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Effect of Plant Growth Regulators and Heat Shock on Shoot-tip Culture inBrassica campestris L.ssp. chinensis var. utilis Tsen et Lee.

菜薹茎尖培养中的激素与热激调控



全 文 :园 艺 学 报 2003,30(2):224~226
Aeta Horlicultume Siniea
— —
菜薹茎尖培养中的激素与热激调控
廖飞雄 潘瑞炽2 何晓明3
(‘广东省农业科学院花卉研究所 ,广州 510640; 华南师范大学生命科学学院,广州 510631; 广东省农业科学院蔬
菜研究所,广州 510640)
摘 要 :BA和 NAA不同浓度组合对菜薹茎尖培养会产生不同的影响,BA 0.8 nag·L 以上浓度能获得
较好的增殖效果,NAA浓度不宜超过 0.5 mg·L_’。KT和 zr混用不及单一使用效果好。外植体放置方式会
影响茎尖的增殖效率。45~C 2 h以内热激处理可促进菜薹茎尖的增殖。
关键词:菜薹;组织培养 ;生长调节剂 ;热激
中图分类-g-:S 634.5;Q 943.1 文献标识码:A 文章编号:o513-353x(2003)o24p_24-o3
1 目的、材料与方法
菜薹 (Brassica campestris L.ssp.chinensis var.utilis Tsen et Lee.)是芸薹属 从 基因型植物,华南
等地称为菜心,为华南地区特种蔬菜,离体培养难度较大。作者研究了激素组合和热激处理等对茎尖
培养的影响。供试材料:‘六十天特青’(简称六十天),‘四九菜心’(简称四九),‘迟 g,-号’(简称
迟心)。文中结果除标明品种外 ,其它材料均为六十天。①无菌苗培养:种子经表面灭菌后播种于 1/2
大量元素的 MS培养基上 ,获得无菌苗,取茎尖供试验。②茎尖培养:用 MS基本培养基,添加7 Il异·
L-1琼脂和30 mg·L-1蔗糖;BA与NAA相互作用研究采用二因子正交组合设计:BA,xo=2 mg·L~,
△j=1;NAA,xo=0.5 mg·L~,aj=0.4;v=1.16。每瓶外植体数 8—10个 ;培养室温度 25%,光照
强度 2 000 lx,光暗周期 12/12 h。培养 25 d后统计结果。增殖比=增殖总芽数/接种茎尖数。③热激
处理:茎尖预培养 1 d,于生长培养箱中进行热激处理,使瓶子内温度 (45-t-O.5)℃,25℃为对照,
之后进行常规培养。
2 结果与分析
2.1 激素对菜薹茎尖培养的调控
BA、NAA不同浓度组合对茎尖增殖、苗的
生长产生很大的影响。通过二因子正交组合设
计,拟合了回归方程:Y=1.89+0.218 X,一
0.377 x2+0.168】(}一0.138 一0.325 X1x2(R=
0.8576 )。从图 1可以看出,在 NAA浓度为 0.5
mg·L-1以下时,芽的增殖随 BA的浓度升高而增
大,当 NAA浓度大于0.5 mg·L-1以上时,BA对
增殖 的促进作用受到抑制,NAA的浓度越高,
抑制 BA作用的效应越大。而 BA的促芽作用在 3
mg·L-1以上时开始趋缓。BA浓度高于 3 mg·L-1
收稿日期:2O02—06—03;修回日期:2O02—10—21
基金项 目:广东省 “九五”重点科技攻关项 目 (970308)

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图 1 BA和 NAA对菜薹 ‘六十天特青’茎尖增殖的影响
№ .1 Efect 0fBA and NAA Oral shoot pr0li向
The k窖删d tllows NAA ~mlllmtmtitm
暑 .I a 苗.I当 oJd loo ∞
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2期 廖飞雄等:菜薹茎尖培养中的激素与热激调控
时,茎尖易出现大量叶状体和畸形芽,幼苗的质量变差。NAA浓度过高外植体易生根而影响芽的增
殖。在BA和NAA浓度过高或过低的组合中,玻璃化率都较高。在本试验的各个组合中,综合增殖率
和苗的质量,BA浓度大于 0.8 mg·L一,NAA浓度小于 0.5 mg·L 可有较满意的培养效果。何晓明
等【1]报道 BA对菜薹茎尖培养是必需的,用 1 mg·L BA和 KT配合 0.1 mg·L NAA有较好的培养效
果,与本试验所提出的浓度选择范围相符。本研究揭示了BA与 NAA两者组合的相互促进和相互抑制
的效应。在含 BA和 NAA的培养基中分别加入浓度为 1 ·L 的 KT和 zr,二者对菜薹茎尖增殖的影
响效果几乎没有差异。在继代培养中zr的增殖效果好于KT,而且苗质好,叶色深绿。保持细胞分裂
素类物质总浓度不变,用 KT和 zr混合使用,其增殖比低于各自单独使用,在继代培养中这种效果
更为明显 (表 1)。也就是说没有发现二者混合使用有更好的协同效应。
表 1 KT和 ZT对茎尖培养的影响
Table1 Efect 0fKT andZT 0n shoot.tip culture
培 养 基
. 一 。、

