全 文 ：“中嘉 8 号杨”抗生素敏感性测定
郑 　进１ 　康 　薇１ 　刘凯于２ 　彭建新２ 　洪华珠２ 倡
（１ ．黄石理工学院 　黄石 　 ４３５００３ ；
２ ．华中师范大学农药与化学生物学教育部重点实验室 　 武汉 　 ４３００７９）
A test for the sensitivity of Populus deltoids Ⅰ－ ６３ × Ⅰ－ ６９ to antibiotics ．ZHENG Jin ，KANG Wei１ ，LIU Kai唱Yu２ ，PENG
Jian唱Xin２ ，HONG Hua唱Zhu２ （１ ．Huangshi Institute of Technology ，Huangshi ４３５００３ ，China ； ２ ．Key Laboratory of Pesticide
and Chemical Biology ，Ministry of Education ，Central China Normal University ，Wuhan ４３００７９ ，China） ，CJEA ，２００７ ，１５
（５） ：２１９ ～ ２２０
（Received Dec ．１ ，２００５ ；revised March ８ ，２００６）
　 　 倡 通讯作者
收稿日期 ：２００５唱１２唱０１ 　 改回日期 ：２００６唱０３唱０８
　 　
　 　 “中嘉 ８ 号杨”是从美洲黑杨（ Populus deltoids） Ⅰ－ ６３ × Ⅰ－ ６９ 实生后代中选育的杨树新品系 ，以速生 、
丰产 、优质成为我国南方平原湖区主栽品种 。 近年来由于单一栽植 、栽植面积大 、经营管理滞后及气候等原
因 ，“中嘉 ８ 号杨”种质退化问题日益突出 。 杨树是林木基因转化的模式植物 ，农杆菌介导法是杨树基因转化
的主要方法［１］ ，抗生素是农杆菌介导中常用的抑菌剂和选择剂 ，用于杀灭农杆菌或筛选转化体［３］ ，抗生素对
不同植物组织培养的影响存在差异 。 杨树不同株系遗传差异明显 ，应针对不同杨树品种选用不同的转化体
系［２］ 。 目前有关“中嘉 ８ 号杨”基因转化的研究尚未见报道 。 本实验研究了抗生素对“中嘉 ８ 号杨”叶片诱导
愈伤组织和不定芽形成的影响 ，为建立和优化“中嘉 ８ 号杨”基因转化体系提供依据 。
1 　 实验材料与方法
供试 “中嘉 ８ 号杨”组培苗由华中师范大学农药与化学生物学教育部重点实验室培育 。 卡那霉素
（Kanamycin） 、噻孢霉素（Cefotaxime） 、羧苄青霉素（Carbentcillin） 、链霉素（Streptomycin）由美国 Duchefa公司
生产 。 在继代 ２５d 组培苗上选取颜色正常 、充分展开的第 ４ 片或第 ５ 片叶为外植体 ，叶大小 、形状和色泽基
本一致 。 剪去叶尖（深达主脉）和边缘 ，以叶尖剪口处与培养基接触方式接种 。 叶片分化培养基为 MS ＋
BA ０ ．２mg／L ＋ NAA ０ ．０２mg／L ＋ 抗生素 ＋ 蔗糖 ２５g／L ＋ 琼脂 ７g／L ，所用抗生素为噻孢霉素 、羧苄青霉素和
链霉素 ，每种抗生素设 ０mg／L 、５０mg／L 、１００mg／L 、２００mg／L 、３００mg／L 、４００mg／L 和 ５００mg／L ７ 个处理 ，每处
理 １５ 瓶 ，每瓶接种 ３ 个外植体 。 培养条件为温度 ２５ ℃ 、相对湿度 ７５ ％ 、光照 １６h／d 、光强 ２０００Lx（下同） 。 接
种 ３０d 观察愈伤组织 、不定芽发生情况 ，并计算愈伤组织 、不定芽诱导率 ：
愈伤组织诱导率 ＝ 诱导出愈伤组织外植体个数接种外植体个数 × １００ ％ （１）
不定芽分化率 ＝ 分化出不定芽外植体个数接种外植体个数 × １００ ％ （２）
选择高 １ ～ ２cm 的不定芽 ，接种于 MS ＋ BA ０ ．０８mg／L ＋ IBA ０ ．０１５mg／L ＋ 卡那霉素 ＋ 蔗糖 ２５g／L ＋ 琼
