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山苍子不同外植体的组织培养



全 文 :山苍子不同外植体的组织培养
马崇坚 , 胡嘉凯 , 王羽梅
(韶关学院英东生物工程学院 , 广东 韶关 512005)
  摘 要:山苍子是耐贫瘠的速生经济树种 , 植株全体广泛应用于食品 、医药 、农药 、化妆品等产品中。用山苍子的不
同外植体进行组织培养试验 ,结果表明:芽的萌动最早 ,且成活率高 ,生长时间短 , 诱导效率高达 63.70%;茎的愈伤形成
率为 53.01%;叶则为 10.26%, 生长速度慢 ,且极易褐变。表明山苍子芽适合于作为快速繁殖材料 ,茎则需先形成愈伤
组织再诱导植株再生 ,叶的诱导效果较差。
关键词:山苍子;组织培养;愈伤组织
中图分类号:S722.3+7  文献标识码:A  文章编号:1004-874X(2005)02-0030-02
The culture of different explants of Litsea cubeba in vit ro
MA Chong-jian , HU Jia-kai , WANG Yu-mei
(Y ingdong College of Bioengineering , Shaoguan University , Shaoguan 512005 , China)
  Abstract:The Litsea cubeba was economic forest g rown on barren soil usually , which application on foodstuff , medicine
cosmetics , etc.Attempt to find out the better cultivation material , we incubated the different tissue of Litsea cubeba.The re-
sults showed that the buds sprouted first , and had the highest liv ability and 63.7% induced efficiency.The induced efficiency of
callus from stems of Litsea cubeba was about 53.01%.I n addition , it s 10.26% on leaves.It w as obvious the buds were adapt
to as propagation material , however , the regeneration plant from stems must through callus inducing.Compare to this , the cal-
lus from leaves grow n slow ly and brown usually , its induced efficiency was low est.
Key wo rds:Litsea cubeba;tissue culture;callus
  山苍子〔Litsea cubeba (Lour)Pers.〕广泛分布于
我国南方各省区 ,其果实成熟后可入药 , 具有温中散
寒 、理气止痛的功效。山苍子的花 、果 、叶均含山苍子
油 ,是调制高级香料的重要原料 ,广泛应用于高级化妆
品 、香皂等日用化工和食品生产中。山苍子油是我国
大量出口创汇的传统林产品 ,近年我国山苍子油年产
量达 4 000多 t ,为世界最大的生产国和出口国 ,年出
口量达 3 500 t ,产品远销美 、日 、英 、法 、德 、瑞士 、荷兰
等国[ 1~ 5] 。长期以来 ,用于加工的山苍子 85%以上都
是采自野生 ,并且多以毁灭性的砍枝砍树为主要采摘
方式 ,导致了资源枯竭和产量下降[ 4 , 6] 。由于国内山
苍子产量越来越少 ,货源紧缺 ,价格一直上涨 ,山苍子
油供不应求 ,远远不能满足国内外市场需要 ,所以人工
栽培山苍子大有可为 。传统的播种育苗法繁殖系数较
低 ,无法满足种苗需求量剧增的的需要 , 而且耗时耗
地[ 7 ,8] 。近年来 ,已有少数关于山苍子组织培养研究
的相关报道 ,但研究还处于探索阶段[ 9 ~ 11] 。我们以野
生山苍子的芽 、茎 、叶作为试验材料 ,试图找出最适合
于进行组织培养的材料 ,为进一步探索出一条通过组
收稿日期:2004-12-08
基金项目:广东省韶关市重点课题资助项目(韶科教 2001
-02)
作者简介:马崇坚(1975-), 男 , 博士 ,讲师 , E-mail:ma-
chj@hotmail.com
织培养方法大量繁殖山苍子种苗的途径提供理论依
据。
1 材料与方法
以 MS培养基(琼脂 0.1%, 蔗糖 3%, pH 值为
5.8)附加一定浓度的诱导激素(6-BA 2.0 mg/L +
