全 文 ：园 艺 学 报 2001, 28 ( 5) : 469~ 471
Acta Horticulturae Sinica
收稿日期: 2001- 01- 15; 修回日期: 2001- 05- 29
常夏石竹抗盐突变体的筛选
王长泉1 宋 恒1 王希峰2 王 凤2
( 1山东省淄博市淄博学院基建处, 淄博 255000; 2 山东省淄博市张店区园林局, 淄博 255000)
摘 要: 利用常夏石竹的离体叶片诱导分化不定芽, 以MS+ BA 2. 0 mgL- 1+ NAA 0. 2 mg
L- 1培养基不定芽分化率最高。用射线作诱变剂, 对离体叶片产生的不定芽进行了耐盐筛
选, 得到耐 0. 5%、0. 7%和 1. 0% NaCl的变异株系, 并对变异株系进行了初步鉴定。
关键词: 石竹; 离体培养; 射线; 耐盐筛选
中图分类号: S681. 5; S 603 文献标识码: A 文章编号: 0513353X ( 2001) 05046903
1 目的、材料与方法
在细胞或组织水平上进行抗盐突变体的筛选是值得开拓的新领域 1, 2!。常夏石竹
( Dianthus plumarius ) 抗旱、耐寒, 四季常绿, 花期长, 是北方地区冷地型草坪理想品种。
为了进一步拓广其适应范围, 我们致力于抗盐常夏石竹的研究工作。
取常夏石竹试管苗的叶片, 接种于 MS附加不同浓度 BA、NAA的培养基上, 每种培
养基 10瓶, 每瓶接种 3片叶。培养基含蔗糖 30 mgL- 1, 琼脂 6. 5 mgL- 1, 培养光照强
度为 1500 lx, 光照时间 16 hd- 1, 室温 ( 25 ∀ 2) # 。将叶片分化的不定芽转入附加不同浓
度 IBA的MS培养基上生根, 培养条件同上。
将射线处理后的常夏石竹试管苗的叶片接种于含不同浓度NaCl的MS培养基上, 诱
导不定芽的分化, 连续选择 6次, 能够生存下来的植株初步确定为耐盐突变体。将初选的
耐盐突变体的离体叶片转入不含NaCl的培养基上, 培养 1个月后转入含相应浓度 NaCl的
培养基上, 观察耐盐稳定性, 稳定的植株即为变异株。取变异株的叶片, 测定其可溶性糖
(蒽酮比色法)、游离氨基酸 (氰氨酸盐法)、脯氨酸 (水合茚三酮法)、K+ 和 Na+ 含量
(火焰光度法)。
2 结果与分析
2. 1 不定芽的分化及植株再生
常夏石竹的叶片接种培养 15 d后, 切口处长出少量淡绿色愈伤组织, 以后陆续有不
定芽分化。从表 1看出, 不同浓度 BA 和 NAA 对分化率的影响差异显著, 以 BA 2. 0 mg
L- 1+ NAA 0. 2 mgL- 1处理不定芽分化率最高。
不定芽移入生根培养基中半月后可见根的发生。不同培养基对生根的影响不同, 含
IBA 0. 2~ 0. 4 mgL- 1的生根率高且根大, 茎基部愈伤组织较少, 茎叶生长正常; IBA超过
0. 6 mgL- 1时茎基部愈伤组织较多, 初发根畸型, 生长弯曲。
2. 2 耐盐突变体的筛选与鉴定
2. 2. 1 NaCl对常夏石竹叶片不定芽分化的影响 将叶片接种在 MS+ BA 2 mgL- 1+ NAA
0. 2 mgL- 1并含不同浓度NaCl的培养基上, 诱导不定芽分化。由表 2看出, 当 NaCl浓度
达到 0. 3%时显著抑制不定芽分化; 当NaCl达到 0. 5%时, 极显著地抑制不定芽分化, 因
此选 0. 5% NaCl作为耐盐筛选的最低临界值; 当 NaCl浓度超过 1%时不定芽分化率极低,
可将其作为最高临界值。
表 1 BA 和 NAA对常夏石竹叶片不定芽诱导的影响
Table 1 Effect of NAA and BA on induction
of adventi tious bud
BA
( mg
L- 1)
NAA
( mg
L- 1)
接种叶数
No. of
treated
leaves
分化叶数
No. of
regeneration
leaves
分化百分数
Percentage of
regeneration
( % )
0 0 30 0 0
0. 1 30 0 0
0. 2 30 0 0
0. 5 30 0 0
0. 5 0 30 0 0
0. 1 30 4 13. 3
0. 2 30 14 46. 6
0. 5 30 7 23. 3
1. 0 0 30 0 0