脂 ７g／L 培养基上 ，卡那霉素浓度设 ０mg／L 、１０mg／L 、２０mg／L 、２５mg／L 、４０mg／L 、５０mg／L 和 ６０mg／L ７ 个处
理 ，每处理 １５ 瓶 ，每瓶接种 ２ 个外植体 ，培养 ３０d 观察不定芽生长情况 ，并计算不定芽存活率 ：
不定芽存活率 ＝ 不定芽存活个数接种不定芽个数 × １００ ％ （３）
2 　 结果与分析
2 ．1 　 抗生素对愈伤组织诱导的影响
由图 １ 可知 ，噻孢霉素 、羧苄青霉素和链霉素 ３ 种抗生素下杨树外植体都能产生愈伤组织 ，在所取浓度
第 １５卷第 ５ 期 中 国 生 态 农 业 学 报 Vol ．１５ 　 No ．５
２ ０ ０ ７ 年 ９ 月 Chinese Journal of Eco唱Agriculture Sept ．，　 ２００７
图 1 　 抗生素对愈伤组织诱导的影响
Fig ．１ 　 Effects of differen t antibiotics on callus induction
范围内 ，噻孢霉素和羧苄青霉素诱导愈伤组织的情况基
本相当 ，愈伤组织诱导率随抗生素浓度的变化呈现不明
显变化 ，各处理浓度的诱导率在 ５５ ．６ ％ ～ ６４ ．４ ％ 波动 。
链霉素诱导率低于噻孢霉素和羧苄青霉素 ，且随浓度的
增加 ，诱导率逐渐降低 ，浓度为 ５０mg／L 时其诱导率为
５１ ．１ ％ ，浓度 ≥ ４００mg／L 时其诱导率 ≤ ２０ ％ 。
2 ．2 　 抗生素对不定芽分化的影响
由图 ２ 可知 ，噻孢霉素 、羧苄青霉素和链霉素 ３ 种抗
生素对不定芽的产生都有影响且彼此间差异明显 ，随处
图 2 　 抗生素对不定芽分化的影响
Fig ．２ 　 Effects of different an tibiotics on buds regeneration
理浓度的增加其分化率逐渐降低 。噻孢霉素处理不定芽
分化率最高 ，浓度为 ５０ ～ ２００mg／L 范围内分化率为
７５ ．６ ％ ～ ７３ ．３ ％ ，与对照差异不大 ，但浓度为 ５００mg／L
时分化率仅为 １３ ．３ ％ 。 其次是羧苄青霉素处理 ，浓度为
５０mg／L时分化率为 ５７ ．８ ％ ，浓度 ≥ ３００mg／L 时分化率
为 １３ ．３ ％ 。 链霉素处理不定芽分化率最低 ，浓度为
５０mg／L时分化率为 １５ ．６ ％ ，浓度 ≥ ３００mg／L 时无不定
芽发生 。
2 ．3 　 卡那霉素对不定芽生长的影响
由图 ３ 可知 ，卡那霉素对不定芽生长具有明显抑制
作用 。 随处理浓度的提高 ，不定芽平均存活数和存活率逐渐下降 ，卡那霉素浓度 ≤ １０mg／L时对不定芽生长
图 3 　 卡那霉素对不定芽生长的影响
Fig ．３ 　 Effects of kanam ycin on bud grow th
无影响 ，不定芽存活率为 １００ ％ ；卡那霉素浓度 ≥
６０mg／L 时完全抑制不定芽生长 ，不定芽不能存活 。
3 　 小结与讨论
抗生素是农杆菌介导转化中广泛使用的杀菌剂和
选择剂 ，但对植物组织的影响不同［２ ，３］ 。 在“中嘉 ８ 号
杨”叶片敏感试验中 ，噻孢霉素 、羧苄青霉素和链霉素都
能产生愈伤组织和不定芽 ，噻孢霉素和羧苄青霉素诱导
愈伤组织效果相似 ，优于链霉素 ；噻孢霉素不定芽分化
率最高 。 噻孢霉素 、羧苄青霉素和链霉素浓度为 ２００
mg／L 时愈伤组织诱导率分别为 ６２ ．２ ％ 、６０ ．０ ％ 和 ３３ ．３ ％ ，不定芽分化率依次为７３ ．３ ％ 、１５ ．６ ％ 和６ ．７ ％ 。 在农
杆菌介导“中嘉 ８ 号杨”遗传转化时 ，选用噻孢霉素作为抑菌剂更为合适 ，脱菌浓度可考虑 １００ ～ ２００mg／L 。
卡那霉素是植物基因转化中常用选择性抗生素［３］ 。 卡那霉素浓度为 ５mg／L 时“中嘉 ８ 号杨”叶片无愈
