全 文 ：广 西 植 物 G u i h a i a 3 ( 2 ) : 1 2 7一 1 3 2 . 1 9 8 3
甘蔗组织培养育苗的培养基代用品试验
梁倩华 罗紫娟 吴佳德
( 广西师范学院生物系 )
N O T E S O N T H E M E D IU M SU B S T IT U E工叮T T E S T I N
T工S S U E C U L T U R E O F SU G A R一 C A N E
L i a n g Q i a n
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e p a r t m e n t o f B i o l o g y
,
G u a n g x i T e a e h e
r ` 5 C o l l e g e )
引 言
几年来 , 我区甘蔗组织培养工作取得很大成绩 。 现在组织苗已大面积用于生产 , 加速了
良种推广 , 因而受到群众的欢迎 。 然而 , 组织苗如按常规方法培养 , 所 用 的 药 品特别是琼
脂 、 激素和蔗糖的价格比较 高 , 为寻求成本低 、 效果好的代用品 , 特于 1 9 8。年进行试验 , 本
文报导这一试验的结果 。
材 料 与 方 法
1
. 供试材料 : 毛里求斯 、 桂塘 2 号 、 桂糖 1 号的胚性细胞困 。
2
. 培养基的配制 : 厂水试验所用的南瓜 、 草养和黄瓜 , 均从市场上购得 , 品种名称不详 。
先将南瓜 、革莽或黄瓜切成 1 x 1 x o . 5。 二 大小的小块 ,分别放进试管至 1 / 5 高度。 然
后加入 N 。的基本培养液 , 加至南瓜或李养休积的 1 / 2 ; 黄瓜体积的 1/ 3 ( 因黄瓜本身含
水量 多 ) 。 这样的组织块来作培养物的支持物 , 代替琼脂 。 因此培养液不能太多 , 以免接种
时胚性细胞团沉在营养液中被淹死 。 每升培养液约需南瓜 2 斤 , 李养 1 . 5斤 , 黄瓜 2 . 5斤 ,
可分装 60 管 。
3
. 南瓜 、 革荞 、 黄瓜中的植物激素的提取和生物测定法 :
植物激素的提取 : 将样品 ( 南瓜 、 孽养或黄瓜 ) 洗净去皮 , 称取 50 克 , 切 成小块研
磨 。 立即用去过氧化物的乙醚 l o c m l 提取 24 小时 。 重复提取 2 次 , 每次 2 小时 。 合并乙
醚提取液 , 在 40 ℃ 的水浴 L蒸馏 , 回收乙醚 , 蒸完乙醚 , 再用 95 % 乙醇 1 m l 洗下激素
作层析点样用 〔` , 5 , “ , , 〕 。
激素的层析 : 层析滤纸为新华阮 3 。 长 2 1 C m , 宽 2 , 5 c m 。 在其一端的中间点 0 , 5
1 2 8 广 西 植 物 3卷
m l 样品 ( 相 当 2 5 克鲜重 ) , 用正丁醇 : 12 % N H ` O H : 9 5 % 乙醉 ( 1 3 : 3 : 3 )
作为溶剂系统 , 在室温用上行法展开 , 当上沿到达 20 c m 时取 出滤纸烘干 。 将层析纸谱按
R f 值分为 10 段 , 分别放入小烧杯中 , 用磷酸缓冲液 p H S . 3一 5 . 8 为洗脱液 ( 2 m l ) , 洗
脱 24 小时 , 洗脱液供生物鉴定用 。 用小麦芽鞘垂直生长法进行鉴定 。 〔 4 〕
另外取 50 克样品 , 提取植物激素 , 方法与上同 , 蒸完乙醚 , 用 1 m l 乙醇洗下激素 ,
用蒸馏水定容到 10 m l 。 此 10 m l 提取液供 IA A 和 K T 生物效应用 。
结 果
一 、 南瓜 、 革莽 、 黄瓜可作继代培养基 。 培养基配方 :
( 1) K
。 + 2 , 4 一 D l . s m g /升 十南瓜 2 斤 /升
(2 ) N
. + 2 , 4 一 D 2 . 4 m g /升 + 南瓜 2斤 /升 + i % !l[ 糖
(3 ) N
。 + 2 , 4 一 D 3 m g /升 + 南瓜 2 斤 /升 + 2 % 白糖
(4 ) N
