全 文 ：园 艺 学 报 2004
Acta Horticulturae Sinica
稀土元素铈对 ‘红地球’葡萄组培苗生长的影响
薛建平 徐 敏 张爱民
(淮北煤炭师范学院生物系，淮北 235000)
摘 要：以 ‘红地球’葡萄组培苗茎段为外植体，在培养基中添加 1～100 mg·L Ce(NO，)，，研究
不同浓度 Ce(NO ) 对其生长的影响。结果表明适宜浓度的Ce(NO，)，(1～10 mg·L )对 ‘红地球’葡
萄组培苗的生长具有促进作用，加快外植体生根，侧根数及侧根总长显著增加，根、茎、叶鲜样质量和干
样质量也增加，根系活力提高而增加移栽成活率，增加叶绿素含量，有利于植株对矿质营养的吸收。而
100 mg·L‘。Ce(NO ) 对葡萄组培苗生长起明显抑制作用。
关键词：葡萄；稀土元素；Ce；组织培养
中图分类号：S 663．1 文献标识码：A 文章编号：0513-353X (2004)03-0369-03
Efects of Rare-earth Elements Cerium on ‘Red Globe’Grape Plantlets in
Vitro
Xue Jianping，Xu Min，and Zhang Aimin
(Department ofBiology，Huaibei Coal ￡ Teachers’Colege，Huaibei 235000，China)
Abstract：The efect of diferent concentration Ce(NO3)3 from 1 to 100 mg·L on the growth of‘Red
Globe’grape plandets in vitro were investigated．The results indicated that the optimum concentration of
Ce(NO3)3 which promoted growth of plantlets was 1 to 10 mg·L一．The growth performance of plandets in
vitro as folows：The number and length of roots increased obviously．Fresh and dry matter of roots，stems and
leaves as wel as the contents of chlorophyll also increased．Survival rate of transplantation increased due to
roots activity which could improve mineral nutrition absorption ability of plantlets．While，high concentration of
Ce(NO3)3(100 mg·L )in medium obviously inhibited plantlets growth．
Key words：Vitis vinifera L．；Rare earth element；Cerium nitrate；Tissue culture
1 目的、材料与方法
稀土元素对植物的生长起一定调节和刺激作用 ’¨ ，但在组织培养中的应用研究 较少。我
们将不同浓度的稀土化合物硝酸铈 [Ce(NO，) ]添加于 ‘红地球’葡萄组培苗的培养基中，观察
其对生长的影响。
‘红地球’葡萄脱毒苗由甘肃农业大学曹孜义先生馈赠；Ce(NO ) 购于中国医药集团上海化学
试剂公司。培养基为GS 5 +0．75％琼脂+1．5％蔗糖+IAA 0．2 mg·L一，pH 5．8～6．0。对培养基进
行6种处理，分别含Ce(NO ) 浓度为0、1、5、10、50、100 mg·L一，其中0 mg·L 作为对照。
每种处理20瓶 (150 mL的三角瓶)。每瓶装50 mL培养基，用湿热灭菌法在 121 oC条件下灭菌
15 min。每瓶接种4个单节茎段组培苗于光照培养箱中培养。培养温度为 (25±1)cC，光照时间
为 12 h·d～，光照强度为2000～3000 lx。叶绿素含量的测定采用分光光度法，测定光波 645、
652、663 nm的光密度，计算叶绿素 a、叶绿素b含量 ；金属元素含量的测定采用原子火焰光度
法‘ 。
收稿日期：2003—09—22；修回日期：2003—11—14
基金项目：淮北市科技攻关项目 (0210029)
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370 园 艺 学 报 31卷
2 结果与分析
2．1 Ce(NO ) 对 ‘红地球’葡萄组培苗生长的
影响
从培养 30 d后的结果 (表 1)可以看出，
