全 文 ：海甘蓝愈伤组织再生植株的研究＊
高宏波　王幼平　罗　鹏
(四川联合大学生物系 , 成都 610064)
摘　要　海甘蓝种子在附加有 2～ 5 mg/ L 6-BA + 0.1 mg/ L NAA 的 MS 培养基上 , 幼苗生长健壮。
幼苗的下胚轴和子叶柄在 MS + 1 mg/ L 2 , 4-D + 0.5 mg/ L 6-BA 的培养基上可以获得较好的愈伤
组织。将来源于下胚轴的愈伤组织培养于含有 0.5 mg/ L NAA , 2 mg/ L 6-BA 的 MS 培养基上分化出
的丛生芽状态最好。最佳生根培养基为 1/ 2 MS + 0.5 mg/ L BA。
关键词　海甘蓝;愈伤组织;植株再生
　1997-05-29 收稿
　第一作者简介:高宏波 , 男 , 1975年出生 , 硕士 , 遗传学专业。
＊国家自然科学基金资助项目
Studies on plantlet regeneration from
callus of Crambe abyssinica
Gao Hongbo　Wang Youping　Luo Peng
(Department of Biology , S ichuan Union Universi ty , Chendu 610064)
Abstract　Robust seedling s of Crambe abyssinica were obtained from the seeds cultured on MS basal medium
with 2～ 5 mg/ L 6-Benzylaminopurine(6-BA)+0.1 mg/ L naphthalene acetic acid(NAA).I ts hypocotyl
and petiole of co ty ledon were better explants for inducing calli on the MS medium w ith 1 mg/ L 2 , 4
dichlorophenoxyacetic acid(2 , 4-D)+ 0.5 mg/ L 6-BA.The calli induced from the hypocotyl developed the
best shoot clusters w hen they w ere cultured on MS +0.5 mg/ L NAA + 2 mg/ L 6-BA.Roots were induced
on 1/ 2 MS + 0.5 mg/ L indolebuty ric acid (IBA).
Key words　Crambe abyssinica;callus;plantlet regeneration
　　海甘蓝 (Crambe abyssinica)是从上千种植物中筛选出来的含高芥酸植物〔1〕 。目前该植物已
在成都地区引种成功 , 其种子含油量为 34.48%, 芥酸含量为 55%～ 62.50%, 硫甙的含量为
71.51 ～ 82.20 μmol/g〔2〕。由于海甘蓝的染色体倍数水平高 (2n=90), 缺乏重要的变异 , 因此 ,
早期对该种质资源进行遗传改良均未取得成功〔3〕 。因此本文通过用海甘蓝幼苗的不同部位做外
植体进行组织培养 , 获得了再生植株 , 为开发利用该种质资源和对其进行遗传改良提供一条较好
的途径。
广 西 植 物 Guihaia　18 (1):58—61 1998 年 2月　
1　材料和方法
1.1　无菌幼苗的获得
海甘蓝种子先用 70%的乙醇浸泡 3 ～ 5 min , 再用 0.1%的升汞溶液消毒 10 min 左右 , 然后
用无菌蒸馏水漂洗三次 , 接种到含有 0 ～ 10 mg/ L 6-BA +0.1 mg/LNAA 的 MS 固体培养基上
发芽 。20 d后观察幼苗的萌发情况 。
1.2　愈伤组织的诱导
在MS +4 mg/L 6-BA +0.1 mg/L NAA 的培养基上萌发的幼苗长至子叶平展期 , 分别取
其子叶 、 子叶柄 、下胚轴和幼根作外植体。子叶大小约 0.3 cm ×0.3 cm , 子叶柄 、下胚轴和幼
根长约0.5 cm 。将上述外植体接种在含有 0 ～ 8 mg/L 2 , 4-D +0.5 mg/L 6-BA的 MS固体培
