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Leaf Culture and Plantlet Regeneration of Pear (Pyrus)

梨叶片离体培养和植株再生



全 文 :园  艺  学  报  2002 , 29 (4) : 367~368
Acta Horticulturae Sinica
收稿日期 : 2001 - 10 - 22 ; 修回日期 : 2002 - 01 - 08
梨叶片离体培养和植株再生
徐凌飞1  马锋旺1  王 之2  任小林1  曹晓雁2
(1 西北农林科技大学园艺学院 , 杨凌 712100 ; 2 陕西师范大学生命科学学院 , 西安 710062)
摘  要 : 用梨 ( Pyrus) 4 个栽培品种的叶片诱导不定芽。暗培养 20 d , 取试管苗顶部幼嫩叶片 , 远轴
面向下接触培养基 , 叶片再生效率高。八月红品种的叶片再生效率高于其它 3 个品种。在 NN69 + TDZ 1. 0
mg/ L + IBA 0. 5 mg/ L 培养基上 , 八月红梨叶片再生频率为 100 % , 平均再生芽数为 5. 78 。八月红梨和水晶
梨叶片再生苗在附加 IBA 的 1/ 2MS培养基上生根。
关键词 : 梨 ; 叶片培养 ; 植株再生
中图分类号 : S 661. 2   文献标识码 : A   文章编号 : 05132353X (2002) 0420367202
1  目的、材料与方法
梨叶片再生效率普遍较低〔1 ,2〕。作者通过对影响梨叶片离体再生的若干因素的研究 , 建立梨叶片
再生体系 , 为梨树无性变异体筛选和遗传转化研究奠定基础。
以中国梨主栽品种八月红、砀山酥、早酥、水晶 (新高芽变) 梨试管苗为试材 , 取继代培养 30
~40 d 的试管苗顶部叶片 , 去叶柄 , 垂直叶中脉横切伤 3 刀 , 接种在再生培养基上 , 首先暗培养 , 然
后转移到培养架上培养。叶片再生基本培养基为 NN69〔3〕, 此培养基为正交试验筛选出的 NN69 +
BA 5. 0 mg/ L + IAA 0. 5 mg/ L , 附加蔗糖 30 g/ L , 琼脂6. 0 g/ L , pH 5. 8 (激素试验除外) 。每瓶接种 3
个叶片 , 随机区组试验设计 , 每处理 6 瓶 , 重复 1~2 次。叶片接种后 60 d 统计再生效率 , 并对结果
进行方差分析 , 显著水平为 0. 05 。将诱导出不定芽的叶片接种于 MS + BA 0. 5 mg/ L + IBA 0. 2 mg/ L
的生长培养基上 , 培养 30 d 后将不定芽发育成的新梢切成 2~3 cm 茎段 , 转入生根培养基。每品种
接种茎段 30 个以上。培养温度 (25 ±2) ℃, 光照强度 2 000 lx , 光照时间 14 h/ d。
2  结果与分析
2. 1  暗培养时间对梨叶片再生的影响
暗培养可以显著提高水晶梨叶片的再生频率 ,
八月红梨叶片暗培养再生频率也高于没有经过暗
培养的。对这两个梨品种来说 , 暗培养 20 d , 叶
片再生频率最高 (表 1) 。
2. 2  外植体接种方向对叶片再生的影响
以八月红梨试管苗叶片为外植体 , 远轴面向
下的再生频率和再生芽数分别为44. 5 %和 1. 33 ,
而远轴面向上的分别为 27. 8 %和 0. 83。远轴面气
表 1  不同暗培养时间对梨叶片再生的影响
Table 1  Effect of dark period on bud regeneration of leaf ,
cultivars‘Bayuehong’and‘Suisho’
黑暗时间
Dark
period(d)
八月红 Bayuehong
再生频率
Regeneration
frequency( %)
再生芽数
Bud No.
per leaf
水晶梨 Suisho
再生频率
Regeneration
frequency( %)
再生芽数
Bud No.
