全 文 :第 3 卷
V o l
.
3
第 ;
N 0
2 期 草 地 学 报
A C T A A G R E S T IA S IN ICA
1 9 9 5 年
1 9 9 5
鸭茅组织培养及植株再生的研究 (简报 )
刘玉红 王淑强 王善敏
(中国科学院自然资源综合考察委员会 , 北京 10 01 01 )
鸭茅 (D ac 妙15 g lo m er at 。 )为多年生禾本科牧草 , 产草量高 , 叶量丰富 , 适 口性好 , 是我国
亚热带山.区人工草地重要 的混播优良草种之一 。 国外采用组织培养技术 , 从鸭茅幼嫩花序
和叶片(Han ni n g 等 , 1 9 8 2) 已获再生植株, ‘国内尚未见有鸭茅组织培养的报导 。 本文研究了
我国川东大巴山区野生鸭茅的组织培养及其植株再生 的条件 , 以便为今后利用生物技术培
育新品种提供科学依据 。
研究材料采用四川省巫溪县红池坝野生鸭茅种子 1 9 9 0 年在北京播种 。取二年生处于护
颖分化后期的幼穗 (穗长 1 ~ Zc m ) , 先剥去数层外包的叶鞘 , 留下最内两层 , 用 70 %的酒精
外表消毒 , 再取出幼穗放人 0 . 1 %的升汞液中消毒 15 分钟后用无菌水冲洗 3一 4 次 , 然后将
幼穗切成 2一sm m 长的小段接种在培养基上 。
诱导愈伤组织的为 M S 培养基 , 并附加不同激素浓度的 2 , 4 一 D 、 6 一 BA 和 K T (表 1 ) ,
3 %的蔗糖 , 0 . 6 %的琼脂 , 调 pH 至 5 . 8 。 接种材料在 20 ~ 2 ℃ 暗培养的条件下 , 约 2 ~ 3 周
后 , 小穗和小穗梗的切割面上呈现膨胀 , 继而 出现淡黄色的愈伤组织或直接从小穗及其切
口面上长出芽点 。 一般愈伤组织在接种 3 ~ 4 周后转移到相同培养基继续繁衍 。
植株的分化培养是将生长旺盛的愈伤组织转移到无激素的 M S 培养基上 , 在光照强度
Zo oL u x
, 每天 16 小时的条件下 , 诱导器官分化 。 约 5 周后形成健康幼苗 , 再转人 1 / 2 M S 生
根培养基中 , 很快长出许多须根 。 待小植株长至双叶期时 , 先移人花盆 , 再移栽到 田间 , 并将
鸭茅再生植第二代的种子种植在 四川巫溪红池坝 , 与其亲本本地野生鸭茅进行 田间对比试
验 。
表 l 不同激素组合及浓度 (m g / L )
T a b le 1 T h e d iffe r e n t h o rm o n e e o m b in a tio n a n d e o n e en t r a tio n
浓 度 C o n ee n tr a tio n
激素
H o r m o n e
2
,
4 一 D 0 0 . 4 1 2 5
6 一 B A 0 2 0 0 2 0 2 0 1 0
K T 2 0 1 2 0 2 0 1 0 0
.
2
经本试验反复观察 , 幼穗越幼嫩 ,诱导愈伤组织的频率越高 。 以取鸭茅护颖分化后期的
幼穗 (穗长 1 一Zc m )为外植体时 , 愈伤组织诱导及再生植株的频率高 。
不 同激素及浓度在鸭茅组培中具有重要的作用 (见表 2 ) 。 当 M S 培养基只添加 2 , 4 一
D lm g / L 时 , 形成愈伤组织和植株再生的频率仅 20 %左右 ;当附加 2 , 4 一 D 0 . 4 m g / L + K T Z
m g / L 或 6 一 BA Zm g / L 时 , 不能诱导 出伤组织 , 但可 以直接出芽 , 形成再生植株的频率约
60 %
; 当附加 2 , 4 一D sm g / L十 K T 0 . Zm g / L 时 , 可形成较多的愈伤组织及胚性细胞 , 植株再
生频率可达 80 %以上 , 因此 , 附加高浓度的 2 , 4 一 D 和低浓度的 K T 对鸭茅愈伤组织的诱导
草 地 学 报 1 9 9 5 年
及其分化有利 。
经鸭茅再生植株的种子在四川巫溪红池坝种植与其亲本本地野生鸭茅连续三年 (1 9 9 2
~ 1 9 9 4) 的田间观察 , 已筛选出抗寒性较稳定的植株一组培鸭茅 。 组培鸭茅比本地鸭茅返青
提前 16 天左右 , 枯黄推迟约 58 天 , 青草期延长了 74 天左右 , 产草量也比本地鸭茅高
2 0 0 k g /亩 , 且粗蛋白质含量达 25 . 3 % (拔节期 ) , 比本地鸭茅高 1 3 . 38 % 。 组培鸭茅的综合
性状明显优于本地鸭茅 , 其机理有待进一步研究 。
表 2 不同激索组合及浓度对鸭茅植株再生的影晌
T a ble 2 T h e e ffee ts o f diffete n t h o rm o n e eo m bin a tio n a n d eo n e e n t r a tio n
o n p la n t r eg e n e r a tio n o f D a c t夕115 g lo m e r a ta L .
激素组合及浓度 (m g / L )
H o rm o n e e o m bin a tio n a n d eo n e e n t r a tio n
植株形成途径
M
e a n s o f p la n t r e g en e r a tio n
2
,
4一 D 6 一 B A 直接出芽 从愈伤组织分化出植株
0
.
4
0
.
4
+ + +
+ + +
1 0 0 +
1 2 0 + + 十
2 1 0 + + +
5 0
.
2 0 + + + +
注 :再生植株频率经+ 表示 , + 20 % , 十 十 40 % , + + + 60 % , + + + + 80 %
N o te : T h e fr e q u e n e y o f r e g e n e r a ted p la n t 15 e x p r es se d as
“
+ ”
,
+ 2 0 %
,
+ + 4 0 %
,
+ + + 6 0 %
,
+ + +
+ 8 0 %