扶芳藤以下胚轴和无芽茎段k王茂良等 ousswl o小果卫矛以下胚轴和子叶为外植体的不定
芽再生体系 o并都实现不定芽的增殖和生根 ∀
以大叶黄杨的无芽茎段为外植体时 o不定芽起源于其表层组织 o这与 ≥°¬·«等kt|{|l在小叶卫矛上的结
果相同 ∀以桉属 Ευχαλψπτυσ γυννιι的茎段为外植体进行的不定芽诱导试验表明 o其不定芽也起源于茎段在培
养过程中所产生突起的外缘组织k‹ µ¨√i ετ αλqousstl o说明可以利用这一不定芽再生体系进行大叶黄杨转基
因和诱变育种研究 ∀
参 考 文 献
惠彦文 qt||{1 大叶黄杨窄吉丁虫初步研究 q昆虫知识 ovxkwl }uuw
李庚花 o陈须文 qt||{1 大叶黄杨炭疽病药剂防治试验 q江西植保 outktl }uv ouu
刘非燕 o郭达初 o陈钧林 qt||y1 肉花卫矛组织培养和再生植株 q植物生理学通讯 oktl }vt
孙树兴主编 qt||y1 园艺研究法 q第一版 q北京 }中国农业大学出版社 ou{w p u{z
王茂良 o赵梁军 o任桂芳 o等 qussw1 扶芳藤再生体系的建立 q园艺学报 ovtkul }uwt p uww
夏海武 qusst1 红果冬青的组织培养与快速繁殖 q植物生理学通讯 ovzkwl }vs| p vts
于 萍 o王 燕 o牟淑瑛 o等 qusss1 金叶卫矛的茎段培养及试管繁殖 q园艺学报 ouzktl }y| p zs
…¬¤«²∏¤ „ o…²±±¨ ¤∏qt|||1 ≤²±·µ²¯ ²© ιν ϖιτρﶲ°¤·¬¦ °¨¥µ¼²ª¨ ±¨ ¶¬¶²©·«¨ ¶³¬±§¯¨·µ¨¨k Ευονψµυσευροπαευσql ¥¼·«¨ ¶∏ª¤µ·¼³¨ ¤±§·«¨ ²¶°²·¬¦³²·¨±·¬¤¯
²©·«¨ ¦∏¯·∏µ¨ ° §¨¬∏° q°¯ ¤±·≤¨¯¯ • ³¨²µ·¶ot|kul }t{x p t|s
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• ³¨²µ·¶otz }zut p zux
≥°¬·« ≤ ≤ o¨µ±¤·¨§·„ qt|{|1 Ιν ϖιτρο §¨ √¨ ²¯³°¨ ±·²©¤§√¨ ±·¬·¬²∏¶¶«²²·¶¬± Ευονψµυσ αλατυσ k¦¤¯¤¶·µ¤¦¨¤¨ l q≥¦¬¨±·¬¤ ‹²µ·¬¦∏¯·∏µ¤¨ owt }tyt p ty|
t{t 第 v期 王茂良等 }大叶黄杨无芽茎段不定芽再生及其起源