全 文 ：武汉植物学研究 2004，22(5)：455~458
Journal of Wuhan Botanical Research
中华结缕草(Zoysia sinica Hance)
组织培养和再生植株研究
韦善君 ，孙振元 ，钱永强。，余龙江 ，韩 蕾
(1．华中科技大学生命科学与技术学院，武汉 430074，2．中国林业科学院林业研究所，
北京 100091，3．北京林业大学，北京 100083)
摘 要：以中华结缕草(Zoysia sinica Hance)成熟种子为外植体在附加 2．5 mg／L 2，4-D、0．25 mg／L 6-BA和 1～
2 mg／L VB。的改良MS培养基(MS )上愈伤组织的诱导率最高为43．O％。愈伤组织的最佳继代培养基为MS 附
加0．1 mg／L 6-BA和2．0 mg／L 2，4-D。在无生长调节物质的MS培养基(MSo)上，外观呈白色到淡黄色、含有密实
颗粒的愈伤组织再生率为3O％～6O％。
关键词：中华结缕草}成熟胚}愈伤组织}植株再生
中图分类号：Q943．1 文献标识码：A 文章编号：1000 470X(2004)05—0455．04
Plant Regeneration from M ature Embryo of Zoysia sinica Hance in vitro
WEI Shan—Jun ，SUN Zhen—Yuan ，QIAN Yong—Qiang。，YU Long．Jiang ，Han Lei
(1．College of Life Science and Technology，Huazhong University of Science and Technology，Wuhan 430074，Chinal 2．Research
Institute of Forestry，Chinese Academy of forestry，Beijing 100091，China 3．BeOing Forestry University，Beijing 100083．China)
Abstract：Mature seeds were used as explant to study the callus induction，subculture，and plant
regeneration of Zoysia sinica Hance．The results showed that the maximum rate of callus induc．
tion was 43．O and occurred on the modified MS medium (MSm)supplemented with 2．5 mg／L
2，4一D，O．25 mg／L 6一BA，and 1—2 mg／L thiamine．The optimum subculture medium was MS
containing 0．1 mg／L 6-BA and 2．0 mg／L 2，4-D．30 一6O cali type of white to yellowish
could regenerate plants on MS medium free of growth regulators．
Key words：Zoysia sinica Hance；Mature embryo；Callus；Plant regeneration
组织培养是利用现代生物技术改良结缕草属
(Zoysia)植物遗传性状的前提和基础。迄今为止，关
于结缕草属植物结缕草种(z．japonica)的组织培
养L1 ]和遗传转化研究[3 ]已有一些报道。中华结缕
草(z．sinica Hance)是国产珍贵的优良草坪植物，叶
片质地较细，色泽美，扩展快 ，其适宜生境土壤的pH
值在 7．2～9．3，可作为盐碱地及沿海城市建植草坪
的优良植物[5]。然而中华结缕草的组织培养和再生
植株研究尚未见报道。本研究以我国山东产的中华
结缕草为材料，建立了中华结缕草组织培养植株再
生体系，为进一步应用生物技术改 良草坪用中华结
缕草提供技术平台。
1 材料方法
1．1 愈伤组织的诱导和继代培养
供试材料为山东产商用中华结缕草种子。培养
基为改 良的 MS(MS )，即在 MS基本培养基中添
加 酶水 解 酪蛋 白(CH)0．3 g／L，核 黄 素 (VB2)
收稿日期：2003—11—27，修回日期：2004—02—26．
基金项目：国家“863 项目资助(2002AA241061)。
作者简介：韦善君(1975一)，女，博士研究生，现从事植物生理及基因工程研究。
通讯作者(E—mail lsunzy@caf．ae．cn)。
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1．0 mg／L，盐酸噻胺(VB1)1．0 mg／L。种子处理程
序为：30 NaOH溶液 (w／v)中浸泡 30 min，偶尔
搅拌一 自来水中浸泡 12～20 h一含 3 ～5 有效
氯 NaC10溶液浸泡 15 min一无菌水清洗 5次一接
种于培养基上。愈伤组织诱导的试验方案按 L9(4×
3)正交表设计(表 1)，40 d后调查愈伤组织诱导率
并转入两组共 12种继代培养基中(表 2、表 3)，每
30 d继代一次。每个处理设 3个重复，每个重复为
9～15块愈伤组织。愈伤组织的生长速度用相对生长
量(w ／w。)表示，其中 w。为继代培养前重量，w 为
培养 t时间后重量。继代 2次的愈伤组织转到零生
长调节剂的MS培养基上(MS。)诱导植株再生。愈
伤组织诱导和继代培养于 28℃黑暗条件下进行。诱
导愈伤组织再生植株条件为 28℃，光照16 h／d。
2 结果与分析
2．1 生长调节物质及VB。对成熟胚愈伤组织诱导
的影响
表 1显示了在不同浓度的生长调节物质及 VB
作用下中华结缕草成熟胚的愈伤组织诱导率。当
2，4一D浓度在 2．5～6．o mg／L范围时均可以诱导成
熟胚产生愈伤组织，随着浓度的递增诱导率呈下降
趋势。6-BA浓度为 0．25 mg／L时诱导率最高，浓度
为 0或 0．5 mg／L时诱导率下降。当培养基中 VB
浓度为 1～2 mg／L时，可以明显地提高诱导率。由