养基上 , 两周后观察各外植体的愈伤组织诱导率及其大小 、颜色 、 质地状况 , 并选择最佳脱分化
培养基。
1.3　分化培养
将生长状况较为良好的愈伤组织转至含有不同浓度的 6-BA和 NAA 的培养基上 , 4周后观
察不同培养基上愈伤组织的分化出芽情况。
1.4　生根培养
在丛生芽中选取较为健壮的幼芽将其移至附加有 NAA 0 ～ 2 mg/L 和 IBA 0 ～ 6 mg/L 的培养
基上 , 3周后观察生根状况 。
在上述步骤中 , 各外植体均接种于容量为 120 ml的三角瓶中 , 每瓶 3 ～ 4个外植体 , 每处理
3 ～ 4次重复 , 培养条件:温度 20 ～ 25 ℃, 每日光照 10 ～ 12 h , 光照度为 2 500 ～ 3 000 lx
2　结果与分析
2.1　6-BA浓度对海甘蓝种子萌发的影响
海甘蓝种子在不同激素的培养基中均能萌发 , 但不同浓度的 6-BA 对海甘蓝种子的萌发率 、
幼苗的发育状况均有一定程度的影响。从表 1可看出 , 当培养基中没有任何激素时 , 幼苗生长纤
表 1 不同浓度的 6-BA 对海甘蓝种子萌发的影响
Table 1　Effect of different concentra tion of 6-BA on the germination of Crambe seed
6-BA 浓度　　
(mg/ L) 　　
发芽率
(%)
畸形苗率
(%)
株　高
(cm)
叶片数　　
(片/株)　　
0 62.2 13.1 2.5 ～ 3.2 1～ 2
0.5 70.3 10.0 2.0 ～ 2.5 1～ 2
1 72.4 12.3 1.7 ～ 2.4 2～ 3
2 73.3 9.1 1.5 ～ 2.0 2～ 3
5 90.0 11.1 1.5 ～ 2.0 2～ 4
10 77.8 7.1 1.5 ～ 2.0 2～ 4
细 、 瘦弱 , 发根多 , 畸形苗率高 , 真叶数较少。当 6-BA 为 2 ～ 5 mg/L 时 , 种子的发芽率较高 ,
同时畸形苗率较低。当 6-BA为 10 mg/L 时 , 幼苗容易发黄 。因此选用含 2 ～ 5 mg/L 6-BA的
培养基对种子的萌发和生长更为有利。
59　　1期 高宏波等:　海甘蓝愈伤组织再生植株的研究
2.2　愈伤组织的诱导
激素对形成的愈伤组织的质量有重要影响。较高浓度的 2 , 4-D 易使外值体严重褐化而死
亡;使用较低浓度的 2 , 4-D虽可获得疏松的愈伤组织 , 但生长缓慢且易褐化 。而加入适当的 6
-BA可减轻褐化程度 。所以选择出诱导愈伤组织的最佳浓度激素配比为 1 mg/L 2 , 4-D +0.5
mg/ L 6-BA 。
如表 2所示 , 来自不同部位的外植体产生愈伤组织的情况也不一样 。子叶柄 、 下胚轴最易产生疏
松 、半透明的愈伤组织 (图 1:1)。子叶叶片产生的愈伤组织生长较慢 , 多为白色 、 质密 。而幼
根产生的愈伤组织前期生长很快 , 而后极易褐化 , 呈稀泥状 , 无继续培养的价值。
另外 , 幼苗的苗龄过长也会使接种的各外植体不易产生愈伤组织。
表 2　不同类型外植体的脱分化差异
Table 2　Difference of dedifferentiation in different types of explants
外植体来源 愈伤率 (%) 　　愈伤组织直径 (cm) 愈伤组织质地状况
子　叶 92 0.60 白色或淡黄绿色 , 较硬, 有少量根生成
子叶柄 100 0.72 白色或淡黄色 、 较松软、 较松软 , 部分为颗粒状
下胚轴 85 0.61 淡黄绿色 、 松软 , 多颗粒状
幼　根 100 0.49 黄褐色 、 稀泥状
2.3　分化培养
从表 3中可以看出 , 不同来源的愈伤组织再生出芽的频率有一定的差别。总的来说 , 源自下
胚轴愈伤组织分化出芽的频率要高些 , 而且这些芽的大小 、粗壮程度有不小的差别 , 但多数叶色
呈深绿色 。源自子叶柄的愈伤组织生长很快 , 分化出芽的频率要低些 , 且大多数较为瘦弱 , 叶色
为黄绿色 。
表 3　激素浓度和外植体类型对植株再生的影响
Table 3　Effects of hormone concentration and
explant type on plant regeneration