。 + 2 , 4 一 D 3 m g /升 + 革养 1 . 5斤 /升
( 5 ) N
。 + 2 , 4 一 D 3 m g /升 + 草莽一 5斤 /升 + 2 %白糖
1
. 用毛里求斯胚性细胞团分别接到革养 、 南瓜的培养基 L 。 每管的接种量为 2 一 3 块 。
培养 20 一 30 天之后 , 观察结果如表 1 , 2 。
表 1 南 瓜 作 培 养 基 代 用 品 试 验 甘蔗品种 : 毛里求斯
接 种 日 期 培养基 接种数
( 管 )
观察 日期
( 月 , 日 )
形成胚性细胞团
数量 ( 管 )
护沙nU汽“ón4C内」斑0g98t`0
生 长情况
生长较好
生长中等
生长较好
生长较好
生长中等
生长较好
生长较好
生长较好
掩死数
( 管 )
不形成胚性
细胞团数盘
( 管 )
生长率
( % 》
1324898
一 l`!…l!…一4,aùé51一…l、!一 l一n六石 R一八 U90ù们 5,é白叮,二1二止勺`工,南1 9 8 0 ,19 8 0 ,1 9 80 -1 9 8 0 -1 9 80 -
1 9 8 0
,
1 9 8 0
,
19 8 0
,
3
, 6
3 , 1 3
3 一 6
8
一 1 4
4
一
1 1
4 一 1 1
4 , 1 2
4
一
1 2
注 南 l , 2 , 3 , 即为上述培养基号数
标准 : 生长好的培养一个月左 右长满试管 , 未长满试管的为中等 ,
表 2 孽 荞 作 培 养 基 代 用 品 试 验
长不多 的为一般 。
甘蔗品种 : 毛里求斯
’吝养` …
李葬 。
草莽 。
李荞 : i
革莽 ` 一
革葬 s 一
革莽 。 一
观察 日期
( 月 , 日 )
形 成月介性细胞团
数最 ( 管 ) 生 长情况
生长较好
生长中等
生 长中等
广主长中等
生长一般
生长较好
一不形成胚性
一细胞团数量
( 管 )
生长率
接 种 日 期 接种数 ( 管 )
( % )
40
.`1JI10巧6871 9 8 0 -
1 9 8 0
,
1 9 8 0
-
1 9 8 0
,
1 9 8 0
-
1 9 8 0
,
3
一 6
8
,
1 3
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10 0
8 0
6 0
1 0 0
9 9
8 8
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99,
ù,且, .占1孟84
4,4
2 期 梁倩华等 : 甘蔗组织培养育苗 的培养基代用品试验
从表 1 , 2 说明 N . 的无机盐加 2 , 4 一 D 和南瓜或革养都可作胚性细胞团的继代培养
基 。 一可省去 I A A 和 K T , 老南瓜本身含糖 多 , 加糖或不加糖都可 以。
2
. 胚性细胞团在不同培养基上干物重的比较 , 结果如下表 。
表 3
接 种 日 期
不 同代用品的培养基对胚性细胞团干物重的影响 品种 : 毛里求斯
胚性细胞 团的干 物重 ( 克 /管 )培 养 天 数
1 98 0一 4 一 1 1
19 8 0
,
4
一 1 ,
1 98 0
一 4 一 1 2
1 98 0
, 4 , 1 2
南 瓜
①取好 、 中 、 差 3 或 6 管求每管的平均数 。
②培养后每批于物重数值不是太接近 , 原 因是每次接种量只 是大致相同 .
从表 3 ( 干物重的比较
3
. 黄瓜汁的试验
培养基配方
N 石’ 〕 + 2 , ` 一 D 3 m g /升
) 来看 , 羊荞比南瓜好 。
+ 1 5 % ( v / v ) 黄瓜汁 〔 3〕 + 0 . 6 %琼脂 + 0 . 5% 白糖
表 4 用 黄 瓜 汁 的 试 验 1 9 8 0年
ù
U几ónn`U血由.孟曰l.二一一,Jl.0
品 种 形成胚性细
一 竺
毛里求斯 加黄瓜汁 } 5 , 2 3 : 1 6 9 , 2 9 1
桂 搪二号 加黄瓜汁 1 7 , 7 1 , 5
1 ” , 2 7 …
桂糖二号 加黄瓜汁 一 7, 7 L 18 { 9, 2 7 !