0. 1 30 13 43. 3
0. 2 30 18 60. 0
0. 5 30 10 33. 3
2. 0 0 30 0 0
0. 1 30 10 33. 3
0. 2 30 25 83. 3
0. 5 30 12 40. 0
4. 0 0 30 0 0
0. 1 30 3 10. 0
0. 2 30 6 20. 0
0. 5 30 5 16. 6
注: 数据用双因素方差分析法分析达 1%显著水平。
Note: The data in table were analysized with double factor
variance method, differences are signif icant at 1% level .
表 2 NaCl浓度对常夏石竹叶片不定芽分化的影响
Table 2 Effect of NaCl concentration on
adventitious bud regeneration
NaCl ( % )
处理叶数
No. of
treated
leaves
分化叶数
No. of
regeneration
leaves
分 化 率
Percentage of
regeneration
( % )
对照 Control 90 75 83. 3 a
0. 1 90 66 73. 3 a
0. 3 90 42 46. 6 b
0. 5 90 15 16. 6 c
1. 0 90 3 3. 3 d
注: 数据用 Duncan新复极差法测验, 相同字母表示
差异不显著, 不同字母表示差异达 5%显著水平。下同。
Note: The data were tested with Duncan LSR, the same
letters indicate diff erences are unnotable, different lerrers mean
differences are signif icant at 5% level . The same below.
表 3 不同剂量射线处理对叶片不定芽分化的影响
Table 3 Effect of rays dose on adventitions
bud regeneration
射线剂量rays dose
( kR)
处理叶片数
No. of
treated
leaves
分化叶数
No. of
regeneration
leaves
分 化 率
Percentageof
of regeneration
( % )
对照 Control 90 75 83. 3 a
3 90 71 78. 8 a
5 90 49 54. 4 b
10 90 31 34. 4 c
15 90 13 14. 4 d
2. 2. 2 射线辐射处理对叶片不定芽分化的影响 用不同剂量 射线辐射处理后, 将常
夏石竹叶片接种到MS+ BA 2. 0 mgL- 1+ NAA 0. 2 mgL- 1的培养基诱导不定芽的分化, 结
果如表3。方差分析表明照射剂量 5 kR以上显著影响叶片不定芽的分化, 10 kR以上辐射
处理的叶片开始时生长正常, 但后来大部分逐渐坏死, 因此我们选取 5 kR做 射线处理
的适宜剂量。
2. 2. 3 耐盐突变体的筛选 取经 5 kR 射线处理后的常夏石竹试管苗的叶片移入 MS+
BA 2. 0 mgL- 1+ NAA 0. 2 mgL- 1+ NaCl 0. 5%的培养基上作第一轮选择, 选取生长良好
的不定芽的叶片转移到含同样 NaCl浓度的培养基上进行第二轮选择, 依次进行到第六轮
选择, 选取生长良好的不定芽叶片转移到不含 NaCl的培养基上, 清除可能对选择剂 ∃上
瘾% 的非抗性细胞, 一个月后选取不定芽叶片转入含 0. 5% NaCl或不含 NaCl的 MS+ BA
2. 0 mgL- 1+ NAA 0. 2 mgL- 1的培养基上诱导不定芽分化, 再生植株为耐 0. 5% NaCl的
变异体。
470 园 艺 学 报 28卷
从 0. 5% NaCl选择第三轮开始, 挑选
生长良好的不定芽叶片, 转入含 0. 7%
NaCl、1% NaCl的培养基上作为第一轮选
择, 至第六轮止, 选取生长良好的不定芽
叶片, 按上述 0. 5% NaCl选择处理方法移
入不含 NaCl的培养基上诱导不定芽分化,
再生植株分别称耐 0. 7%和耐 1% NaCl的
