全 文 ：园 艺 学 报 2004 , 31 (1) : 115～116
Acta Horticulturae Sinica
收稿日期 : 2003 - 04 - 14 ; 修回日期 : 2003 - 07 - 013 通讯作者 Corresponding auther
醉蝶花离体培养植株再生研究
王健美 高 辉 刘志斌 吴 俊 李旭锋 3
(四川大学生命科学学院 , 成都 610064)
摘 要 : 诱导醉蝶花下胚轴和子叶形成愈伤组织 , 以 MS + 62BA 015 mg/ L + NAA 015 mg/ L + KT 015 mg/ L
培养基中子叶的出愈率最高 , 达到 100 % , 下胚轴出愈率最高只有 93 %。MS + 62BA 2 mg/ L + NAA 0105 mg/ L
最适合于芽的诱导 , 诱导率达到 100 %。再生苗在 MS + NAA 011 mg/ L 培养基中生根完成植株再生。带单个
侧芽的茎作为外植体接种在 MS + 62BA 1 mg/ L + NAA 0105 mg/ L 培养基中 , 一个月以后形成无数丛生芽。
关键词 : 醉蝶花 ; 离体培养 ; 植株再生
中图分类号 : S 68 文献标识码 : A 文章编号 : 05132353X (2004) 0120115202
Studies on Plant Regeneration of Cleome spinosa Jacq. in Vitro
Wang Jianmei , Gao Hui , Liu Zhibin , Wu Jun , and Li Xufeng3
( College of life science , Sichuan University , Chengdu 610064 , China)
Abstract : Taking MS as basic media , adopting 62BA , NAA , KT of different concentration compoundings to
induce callus from cotyledons and hypocotyls of Cleome spinosa Jacq. , the result showed that the medium of MS +
62BA 015 mg/ L + NAA 015 mg/ L + KT 015 mg/ L was the best to induce callus from cotyledons with a rate of
100 % frequency , and the highest rate of hypocotyl callus inducement was 93 %. And the differentiation medium
MS + 62BA 2 mg/ L + NAA 0105 mg/ L was the best to induce buds and had a 100 % plant regeneration. And it
was for rooting media , MS + NAA 011 mg/ L , to produce roots from seedings. Taking the stems with single bud as
explants on MS + 62BA 1 mg/ L + NAA 0105 mg/ L , it was found that there are lots of buds after a month.
Key words : Cleome spinosa Jacq. ; Culture in vitro ; Plant regeneration
1 目的、材料与方法
醉蝶花 ( Cleome spinosa Jacq. ) 是原产热带美洲的一年生草本植物〔1〕, 也是优良的蜜源植物 , 现热带和
温带均有栽培以供观赏。作者对其进行离体再生体系的研究 , 旨在为其广泛应用和遗传转化提供基础。
醉蝶花种子来源于市售栽培品种。基本培养基为 MS + 30 g/ L 蔗糖 + 8 g/ L 琼脂 , pH 610。培养温
度 25 ℃, 光照 16 h/ d , 光照强度 2000 lx。用滤纸包好种子 , 常规灭菌后播种于无激素的 MS 培养基
上。无菌苗长到 2 cm 高时将下胚轴切成 015 cm 的切段 , 子叶切成 015 cm 见方的小块作为外植体。另
外 , 将栽培植株上带单个侧芽的茎剪下 , 常规灭菌后作为快繁的外植体。
2 结果分析与讨论
211 愈伤组织诱导
将外植体培养在表 1 所示的培养基中 (无任何植物生长调节剂的培养基为对照) , 6 d 后 , 对照没
有明显变化 , 其它培养基中下胚轴切段面膨大并陆续出现愈伤组织 , 9 d 后子叶边缘出现愈伤组织 ,
30 d 后愈伤组织大量增殖 , 呈黄绿色 (见封三图版 , 1) 。试验表明 , 在MS + 62BA 015 mg/ L + NAA 015
mg/ L + KT 015 mg/ L 中子叶出愈率最高 , 达到 100 % ; 下胚轴出愈率不及子叶 , 最高只有 93 %。
表 1 植物生长调节剂组合对醉蝶花外植体愈伤组织诱导的影响
Table 1 The effects of plant growth regulator concentration compoundings on explant callus inducement of Cleome spinosa Jacq.