Ce(NO3)3浓度在 1～10 mg·L 范围内组培苗的
平均株高、节数、叶片数均超过对照，说明适当
浓度的Ce(NO ) 能够促进 ‘红地球’葡萄试管
苗的生长 (见图版，A)。但当Ce(NO ) 浓度增
加为50和100 mg·L 时，组培苗平均株高、节
数、叶片数却比对照低，说明生长受到了抑制，
在 100 mg·L Ce(NO3)3时组培苗叶片开始发
黄，甚至死亡。
无菌苗培养50 d后，分别测其茎叶和根系鲜
样质量及干样质量 (表 2)。Ce(NO ) 1～10
mg·L 可以使茎叶的鲜样质量和干样质量增加，
以5 mg·L Ce(NO ) 最为显著。适宜浓度的
Ce(NO ) 处理也可提高单株根的鲜样质量和干样
质量，其中以1 mg·L Ce(NO ) 处理的增长量
最大。
表1 Ce(NO3)3对 ‘红地球’组培菌株高、节数、叶片数的影响
Table1 Efects ofCe(NO3)3 onthe average height of stein
and leafnumber perplantietof ‘Red Globe’grape in vitro
表2 Ce(NO3)3对 ‘红地球’葡萄组培苗质量的影响
Taile2 Efects ofQ ( )3 01 m[IS of ‘Red ’grape(g)
2．2 Ce(NO ) 对 ‘红地球’葡萄组培苗元素吸收的影响
组培苗培养40 d后，分别称取0．2 g鲜样，测定金属元素的含量。从表3可以看出，Ce(NO )
对 Cu、Mg的影响不大，Zn、Fe、Mn、K、Co则随 Ce(NO ) 的浓度增大吸收明显增加；Ce(NO )
在低浓度 (1～50 mg·L )时使P的吸收增加，高浓度则抑制；Ce(NO ) 使 ca的吸收受到抑制。
总之，大部分元素在 ce(NO ) 存在下，其积累增加。从干物质积累角度分析，适宜浓度的
Ce(NO ) 处理，增加了微量元素的吸收，提高了整个植株干物质含量，对幼苗的生长有利。
表3 Ce(NO3)3对 ‘红地球’葡萄组培苗元素吸收的影响
Table 3 Efects of Ce(NO3)3 on element absorption of‘Red Globe’grape in vitro ( ·g一 )
2．3 Ce(NO ) 对 ‘红地球’葡萄组培苗叶绿素含量的影响
由表4可知，组培苗培养40 d后，1～10 mg·L Ce(NO ) 可以增加叶绿素a的含量，比对照
增加了12．87％～14．34％，而50 mg·L 和100 mg·L 的Ce(NO3)3则减少叶绿素a的含量，但对
叶绿素b含量的影响不大，因此叶绿素a／[的值增大，提高了光合效率，有利于干物质的积累。
2．4 Ce(NO ) 对 ‘红地球’组培苗生根数和根长的影响
适当浓度的Ce(NO ) (1～10 mg·L )可以缩短生根所需时间，其中以5 mg·L 处理所需时
间最短，4 d时便可产生白色突起，第5天突起继续伸长，成根比对照所需时间少3 d；而50和 100
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3蝴 薛建甲等：带土兀誊铈村 ‘红地球’葡筒组培苗生长的 响
mg·I 处理则延长 # 所需r T~2IN lnI显 假浓度n(NO1】 促进生根+高浓度 《NO．) 抑 生
根的浓度效应 由表5可*丌．低浓度 r．不定根技 删f}l的数目和K度比对照部有所增J』fJ(见圈版，
B)．高浓度下则呈抑制皓势
4 CefNO3) 对 ‘红 球 组培 e量 ]向
Table 4 E ofCefNO 1 u¨the Chol rjroph~l Conl~HIf·r
Red Globe’聊 in I ro
表5 Ce(NO }J对 ’ 地
r~hle 5 Efects orCe c NOJ)J 0nthe r帅t n~ ber
and len h l R耐 G]obe’2 iⅡv“m
2．5 Ce cNO ) 对 ‘红地球’组培苗移栽成活率的影响
‘红地球’葡萄组培苗在光照培养箱中培养50 d后．移栽到尤简砂土巾．每种浓度移栽50株
20 d后统计移栽成活率 不肌Ce(NO ) 时其移栽成活率仪’由50~X,；庄l～j0 mg·1 (：e(NO ) 处
理后其移栽成活率商达80％～88％．以5 ntg·1 c (NO ) 处理的最高；lO0 ·f Ce(N0 ) 处
理降低移栽成活宰．为40％ 右 ‘}1：地球’葡萄组士}苗一直仔在移栽成活率低的问题．在培养基中
添加l—l0 g·I．1(： (NO )，可提高组堵苗的光台效率．有利1 十物质的积累．使根系伸长 根系
中物质积累增 n有关．帆而形成虹多的 _l： ．f『利J。移栽成活
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