伤组织和不定芽发生 ；卡那霉素对不定芽的生长也表现出较强的抑制作用 ，卡那霉素浓度 ≤ １０mg／L 时不定
芽存活率为 １００ ％ ，浓度 ≥ ６０mg／L时抑制不定芽的生长 ，不定芽存活率为 ０ 。 用叶盘法转化“中嘉 ８ 号杨”
时 ，直接加卡那霉素选择 ，由于叶盘分化率极低 ，转化难以完成 ，但可以延迟到叶盘分化之后选择 ，通过选择
抗性芽筛选转化体 。 卡那霉素浓度控制在 ４０ ～ ５０mg／L较适宜 。
有些抗生素表现出植物激素类似物效应 。 本实验在含有链霉素培养基中 ，有部分不定芽从叶柄处发
生 ，在含有噻孢霉素培养基中 ，有部分不定芽由叶片直接产生 。 这是否表明噻孢霉素和链霉素对“中嘉 ８ 号
杨”叶片分化具有促进作用尚待进一步研究 。
参 　 考 　 文 　 献
１ 　 郑 　 进 ，刘凯于 ，洪华珠 ．杨树抗性转基因研究进展 ．湖北林业科技 ，２００４ （１） ：３１ ～ ３３
２ 　 詹立平 ，姜 　 静 ，赵 　 鑫 ，等 ．农杆菌抑菌剂的抑菌效果及其对小黑杨叶片不定芽产生率的影响 ．植物生理学通讯 ，２００４ ，４０（６） ：６８９ ～ ６９２
３ 　 Shackelfo rd N ．J ．，Chlan C ．A ．Identificatio n of antibio tics that are ef fec tive in eliminating A grobacte riu m tu me f aciens ．Plant Mol ．Biol ．Rep ．，
１９９６ ，１４（１） ：５０ ～ ５７
２２０　 中 国 生 态 农 业 学 报 第 １５ 卷
2008’生命科学 、基础医学 、农学类学术期刊联合征订表
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枟癌变 ·畸变·突变 枠 中国环境诱变剂学会 ８０唱２８５ 双月 １０ ６０ cem sct m ＠ stu ．edu ．cn ０７５４唱８９００２６７
枟动物学研究 枠 中国科学院昆明动物研究所 ６４唱２０ 双月 ２５ １５０ zoores ＠ mail ．kiz ．ac ．cn ０８７１唱５１９９０２６
枟动物学杂志 枠 中国科学院动物研究所 ２唱４２２ 双月 ３０ １８０ journal ＠ ioz ．ac ．cn ０１０唱６４８０７１６２
枟核农学报枠 中国原子能农学会 无 双月 １０ ６０ hnxb５１０９ ＠ ２６３ ．ne t ０１０唱６２８１５９６１
枟激光生物学报枠 中国遗传学会 ４２唱１４９ 双月 ２０ １２０ jgsw xb ＠ hunnu ．edu ．cn ０７３１唱８８７２２０８
枟菌物学报枠 中国科学院微生物研究所 ２唱４９９ 双月 ８０ ４８０ jw x t ＠ im ．ac ．cn ０１０唱６４８０７５２１
枟昆虫知识枠 中国科学院动物研究所 ２唱１５１ 双月 ２５ １５０ entom ＠ ioz ．ac ．cn ０１０唱６４８０７１３７
枟林业科学枠 中国林学会 ８２唱６ 月刊 ２５ ３００ lin ykx ＠ caf ．ac ．cn ０１０唱６２８８９８２０
枟麦类作物学报枠 西北农林科技大学 ５２唱６６ 双月 ２０ １２０ mlz w ＠ chinajournal ．net ．cn ０２９唱８７０８２６４２
枟生理学报枠 中国科学院上海生命科学研究院 ４唱１５７ 双月 ３５ ２１０ act aps ＠ sibs ．ac ．cn ０２１唱５４９２２８３２
枟生命科学研究枠 湖南师范大学 ４２唱１７２ 季刊 １２ ４８ lif e ＠ hunnu ．edu ．cn ０７３１唱８８７２６１６
枟生物工程学报枠 中国科学院微生物研究所 ８２唱１３ 月刊 ６５ ７８０ cjb ＠ im ．ac ．cn ０１０唱６４８０７５０９