培养基
Medium
浓度
Concentration (mg/ L)
62BA NAA KT 子叶 Cotyledons外植体数No. of explant 愈伤组织数No. of callus 诱导率Frequency( %) 下胚轴 Hypocotyls外植体数No. of explant 愈伤组织数No. of callus 诱导率Frequency( %)
MS — — — 60 3 5 60 0 0
MS 015 015 015 60 60 100 60 56 93
MS 1 011 — 60 48 80 60 51 85
MS — 011 015 60 52 87 60 56 93
MS 4 011 — 60 30 50 60 49 82
MS 6 — — 60 20 33 60 33 55
212 芽分化培养
将愈伤组织转移到表 2 所示的分化培养基上 ,
12 d 后愈伤组织增殖 , 且陆续出现绿点 , 20 d 以
后绿点发育为芽 (见封三图版 , 2) 。25 d 时可以
看出 62BA 2 mg/ L + NAA 0105 mg/ L 的组合最适合
于芽的分化 , 诱导率达到 100 %。来源于下胚轴
和子叶的愈伤组织在芽分化中没有差异。
213 生根培养
将愈伤组织上长出的健壮幼苗转移到 MS +
NAA 011 mg/ L 和 1/ 2 MS + NAA 011 mg/ L 培养基上
进行生根培养 , 两者均可促使芽生根 , 但前者生
根较多 , 且根相对较粗 , 植株长势超过后者。
表 2 植物生长调节剂组合对醉蝶花愈伤组织芽分化的影响
Table 2 The effects of plant growth regulator concentration
compoundings on callus bud differentiation of Cleome spinosa
Jacq. cotyledons and hypocotyls
培养基
Medium
浓度 Concentration
(mg/ L)
62BA NAA KT 愈伤组织数No. of callus 出芽数No. of bud 诱导率Frequency( %)
MS — — — 40 2 5
MS 011 — 015 40 37 93
MS 115 0150 — 40 38 95
MS 210 0105 — 40 40 100
MS 410 0105 — 40 37 93
MS 610 0150 — 40 24 60
214 快速繁殖
将带单个侧芽的茎作为外植体接种在MS + 62BA 1 mg/ L + NAA 0105 mg/ L 培养基中 , 30 d 后形成
无数丛生芽 (见封三图版 , 3) , 其繁殖系数为 510～17。在继代增殖时应用团块比单芽效果好。
试验表明 , (1) 醉蝶花对植物生长调节剂十分敏感 , 在不加植物生长调节剂的对照组中愈伤组织
诱导率和芽分化率都很低 , 子叶愈伤组织诱导率只有 5 % , 下胚轴没有愈伤出现。而且该愈伤组织在
继代培养中容易出现褐化。在附加植物生长调节剂的培养基中诱导率突增 , 说明醉蝶花细胞中富含与
细胞分裂素具有高亲和力的受体蛋白 , 在离体培养条件下细胞分裂素调控基因表达促进蛋白质的生物
合成 , 从而促进细胞的分裂〔2〕。 (2) 在相同的 NAA 条件下 , KT 对醉蝶花脱分化培样的影响超过 62
BA , 附加 KT的脱分化频率明显高于附加 62BA 的。推测醉蝶花细胞表面的激素受体有特异性 , 而且
对 KT的亲和力超过 62BA。(3) 62BA 在 011～4 mg/ L 范围内 , 愈伤组织和芽的产量、形态、颜色都正
常 , 尤其芽的产量高 , 1 块愈伤组织最多可以出现 17 个芽 , 而 NAA 对脱分化和分化的影响不大。当
62BA 达到 6 mg/ L 时 , 培养基中分化的芽的叶色趋向浅色 , 而且出现玻璃化。将其转移到 MS 培养基
上 , 7 d 以后叶色转深绿 , 玻璃化消失。说明高浓度 62BA 不利于芽的正常分化。(4) 子叶的脱分化频
率比下胚轴高 , 只是子叶出现愈伤组织的时间比下胚轴平均晚 4 d , 表现为子叶与下胚轴对植物生长
调节剂的敏感程度和影响效果不同 , 而在分化时二者区别并不大 , 其原因及影响机理尚待进一步研
究。
参考文献 :
1 中国科学院植物研究所. 中国高等植物图鉴. 北京 : 科学出版社 , 1972. 29
2 潘瑞炽. 植物生理学. 第 3 版. 北京 : 高等教育出版社 , 1995. 281 页
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