胞团
生 长情 况
不 长胚性细
胞团数 ( 管 )
生长率
( % )
最好
中等
较差
从表 4 说明用黄瓜汁可以省去 I A A和激动素 。 这些农产品中有天然激素 , 因此可以省去
价格昂贵的 I A A和 K r f , 仍能 使甘蔗 胚性细胞团生长好 。
二 、 分化率鉴定
为了检验 用代用品继代繁殖的细胞团是否会降低分化率 , 我们曾做了 5 批分化率测定 ,
都能分化绿芽和根 , 分化率达 80 % 以上 。
三 、 南瓜 、 革养 、 黄瓜中的生长调节物质的生物测定 :
1
. 代用品中生长调节物质的生物测定
南瓜 、 革莽 、 黄瓜的激素提取液 , 分别经纸层析分离后 , 作小麦芽鞘的生 物 鉴 定 。 在
立体解剖镜中用测微尺量小麦芽鞘的伸 长度 。 芽鞘切段 长度占对照 %为纵座 标 , R f 值为横
座标 。 从图 1 表明南瓜 、 李莽 、 黄瓜生 长促进物 质都分布在 R f 0 . 1一 0 . 2 , 0 . 3一 0 . 8 这两区
段。 0 . 6一 0 . 8和业经报导的酬噪乙酸 .沟 R f值基本 一致 ` 〕 。 以 R f 。 , 3一 o , 8的生长促进物质量
广 西 植 物 3卷
ǎ次è盛友祖侧琳郎乌娜低
为最多 , 以 R f o 一 0 . 1 , 。 . 8一 1 这两区段有
抑制物 质。 惟南瓜在 R f 0 . 5一。 . 6 也有抑制
物质 , 和文献所指分布最广的抑制剂 一 p 相
符合 . 〕。
2
. 代用品中生长物质的测定
称取 50 克 样品 , 提取蒸 馏 完乙 醚后用
9 5%乙醇 l m l洗下 , 用蒸馏水定容至 10 , l: l。
黄瓜木身含水分多 , 最后还有 14 . 5 m l 。 将
此提取液作生物测定 。 取不同的提取液加磷
酸缓冲液 , 总量为 Z m lo
从表 5 可见 , 提取液在 0 . 2 5 m l 以 民
都有促进生 民的作用。 。 . 5 m l 就抑制生长 。
说明荤莽 、 南瓜 、 黄瓜有生 长物质的效应 。
3
. 代用品中细胞分裂素的测定
取上述提取液不同浓度 , 用磷酸缓冲液
总量到 s m l 的培养皿中 , 加20 对小 白菜子叶
( 20 颗 ) 在 30 瓦的日光灯下培养五天 , 称干
重比较不同提取液对子叶生长的变化 。
从表 6 说明 : 南瓜 、 尊莽 、 黄瓜等不同
南瓜 19 8 1年 6 月 2 2一 2 3日
李养 1 9 8 1年 6 )J 8 一 9 日
黄瓜 1 9 8 1年 6 月 16一 1 7日
1lx
刁上图
提取液均含有细胞分裂素 , 以 0 . 05 m l 提 取液浓度效果最好 , 可促进子叶生 一长; 过浓则抑制
生长 。
表 5 不同提取液对芽鞘切段伸长的影响
-一一 -万一 ~ 面 蔽 液 浓 度 {代 用 品 芽鞘切段伸长 ( % )提 取 液 ( m l ) 缓 冲 液 ( m l )
0
.
0 5
0
.
10
0
.
2 5
0
.
5 0
0
.
0 5
0
.
1 0
0
.
2 5
0
.
5 0
0
.
0 5
0
.
1 0
0
.
2 5
0
. 牙0
1 7
.
02
1 7
.
4 1
4
.
9 8
抑制伸长
户anlbn”OùO汀咋了ób
9 5
9 0
75
5 0
1 0
.
2 0
4
.
4 8
抑 制伸长
抑制伸长
2
.
6 0
1 0
.
0 4
1 3
.