No



ofMedia(cog L P

~
增殖
era

tiort 篓 · 叠大觋喟俎几
Exp]ants rate No. of
!里竺!竺 竺
1 1 O O.1 6o 1.46 54 1.87
1 O 1 O.1 6o 1.45 49 1.9o
1 0.5 0.5 0.1 6o 1.33 53 1.49
2.2 外植体放置方式对茎尖增殖的影响
外植体放置方式影响诱导子叶再生[ ,本试
验发现其也影响茎尖增殖 (表 2),斜插增殖 比
表2 外植体放置方式对菜薹 ‘六十天特青’茎尖增殖的影响
Table 2 Efect ofexplant orieatalioa 0n prolfemflon
rate of shoot-tip culture
*培养基 lnoditlTl:2 rag·L一 BA+1 rng·L-lKT+0.1 rag·L一
NAA+0.1 rag·L~ GA3。
高达 3.58,形成簇芽的比例高;平放次之 ,倒插出现严重的玻璃化,不能正常增殖 ;正插的玻璃化
程度最低。倒插时出现严重的玻璃化现象可能与极性倒置后激素的运输与浓度梯度有关 ,平放和斜插
促进芽增殖则与主芽的生长优势受抑相关联。
2.3 热激对菜薹茎尖繁殖的促进作用
热激处理可促进愈伤组织的诱导和胚状体的形成【3 ;本试验表明,45oC 2 h的热激处理可以促进
茎尖的增殖。处理2 h会引起少量茎尖死亡,但茎尖总的增殖明显高于对照,如果以存活的茎尖数进
行比较,热激后增殖比是对照的 1.84倍多;从发根率上也可看出促进了分化能力的提高;处理4 h
则导致较大的伤害,但存活茎尖的增殖比提高 (表 3)。不同耐热性品种增殖对热激的敏感性不同,
耐热性较差的冬性品种六十天和迟心,2 h热激处理后增殖有较大的提高,敏感性较强 (表 4);六十
天最为显著,与对照相比增殖提高幅度最大,而耐热的四九提高较小。热激后主芽的生长受到抑制 ,
生长变慢,从而有利于新芽的产生。热敏感的品种热激后有较好的促芽作用,而对耐热品种则效果较
表3 热激对菜薹 ‘六十天特青’茎尖存活和增殖的影响
Table3 Efect el"heat slmck 0n the survival and
proliferatiea of shoot-tip culture
*总增殖 比 (P1) =增殖总芽数/外植体数,存活芽增殖
(P2)=增殖总芽/存活外植体数。
Pl= Pro~erating shoot numbs/total explant nmI .P2=
Proliferati~ shoot nunlber/嗣lrvival explant number

表4 菜薹不同品种茎尖增殖对热激的响应
Table4 Efectofheat shock 0n prelfemflon of
shoot-tip in d|衄enm cultivars
数篓譬 黔
*同表 3,热激时间2 h。
*The Same astable 3。Heat-shockedfor2 h
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园 艺 学 报 30卷
小,这可能与所要求的处理时间和强度不一样有关。
参考文献 :
1 何晓明,潘瑞炽,廖飞雄,等.菜心茎尖培养和快速繁殖的研究.中山大学学报 (论丛)广东省博士后论文专辑I.1997,5:73~76
2 张 鸱,凌定厚.提高菜心离体植株再生频率的研究.植物学报,1995,37(11):902~908
3 周菊华 ,梁海曼 .植物的热击反应及其在植物组织培养中的应用 .武汉植物学研究,1990,8(1):盯~100
Efect of Plant Growth Regulators and Heat Shock on Shoot-tip Culture in
Brassica campestris L.ssp. chinensis var. ut///s Tsen et Lee.
Liao Feixiong ,Pan Ruichi2

and He Xiaoming3
( Floriculture Research Institute,GuangdongAcademy Ag lll Sc/ence,Gt/c/l~holL 510640,Ch/na; c0 ge oft& Science,
South China Normal University,Guangzhou 510631,Ch/na; Vegetable Institute, 伽gdD Academy of Agr/ctdatra/sc切聊;
伽 510640,Ch/na)
Abstract: The propagation in vitro of shoot-tips and quality of plandets of Brassica campestris L. ssp.
chinensis var. ut///s Tsen et Lee.were afected by the combination of BA and NAA with diferent concentrations.
Higher rate of shoot proliferation with beter quality of planflets could be obtained when the concentration of BA in
medium was mole than 0.8 mg·L~ and optimal concentration of NAA was less than 0.5 mg·L~ .The efect of
KT or ZT respectively on propagation WaS better than that of the combination of the both when total concentrations
were identica1.The orientations of&plant~was found to afect the proliferation rate.Heat shock with shoot—tips at
45℃ for 2 h could stimulate the proliferation of shoots.
Key words: Brassica campestris L.ssp. chinens/s var. utilis Tsen et Lee.; Tissue culture;Plant growth
red t op3;Heat shock
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编辑部 ,邮编 100081。
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