2 , 4 -D 2.0 mg/L)配成诱导培养基 , 湿法灭菌
(121℃,20 min)。
从当年生生长健壮 、无病虫害 、直径 0.3 ~ 0.5 cm
的山苍子野株半木质化枝条上 ,取嫩芽 、嫩叶和比较粗
壮的茎 ,用水清洗干净 ,浸泡 l0 ~ 15 min后 ,用 70%酒
精消毒 20 min ,然后用 0.1%HgCl2 常规灭菌 10 ~ 15
min ,无菌水冲洗 4 ~ 5 次。把经消毒的茎切成 3 ~ 4
cm 的小段 。芽和茎分两种方式接种:一部分横放接种
在培养基上 ,另一部分垂直插入培养基 。叶则整片放
入培养基 ,不切开。试验设 3次重复 ,培养温度为(25
±2)℃,芽培养的光照强度为 1 500 ~ 2 000 lx ,每天光
照时间12 h 。叶片与茎先置于黑暗环境中进行愈伤组
织诱导。
2 结果与分析
2.1 山苍子芽的组织培养
芽接种数为 85个 。据观察 ,接种后 5天左右 ,芽
30 广东农业科学 2005 年第 2 期
DOI :10.16768/j.issn.1004-874x.2005.02.013
开始萌动;接种 10天后 ,约有 29.40%的芽开始萌发;
到 25天左右 ,芽的萌发率达 67.06%。随着时间的延
长 ,芽生长较快且旺盛 ,成活率也比较高 。
2.2 山苍子茎和叶的愈伤组织诱导
据观察 ,以山苍子茎作外植体进行诱导培养 ,接种
后 10天左右在芽生长的同时 ,茎基部亦逐渐膨大并形
成愈伤组织 ,在愈伤产生的过程中 ,外植体切口处出现
愈伤萌动 ,接着膨大 ,切口由褐色变成透明状 ,表皮开
始胀开 、表面湿润 ,一些横放的茎开始出现白色小点;
叶片则卷曲 、增厚 ,但诱导速度比较慢 ,叶褐变速度较
茎和芽快 。接种 2 ~ 3周后 ,某些外植体由白色小点逐
渐形成团状的愈伤组织 ,横放的茎产生愈伤组织较快 ,
有的两端都会膨大成葫芦状。不断生长的愈伤组织使
茎切段开始膨胀并将表皮撑破 ,使表皮发生纵向开裂;
随后 ,茎的上段形成大量白色的愈伤组织 ,开裂的茎表
皮被不断生长的愈伤组织细胞挤压 ,最终愈伤组织从
表皮的裂口溢出 ,使茎的表皮被愈伤组织所覆盖 ,从而
形成愈伤组织团块 ,部分愈伤组织团块会产生一些淡
黄色分泌物 ,并逐渐渗入培养基中 ,在愈伤组织和培养
基接触的表面形成一个深色的区域 ,并向四周扩散 ,随
着培养过程的延长愈伤组织团块产生的分泌物转变成
棕色 ,这种愈伤组织最后变褐死亡。叶片的成活率比
较低且生长速度慢。在接种 20天左右 ,叶片边缘开始
出现颗粒状突起 ,呈球形小点 ,继续培养后颗粒逐渐扩
大。
通过多次试验观察发现 , 芽的萌动最早 , 一般在
接种 5天左右就开始萌动 , 接种 10 天左右有 29.4%
的芽萌发 , 而茎在接种 10天后只有 16.7%能膨大长
出小点 , 叶片的生长速度更慢 , 接种 10天后只有一个
处理产生比较明显的生长现象。接种 25天后 , 芽的
成活率较高 , 生长速度较快 , 诱导率达 67.06%, 是 3
种材料中最高的;茎长出的愈伤较稳定 , 诱导率高达
53.01%,但茎的增殖及分化较慢 ;叶的诱导率为
10.26%,且褐变速度快 ,愈伤形成亦较慢(表 1)。
表 1 山苍子茎和叶的愈伤诱导结果
外植体 接种数(块) 愈伤数(块) 诱导率(%)
茎 83 44 53.01±8.45
叶 78 8 10.26±3.64
3 结论与讨论
本试验的目的是找出最适宜山苍子组织培养的外
植体材料 。试验结果表明 ,以山苍子芽作为培养材料 ,
成功率高 ,也能节省时间;而茎被诱导发生变化并产生
愈伤组织的速度较慢 ,但形成愈伤组织颗粒大 ,且茎横
放时的诱导速度较快 ,诱导出的愈伤多 ,虽然要经过芽
分化诱导才可获得再生植株 ,但其取材方便 ,因而亦比
较适合大规模生产;叶片的污染少 ,但大部分发生褐变
或变黑 ,产生愈伤组织的能力差 ,因而不宜用作组织培
养材料。
在进行山苍子茎的组织培养过程中 ,芳香油渗出
和被氧化 ,逐渐转化产生酚类及饱和的酯类 ,易使外植
体严重褐化 ,因而在芽生长及愈伤形成过程中应注意
经常更换培养基[ 9] 。试验中发现 ,茎长为 3 ~ 5 cm 时
愈伤组织诱导及发育最快 ,切割过长或过短都对茎的
诱导不利。取材时 ,一般茎的年龄越大 ,越粗壮 ,诱导
率越高 。横放在培养基里的茎诱导率比垂直放的高。
本试验探讨了山苍子不同外植体的生长表现 ,为通过
组织培养的方法进行大规模生产山苍子种苗提供了必
要的依据和理论基础 。
21世纪是我国科技推动生产力大发展的世纪 ,要
改变山苍子目前低值单调的利用现状 ,建立以人工栽
培为基础 ,用组织培养的方法大量培育优良种苗 ,大力
加强山苍子基地建设 ,充分发挥山苍子这种生态 、经
济 、社会效益高度统一的树种的优势 ,提炼出高质量的
山苍子油 ,促进我国经济发展 。
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