是观之，当诱导中华结缕草成熟胚产生愈伤组织时，
2，4一D、6-BA、VB 的 适 宜 剂 量 分 别 为 2．5、
0．25 mg／L和 1～2 mg／L。
表 1 几种主要生长调节物质、VB。组合作用下的愈伤组织诱导率
Table 1 Effect of growth regulators and VB,on callus induction from mature embryo
2．2 KT对继代培养中愈伤组织生长和再生能力
的影响
在附加 2．5 mg／L 2，4一D、0～0．3 mg／L KT的
培养基上，愈伤组织多呈 白色，少量含有淡黄色愈
伤，几乎不褐化。培养 60 d后各处理间愈伤组织的
相对生长量差异不显著(P=0．05)(表 2)。说明KT
浓度为 0～0．3 mg／L时对愈伤组织生长速度没有
明显影响。在 MS。上诱导植株再生结果表明，继代
培养于 0．05～0．3 mg／L KT培养基上的愈伤组织
部分可再生植株，再生率随KT浓度增加而上升，当
KT为 0．3 mg／L时再生率最高 ，为 12．5 (表 2)。
多数愈伤组织分化培养后产生气生根和大量须状根
而没有芽形成，文中称之为“发根愈伤”。继代培养于
0 KT培养基上的愈伤组织没有植株再生，只出现
表 2 继代培养于不同 KT浓度培养基上
愈伤组织的生长及再生能力比较
Table 2 Effect of KT at different concentrations
on the growth rate and regeneration ability of
callus during subcultures
*同一列内相同字母表示经 Duncan检测在 0．05水平
差异不显著。
* The same letter in the column indicates no signifi—
cant difference according to Duncan’s multiple range
tests at the level of 0．05．
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第 5期 韦善君等：中华站缕草(Zoy i sini HⅢ e)组织培养和再生植株研究
一 些“发根愈伤” 说明在愈伤组织继代培养过程中
需要 KT以保持再生值株能力
2．3 2，4-D对继代培养中愈伤组织生长及再生能
力的影响
当在培养基中附加 0．1 mg／L 6-BA代替KT，
2，4-D浓度分别为 1．6～3．2 mg／1 时，愈伤组织块
表型差异明显，可以分成三类：一类是外观白色到淡
黄色的愈伤组织．兼有软、粘组织和含有密实颗粒；
二类是生长使，外观舒松，内部软、水溃状的愈伤组
织}三类是生长极慢、色深、褐化的愈伤组织 60 d
后各处理间的愈伤组织相对生长量差异均不显著
(P一0．05)(表 3) 说明1．6～3．2 mg／L 2，4-D对愈
伤组织生长速度没有明显影响，源于成熟胚的愈伤
组织问差异大，在 MS。上诱导植株再生结果显示，
继代培养于 2．0 mg／L 2，4一D培养基上的愈伤组织
再生率最高．3．2 mg／L 2，4-D培养基上的愈伤组织
再生率最低(3．4％)，两者差异显著(P=0．05)。说
明继代培养基中2，4一D为2．0 rng／~ 时愈伤组织再
生能力最强。
A
表 3 继代培养于不同2．4-D浓度培养基上
的愈伤组织生长及再生能力比较
Tabte 3 E[fect of 2．4一D at d[[feren【COnCPntrati Cms
o1 th growth rate and regene rat[otl
abitity 0f calus during subcultures
*同一列内相同字母表示经 Duncan槛测在 0．05水平
差异不显著。 ．
* The saile leter in the column indicates rio signi[i—
cant difference according to Duncan’s multiple rBnge
test5 a【the le et of O．05．
2．4 不同类型愈伤组织的再生能力
在MS 上分别诱导三类愈伤组织再生值株．结果
表明，外观呈自色到淡黄色、含有密实颗粒的愈伟组
织，分 化培养lO～15 d后即 可见到 少量芽原基，
30~40 d后可见到明显的小芽丛．再生率可达30 ～
60 (图 1：A)。白色、水渍状、疯长的愈伤组织以及
A．愈沩组织分化：B 冉生植昧
A，Calli in differentiation{B．Regenerated pla,ts
图 I 愈伤组织分化及再生植株
Fig·l CaI[i in di[ferentlation and regenerated plants
色深、褐化、生长极慢的愈伤组织均不能再生值株。
3 讨论
在前人研究的基础上，结合我国的结缕草种源
特色，本试验研究了中华结缕草组织培养和再生植
株的条件。结果表明，V B_浓度为 1～2 mg／L时明
显提高成熟胚的愈伤组织诱导率．可能是因为v B1
与细胞分裂、愈伤组织活力关系密切Ls]。Asano也认
B
为诱 导结 缕 草种子产 生肛性 愈 伤组织 必需用
VB
．
J
。 试验结果还表明．继代于 0．05～0．3 nag／I
KT培养基上的愈伤组织有 4．s ～12．5 可以再
生植株，而继代于0 KT培养基上的愈伤组织均不
能再生植株．只出现“发根愈伤” 这可能是细咆分裂
素类物质不足或 2，4 D用量偏高所致 6-BA的活
性比 KT活 陛高 ] 当在继代培养基 中添加
0．1 mg／L 6-BA代替KT．同时降低 2．4-D浓度至
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2．0 mg／L时，有 23．5 愈伤组织可以再生植株。愈
伤组织的植株再生率低是结缕草组织培养中存在的
主要问题，我们的试验也无法回避。由于源于不同胚
的愈伤组织差异大，再生率不稳定，如何保持愈伤组
织的再生能力和提高再生率还有待进一步研究。
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