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Effect of low-temperature on the forming ratio of callus of wheat green embryo

低温对诱导小麦未成熟胚愈伤组织出愈率的影响研究



全 文 :第 13卷 第 1期
2 0 0 5年 1月
中 国 生 态 农 业 学 报
Chinese Journal of Eeo—Agriculture
v01.13 NO.1
Jan., 2005
低温对诱导小麦未成熟胚愈伤组织出愈率的影响研究*
孙春歧 于淑池 齐志广
(承德民族师范专科学校化学系 承德 067000)(河北师范大学生命科学学院 石家庄 050016)
摘 要 试验研究低温处理对诱导小麦未成熟胚愈伤组织出愈率结果表明,6h短时间低温处理可显著提高其 出
愈率,比对照增加 1.43倍。随处理时间的延长其出愈率逐渐降低,18h后其出愈率又渐增,低温处理 30h时其出愈
率显著高于对照,为对照的 1.41倍。
关键词 低温 小麦 未成熟胚 愈伤组织 出愈率
Efect of low‘temperature on the~rming ratio of call~ of wheat green embryo.SUN Chun Qi,YU Shu—Chi(Depart—
ment of Chemigry,Chengde Ethnologic Normal School,Chengde 067000),QI Zhi—Guang(Colege of Life Science,Hebei
Normal University,Sh~iazhuang 050016),CJEA,2005,13(1):60~61
Abstract The results show that the pretreatment in low—temperature for 6h CaP-increase the callus form ation ratio appar—
ently,being 1.43 times higher than that of the control;the calus form ing ratio is decreased along with the prolongation of
the low—temperature time,but the calus form ing ratio increases after 18h low—temperature treatment.The pretreatment of
low—temperature for 30h eaR also increase the calus form ing ratio by 1.41 times.
Key words Low—temperature,Wheat,Green embryo,Calus,Forming ratio of e~dlus
研究表明 1~5℃低温预处理小麦幼穗可提高花粉愈伤组织产量。4℃低温冷冻石刁柏花蕾预处理 4d、
8d和12d其愈伤组织诱导率较室温对照分别提高2.4倍、1.9倍和1.5倍。另有研究报道预处理温度越低
且处理时间越长,植物对培养反应的抑制作用越大L1j。本试验研究了低温对诱导小麦未成熟胚愈伤组织出
愈率的影响。
1 试验材料与方法
试验在河北师范大学生命科学学院组织培养室进行 ,供试小麦品系“96118—57”取 自河北师范大学生命
科学学院农场试验田。试验处理温度为 4℃,共设0h、6h、12h、18h、24h和30h 6个试验处理时间,3次重复。
在 MS基本培养基中加入 2.0mg/mL 2,4一D。配制大量元素(10×)、微量元素(100×)、铁盐(100×)和有机
成分(100×)母液,分别加入大量元素 100mL、微量元素 10mL、铁盐 10mL、有机成分 10mL和激素,再加入
30g/kg蔗糖和6g/kg琼脂,加热溶化并定容至 1000mL,用 lmol/L HC1或 lmol/L NaOH调pH至5.8,分装
于 100mL三角瓶中,每瓶加入培养基 25mL,将盛有培养基的三角瓶置于高压灭菌锅中高压灭菌,当压力达
0.05MPa时打开放气阀以排除冷气,压力达 0.105MPa时开始计时并保持 20min。小麦授粉后 10~15d长
大至半仁,颖壳稍胀开,此时未成熟胚颜色发白。将小麦穗剪下并立即带入实验室中进行不同时间低温处
理。剪去低温处理好的小麦穗芒,用 70%酒精消毒。每穗剥取带颖壳的麦粒 15~20粒,用纱布包裹并置于
lg/L HgC12中消毒 10min,用蘸有 70%酒精的棉球消毒手及超净台,将镊子、解剖针和解剖刀等全部用具置
于70%酒精中消毒并在酒精灯上烧烤,待冷却后使用。用无菌水冲洗已消毒麦粒 3次并置于无菌滤纸上。
剥取未成熟胚将其接种在培养基上 ,每瓶接种 10个左右,将培养瓶置于 25℃培养 15d,调查其出愈率。
2 结果与分析
试验共制备“96118—57”小麦幼胚诱导愈伤组织培养基 120瓶,每瓶接种 8~10个幼胚,培养 14d后,有 15