变异体。将未经 射线辐射处理的常夏石
竹叶片按上述程序筛选得到耐 0. 5%、
0. 7%、1. 0% NaCl 变异体做对照。如表 4
所示, 用 射线作诱变剂比不用诱变剂明
显提高了变异率, 如耐 1. 0%变异率, 对
照为 0. 44%, 射线处理为 2. 22%。
表 4 不同 NaCl浓度筛选对叶片不定芽变异率的影响
Table 4 Effect of NaCl concentration on adventi tions
bud variant frequency
射线处理
rays
treatment
NaCl
( % )
接种叶片数
No. of
treated
leaves
变异叶片数
No. of
variant
leaves
变异率
Variant
frequency
( % )
对照 Control 0. 5 900 21 2. 33
0. 7 900 10 1. 11
1. 0 900 4 0. 44
5 kR 0. 5 900 31 3. 44
0. 7 900 24 2. 66
1. 0 900 20 2. 22
方差分析 * *
Variance analysis
2. 2. 4 耐盐变异株的鉴定 将对照和耐 0. 5%、0. 7%、1. 0% NaCl的变异株离体叶片移
到不含NaCl的培养基上培养一个月后再移入含有相应含量 NaCl的培养基, 各变异体保持
其不定芽的耐盐稳定性, 而对照移入 0. 5% NaCl培养基 10 d 后便逐渐死亡。取耐不同浓
度NaCl的不定芽叶片继代繁殖诱导不定芽, 经耐盐鉴定仍保持其亲本的耐盐性, 其遗传
物质是否发生变化有待进一步检测。
由于耐 0. 7%和1% NaCl的变异株数极少, 尚未进行快繁试验, 故取耐 0. 5% NaCl植
株进行测定, 可溶性糖含量为 75. 23 mgg- 1、游离氨基酸为 744. 83 mgg- 1、脯氨酸为
9 352. 8 mgg- 1, K+ 和 Na+ 分别为 59 mgg- 1、41. 25 mgg- 1, 对照株分别为 88. 93 mg
g- 1、525. 66 mgg- 1、2 383. 5 mgg- 1、33. 25 mgg- 1、0. 708 mgg- 1, 可见变异株系比对
照可溶性糖含量降低, 游离氨基酸、脯氨酸, K+ 和 Na+ 含量升高。
参考文献:
1 徐乃瑜. 培养抗性植物的细胞/组织培养途径. 武汉植物研究, 1987, 5 ( 3) : 34~ 36
2 魏坤峰. 中国盐碱土园林十大课题研究简报. 中国园林, 1999, ( 6) : 72~ 73
Selection of Salttolerance Variants from China Pink
Wang Changquan
1
, Song Heng
1
, Wang Xifeng
2
, and Wang Feng
2
( 1Department of Basical Construction , Zibo University , Zibo 255000; 2Landscape Architecture Managment Bureau,
Zhangdian Distict , Zibo 255000)
Abstract: We induced adventitious buds from the leaves of China pink, MS+ BA 2. 0 mgL- 1+ NAA 0. 2 mg
L- 1 was the best medium for adventitious bud regeneration. rays were used as mutagens to select salttolerance variants
from adventitious buds, the variants tolerated to 0. 5% , 0. 7% , 1% NaCl was established, preliminary identification
was conducted on the variants.
Key words: China pink; In vitro; rays; Selection of salttolerance.
4715 期 王长泉等: 常夏石竹抗盐突变体的筛选