0 0
抑制伸长
ōónUtnō1ùOón材月古一ó
2期 梁倩华等 : 甘蔗组织培养育苗的培养基代用品试验
表 6 不同提取液与小白菜子叶增重的比较
目 , . . . . . . . . . . . . . . . . . . 口一~
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. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 曰 . . . 一二~ 一一一_ 一: 一巴_一…一三二画气二…二鲍金一…一 i户芒孟坚重咒
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讨 论
甘蔗诱导培养基为 :
N
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阳 8 0年 3一 4 月间进行甘蔗组织培养育苗的培养基代用品试验 。 不加 IA A 、 K T 和琼
脂 , 为什么 甘蔗肚性细胞团 长得很好 ? 从南瓜 、 革养 、 黄瓜 中的生长调节物质的生物测定来
分析 , 得知如下几 点:
1
. 甘蔗胚性细胞团的生长与代用品的生长调节物质有关 。 代用品中虽然同时存在有生长
促进物 质和抑制物质 , 但生长物质超过抑制物质 , 所以能使甘蔗胚性细脸团继代繁殖 。
2
. 廿蔗胚性细饱团的生长与代用品中叫噪乙酸有关 。 代用品中含有叫噪乙酸 ,所以使小
麦芽鞘仲长 。 在提取液的 o . 25 m l以下浓度都有促进生长的作用 。 南瓜抑制物较多 , 。 . 2 5 0 1
的提取物就会抑制芽鞘的仲长 。 黄瓜生长 物质较 多 , 所以 0 . 2 5 m l 提取液还促进 仲长 , 在
。 . 25 m l以下伸长与浓度成正比 。
3
。 甘蔗胚性细胞团的生长与细胞分裂素有关 。 细胞分裂素使细胞分裂加快 , 细胞数目是
生长的基础 , 所以使小 白菜子叶干物增重 。 。 . 05 m l提取液促进增 殖 , 干物 增 加 最 高 , 而
0
.
1
、 。 . 2 m l 的提取液干物重比 0 . 05 m l 的还低 , 可能是由于浓度高产生抑制作用 。
d
. 甘蔗胚性细胞团的分化与代用品中生长素和细胞分裂素比值有关 。
南瓜 、 孽养中生长素和细胞分裂素的比值适合于促进细胞团生长 , 但黄瓜和对照的培养
基比值适合于分化 。
实验过程中我们计算了培养基的成木 。 以南瓜 、 革养或黄瓜代替琼脂、 激素和蔗糖作培
养丛 , 成本可降低 8 5% , 利于节约开文。
13 2广 西 植 物 3 卷
参 考 文 献
〔 1〕 朱至清等 , 1 9 7 5 : 通过氮源比 较试验建立一 种较好 的水稻 花药培养基 。 中国科学 ( 5 ) : 4 8 4一 4 9 0
〔 2 〕 广东农科院水稻生态研究室 , 1 9 77 : 甘蔗叶组织培养研究初报 。 植物学报 1 9 ( 4 ) : 31 1一 31 2
〔 3 〕 叶树 茂等 , 1 9 7 9 : 甘蔗愈伤组织的诱导和 植物再生 。 植物生理通讯 ( 3 ) : 13 一 15
〔 4 〕 吕忠恕等 , 1 9 6 4 : 生长调节物质与杨树冬季休眠的关系 。 植物生理学报 ( 1 ) : 1 0 一 107
〔 5 〕 陆宪辉等 , 1 9 7 9 : 毛竹笋体生 长及退败过程中生长调节物质的研究 。 植物生理通讯 ( 1 ) : 21 一 24
〔 6 〕 B o o , L . 10 6 1 : T h e e f f e e t o f g i bb e r e l l i e a e id o n * h e i n h i b i t o r一 B e o m p l e x i n r e s t i n g p o t a t o .
P h y
s i o l
.
P l a n t a r u m 14
: 6 7 6一 6 8 1
〔 7 〕 B l o m m a e k t , L . T . , 1 0 5 4 : G r o w 士h a n d i n h i b i t i n g s u b亏t a n e e i n r e l a t i o n t o th e r e s t p o r i o d o f
P o t a t o t u b
e r
.
N a t u r e 1 7 4
: 9 7 0