瓶培养基受到污染,其他未受污染低温诱导“96118—57”小麦未成熟幼胚愈伤组织出愈率结果见表 1。经统计计
* 河北师范大学自然科学基金项目(L200205)资助
**通讯作者
收穑 日期 :2003—10—29 改回日期:2003—11—30
第 1期 孙春歧等 :低温对诱导小麦未成熟胚愈伤组织出愈率的影响研究 61
表 1 低温诱导对“96118·57”小麦幼胚愈伤组织出愈率的影响
Tab.1 Effects of low—temperature pretreatment on the forming ratio of calus of wheat“96118—57”
序号 出愈率/% Calus ratio 序号 出愈率/% Calus ratio
NO. 处理时间/11 Treatment time NO. 处理时间/h Treatment time
0 6 12 18 24 30 0 6 12 18 24 30
1 60.0 25.0 12.5 12.5 33.3 27.3 11 11.1 63.6 37.5 40.0 28.6 45.5
2 33.3 83.3 33.3 14.3 40.0 60.0 12 25.0 28.6 37.5 28.6 20.0 54.5
3 55.6 88.9 42.9 33.3 50.0 16.7 13 37.5 54.5 20.5 37.5 85.7 44.4
4 77.8 66.7 66.7 14.3 33.3 50.0 14 10.0 55.6 79.5 50.0 44.4 71.4
5 62.5 83.3 14.3 14.3 60.0 66.7 15 46.7 11.1 50.0 37.5 75.0 37.5
6 88.9 71.4 27.3 25.0 85.7 57.1 16 — 10.0 12.5 37.5 22.2 57.1
7 10.0 77.8 11.1 57.1 66.7 62.5 17 — 50.0 — 50.0 33.3 25.0
8 25.0 71.4 20.0 14.3 20.0 66.7 18 — 38.5 — 55
. 6 — 55.6
9 12.5 66.7 42.9 40.0 16.7 71.4 19 一 一 一 25
. 0 — 66.7
10 11.1 28.6 75.0 66.7 14.3 51.7 20 一 一 一 一 一 71
. 4
算 0h、6h、12h、18h、24h和 30h低温处理
下“96118·57”小麦愈伤组织出愈率分别
为 39.40%、62.94%、35.07%、30.03%、
42.29%和 52.96%。低温处理 6h后诱
导小麦未成熟胚愈伤组织出愈率明显增
加,比对照处理出愈率增加 23.54%。对
不同时间低温处理“96118·57”小麦未成
表 2 不同时间低温处理小麦出愈率方差检验
Tab.2 Variancetest 0ftheformingmio 0f calus 0fwheat under diferentbw·temperature pretreatments
熟胚愈伤组织出愈率进行方差分析结果见表 2,F=2.887>F0.o5=2.306,表明不同时间低温处理对“96118’57”
小麦未成熟胚愈伤组织诱导出愈率具有显著差异。由方差分析可知不同时间低温处理间方差为 1361.0,显
著大于误差均方(471.4),表明不同时间低温处理平均出愈率间的差异真实。对不同时间低温处理间小麦
平均出愈率差异进行多重比较 ,当处理时间分别为 6h、30h、24h、Oh、12h和 18h时,小麦平均出愈率分别为
54.17%(a)、53.23%(a)、42.90%(ab)、37.80%(b)、36.64%(b)和 34.39%(b)(SE:5.195,凡含有相同字
母处理间均无显著差异 ,无相同字母处理间均表示 P=5%差异显著)。低温处理可提高小麦未成熟胚愈伤
组织诱导的出愈率,短时间低温处理(6h)可显著提高其出愈率,使出愈率增加 1.43倍。但随低温处理时间
的延长,其小麦未成熟胚愈伤组织诱导出愈率明显下降,12h和 18h低温处理小麦未成熟胚愈伤组织诱导出
愈率分别为低温处理 6h出愈率的 67.3%和 63.5%,达到或低于未处理小麦愈伤组织出愈率,且低温处理
18h小麦愈伤组织出愈率最低,比对照降低 9.02%,但未达显著差异水平,表明该差异主要由试验误差所造
成。随低温处理时间的再延长 ,小麦愈伤组织出愈率又渐增,当低温处理达 30h时其出愈率又显著高于对
照。故低温处理 6h和低温处理 30h小麦愈伤组织出愈率与对照具有显著差异,其 出愈率分别为对照的
1.43倍和 1.41倍 ,而低温处理 12~24h处理出愈率与对照间无显著差异。
3 小 结
低温处理对小麦未成熟胚愈伤组织出愈率影响为 6h短时间低温处理可显著提高其出愈率 ,比对照增
加 1.43倍。随处理时间的延长其出愈率逐渐降低,18h后其出愈率又渐增,低温处理 30h时其出愈率显著
高于对照,为对照的 1.41倍。
参 考 文 献
1 潘瑞炽主编.植物组织培养(第 2版).广州:广东高等教育出版社 ,2001.60~110