激　素　浓　度
NAA(mg/ L) 6-BA (mg/ L)
来自不同部位的愈伤组织再生频率
下胚轴(%) 子叶柄(%)
0.2 　0 0 0
0.2 0.5 13 0
0.2 1 20 6
0.2 2 40 13
0.2 4 0 0
0.5 0.5 0 0
0.5 1 25 0
0.5 2 45 13
0.5 4 0 0
　　当愈伤组织转移到分化
培养基上约一周后 , 多数转
为淡黄绿色 , 但上面有颜色
更深的绿色芽点。这些芽点
先是突起 , 然后由浅绿色转
为深绿色 (图 1:2), 最后
分化成一个芽 , 这些芽多呈
丛生状 (图 1:3)。源自子
叶的愈伤组织只是有所生
长 , 并无分化出芽。
6-BA的浓度对分化出
芽的频率有较大影响 。当 6
-BA 浓度升高时 , 愈伤组
织再生频率也随之升高 , 再
生出的苗也由弱到壮 , 且每块愈伤组织出芽数也在增加。这表明 , 适当浓度的 6-BA 对愈伤组
织分化出芽有明显的促进作用 , 但 6-BA浓度高于 4 mg/ L时 , 愈伤组织色白 , 生长快 , 不易分
化。另外 , 当适量增加 NAA浓度时 , 分化出芽的速度加快 , 且芽的节间变长。
60 广　西　植　物 18 卷　
2.4　生根培养
低浓度的生长素对幼芽的生根有促进作用。在附加有不同浓度生长素的 1/2 MS 培养基中诱
导幼芽生根 , 20 d后均有白色的根出现 。其中不含任何激素的 1/2 MS 培养基分化出的不定根较
图 1 海甘蓝愈伤组织再生植株
1.下胚轴诱导产生的愈伤组织　2.正在分化出芽的愈伤组织　3.愈伤组织分化出丛生芽
F ig 1.Plant regeneration from callus of Crambe abyssinica
1.Calli induced f rom hypocotyl.2.Callus developing shoots.3.Shoot clusters developed f rom calli
表 4　不同培养基对生根的影响(20d 后统计)
Table 4　Effects of different kinds of media on root inducing
培养基成分　 供试丛芽数 生根丛芽数 生根率(%)
　　1/ 2 MS 20 9 45
　　1/ 2 MS + 0.05 NAA 20 15 75
　　1/ 2 MS + 0.05 IBA 20 16 80
纤细 , 生根率较低;附加有 0.05
NAA 和 0.5 IBA 培养基生长率较高 ,
不定根较粗状 , 根可长达 2 ～ 3 cm ,
并有侧根出现;附加有 0.5 IBA 的效
果更好 (表 4)。
5　讨　论
在组织培养中 , 外值体的最初来源部位对其能否最终顺利的再生植株很重要。在愈伤组织的
诱导过程中 , 来自根部的外植体产生的愈伤组织极易褐化 , 呈稀泥状 , 不能继续培养。在分化培
养中 , 子叶叶片产生的愈伤组织因较为致密 、坚硬 , 所以不易分化出芽;来源于子叶柄的愈伤组
织分化频率低 , 幼芽的状态也差;而源自下胚轴的愈伤组织不仅有较高的分化频率 , 而且出芽状
态也好。因此 , 不同的外植体其再生能力是有一定差异的 。
在分化出芽的过程中 , 6-BA 起到了关键的作用 。6-BA 浓度从 0.5 mg/ L 到 2 mg/L , 愈
伤组织分化出芽的频率 、 丛生状况以及幼苗的茁壮程度都有明显的提高 。但若只用少量或不用
NAA , 则分化出芽丛生化较为严重 , 且不利于其节间的伸长 。因此 , 为了使分化出芽的过程更
加顺利 , 加入适当浓度的 NAA 是有益的。
参 考 文 献
1　Princen L H.New oilseed crops on the Horizon.Econcomic Botany , 1983 , 37(4):478～ 492
2　王幼平 , 罗　鹏 , 李旭峰.海甘蓝的初步研究.云南植物研究 , 1995 , 17(2):169～ 174
3　Dow eny R K.Agricultural and genetic potentials of Cruci feras oilseed crops.JAOCS , 1971 , 48:718～ 722
61　　1期 高宏波等:　海甘蓝愈伤组织再生植株的研究