per leaf
0 16. 7 0. 39 5. 6 c 0. 22
10 33. 3 0. 72 27. 8 ab 0. 39
20 38. 9 0. 67 33. 3 a 0. 61
30 22. 2 0. 39 22. 2 b 0. 28
孔较多 , 组织疏松 , 容易吸取更多的养分 , 所以接种时以远轴面向下为宜。
2. 3  外植体的取材部位对叶片再生的影响
取八月红梨试管苗顶部 2~4 位展开的幼叶和下部的叶片接种。结果表明 : 顶部叶片的再生频率
和再生芽数分别为 44. 5 %和 0. 83 , 而下部叶片分别为 16. 7 %和 0. 50。顶部叶片幼嫩 , 离分生组织
近 , 细胞分裂能力强 , 再生效率高。
2. 4  不同品种试管苗叶片再生能力比较
在相同培养基上 , 八月红、水晶、砀山酥和早酥梨叶片再生频率分别为 77. 8 %、33. 3 %、
38. 9 %、33 . 3 % ; 再生芽数分别为 1. 83 、0. 83 、0. 67 、0. 50 。八月红梨再生能力最强 , 叶片再生频
率显著高于其它 3 个品种 , 再生芽数最多。另外八月红梨叶片出芽较快 , 生长势也好 , 接种后 20 d
左右即可见不定芽发生 , 40 d 可长成约 2 cm 的新梢。这表明基因型是影响叶片再生的主要因素。
2. 5  激素对叶片再生的影响
取八月红和水晶梨试管苗顶部展开的幼嫩叶片 , 远轴面向下接触培养基 , 接种后暗培养 20 d。结
果表明 , 再生培养基中的激素种类与组合对梨叶片再生不定芽有重要影响 (表 2) 。TDZ、BA 和 ZT 3
种细胞分裂素对诱导叶片再生不定芽有显著性差异 , 两个品种共同趋势是 TDZ优于 BA , ZT对八月红
梨叶片再生没有作用 , 对水晶梨叶片作用极低。TDZ与不同生长素类物质的组合可显著影响梨叶片再
生效率 , IBA 对于八月红叶片再生效果最好 , IAA 对于水晶梨叶片再生效果最好。
表 2  不同激素配比对梨叶片再生的影响
Table 2  Effect of combinations of hormone on bud regeneration of leaf
激素组合
Combination of hormone (mg/ L)
BA ZT TDZ IAA IBA NAA
八月红 Bayuehong
再生频率
Regeneration frequency ( %)
再生芽数
Bud No. Per leaf
水晶 Suisho
再生频率
Regeneration frequency( %)
再生芽数
Bud No. Per leaf
- 1. 0 - - - 0. 5  0  d 0 5. 6 d 0. 06
5. 0 - - - - 0. 5 33. 3 c 0. 61 22. 2 c 0. 44
- - 1. 0 - - 0. 5 61. 1 b 1. 39 44. 4 b 0. 94
- - 1. 0 0. 5 - - 42. 2 b 4. 72 77. 8 a 3. 17
- - 1. 0 - 0. 5 - 100  a 5. 78 50. 9 b 1. 11
2. 6  试管苗生根
八月红梨茎段转入 1/ 2 MS + IBA 0. 5 mg/ L 培养基中 , 暗培养 3 d 后转移到光下培养 , 获得了生根
苗 , 生根率为 24 % , 平均生根数为 1. 13 。水晶梨茎段转入 1/ 2 MS + IBA 4. 0 mg/ L 培养基中暗培养
3 d , 取出转移到 1/ 2 MS 培养基上光培养 , 也获得了生根苗 , 根系均长于 3 cm , 但生根率为 16. 7 % ,
平均生根数为 0. 42 。两个品种的生根效率低可能与新梢继代培养次数少及木质化程度低有关。
参考文献 :
1  Lane W D , Iketani H , Hayashi T. Shoot regeneration from cultrued leaves of Japanese ( Pyrus pyrifolia) . Plant Cell , Tissue and Organ Culture ,
1998 , 54 (1) : 9~14
2  Caboni E , Tonelli M G, Lauri P , et al . In vitro Shoot regeneration from leaves of wild Pear. Plant Cell , Tissue and Organ Culture , 1999 , 59 (1) : 1~7
3  杨增海. 园艺植物组织培养. 北京 : 农业出版社 , 1987. 351~352
Leaf Culture and Plantlet Regeneration of Pear ( Pyrus)
Xu Lingfei1 , Ma Fengwang1 , Wang Zhezhi2 , Ren Xiaolin1 , and Cao Xiaoyan2
(1 College of Horticulture , Northwest Sci2Tec University of Agriculture and Forestry , Yangling 712100 , China ; 2 College of life Science ,
Shaanxi Normal University , Xi’an 710062 , China)
Abstract : Adventitious bud was regenerated from in vitro leaf culture of four pear scion cultivars. 20 days of
dark culture was conducted , it was proved that using leaf of upper part of the plantlet as explant , and plating leaf
with abaxial layer downside may significantly enhanced the regeneration efficiency of leaf . The regeneration frequen2
cy and mean number of bud per leaf of‘Bayuehong’pear were 100 % and 5. 78 on NN69 + TDZ 1. 0 mg/ L + IBA
0. 5 mg/ L. The regenerated plants of‘Bayuehong’and‘Suisho’pear rooted in the 1/ 2 MS media supplemented
with IBA.
Key words : Pear ; Leaf culture ; Plantlet regeneration
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