枟生物化学与生物物
理进展枠
中国科学院生物物理研究所
２唱８１６
月刊 ４８ ５７６ prog ＠ sun５ ．ibp ．ac ．cn ０１０唱６４８８８４５９
枟生物技术枠 黑龙江省科学院应用微 生物
研究所
１４唱２２５ 双月 ８畅５ ５１ sw jszz ＠ １６３ ．com
０４５１唱８４６１５１２１
枟生物技术通报枠 中国农业科学院农业信息研究所 １８唱９２ 双月 １５ ９０ bio tech ＠ mail ．caas ．net ．cn ０１０唱６８９１９９２５
枟生物技术通讯枠 军事医学科学院生物工程研究所 ８２唱１９６ 双月 １５ ９０ sw tx ＠ ２６３ ．ne t ０１０唱６６９４８８５６
枟生物物理学报枠 中国生物物理学会 无 双月 ３０ １８０ ac ta ＠ ibp ．ac ．cn ０１０唱６４８８８４５８
枟生物信息学 枠 哈尔滨工业大学 １４唱１４ 季刊 ６ ２４ it gene ＠ sohu ．com ０４５１唱８７５０１３９５
枟微生物学报 枠 中国科学院微生物研究所 ２唱５０４ 月刊 ５５ ６６０ act amic ro ＠ im ．ac ．cn ０１０唱６４８０７５１６
枟微生物学通报枠 中国科学院微生物研究所 ２唱８１７ 月刊 ４８ ５７６ to ngbao ＠ im ．ac ．cn ０１０唱６４８０７５１１
枟畜牧兽医学报枠 中国畜牧兽医学会 ８２唱４５３ 月刊 ２０ ２４０ xmsyxb ＠ ２６３ ．net ０１０唱６２８１５９８７
枟遗传 枠 中国遗传学会 ２唱８１０ 月刊 ４０ ４８０ yczz ＠ genet ics ．ac ．cn ０１０唱６４８０７６６９
枟遗传学报枠 中国遗传学会 ２唱８１９ 月刊 ５０ ６００ yc xb ＠ genetics ．ac ．cn ０１０唱６４８８９３５４
枟植物生态学报枠 中国植物学会 ８２唱５ 双月 ７０ ４２０ Jianglh ＠ ibcas ．ac ．cn ０１０ － ６２８３６１３８
枟植物学通报 枠 中国科学院植物研究所 ２唱９６７ 双月 ６０ ３６０ cbb ＠ ibcas ．ac ．cn ０１０唱６２５９５４０３
枟植物遗传资源学报枠 中国农业科学院作物科 学研
究所 、中国农学会
８２唱６４３ 季刊 ２０ ８０ zw yczy xb２００３ ＠ sina ．com ０１０唱６２１８０２７９
枟中国免疫学杂志 枠 中国免疫学会 １２唱８９ 月刊 １２ １４４ zhmizazh ＠ １２６ ．com ０４３１唱８８９２５０２７
枟中国农业科学枠 中国农业科学院 ２唱１３８ 月刊 ７０ ８４０ zgnykx ＠ mail ．caas ．net ．cn ０１０唱６８９１９８０８
枟中国农业科学 枠 （英
文版 ）
中国农业科学院 ２唱８５１ 月刊 ２０ ２４０ zgnykx ＠ mail ．caas ．net ．cn ０１０唱６８９１９８０８
枟中国生物工程杂志枠 中国生物工程学会 ８２唱６７３ 月刊 ６８ ８１６ biot ech ＠ mail ．las ．ac ．cn ０１０唱８２６２４５４４
枟中国生态农业学报枠 中国科学院遗传与发育 生物
学研究所
８２唱９７３ 双月 ３５ ２１０ edi to r ＠ sjziam ．ac ．cn ０３１１唱８５８１８００７
枟中国水产科学枠 中国水产科学研究院 １８唱２５０ 双月 ２０ １２０ zgsckx ＠ cafs ．ac ．cn ０１０唱６８６７３９２１
枟中华医学遗传学杂志枠 中华医学会 ６２唱１６３ 双月 １６ ９６ Zhyc ＠ chinajournal ．net ．cn ０２８唱８５５０１１６５
枟作物学报枠 中国作物学会 ８２唱３３６ 月刊 ４０ ４８０ xbzw ＠ chinajournal ．net ．cn ０１０唱６８９１８５４８