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激素对罗汉果增殖、生根及愈伤组织大小影响研究



全 文 :罗汉果(Siratia grasvenorii Swingle)为葫芦科多
年生宿茎攀缘藤本植物, 果实泡茶或浸酒饮用,具
有清热解毒、润肺定喘、化痰止咳、益肝健脾、提神
生津和促进肠胃消化等功能, 对防治和缓解糖尿
病、 治疗冠心病和预防血管硬化等有一定功效,被
誉为东方神果。罗汉果干果及深加工制品罗汉果冲
剂饮料和浓缩汁等远销国内外市场,产品供不应
求 [1]。
近年来,随着罗汉果市场的扩大及组织培养技
术的成熟,利用组织培养方法生产脱毒罗汉果种苗
取得了重要进展,不少科研或生产单位每年培育大
量罗汉果组培苗应用于生产。 但在实践中发现,罗
汉果继代或生根培养中在茎段基部均会产生大量
愈伤组织,严重影响了种苗质量,并引发广大种植
者和生产管理单位产生疑虑 [2]。 然而,本所研究人
员进行的罗汉果瓶外生根研究表明,在瓶外生根过
程中完全没有愈伤组织发生,且根系生长良好[3]。 许
鸿源等 [4]利用一种新型植物生长调节剂LFS(灵发
素)进行罗汉果继代和生根培养获得了较少的愈伤
组织。为了进一步探讨生产中常用激素对罗汉果继
激素对罗汉果增殖、生根及愈伤组织大小影响研究
梁春秀1,严华兵1,2,黄京华1,卜朝阳2,闭志强2,董伟清2
(1 广西大学农学院, 南宁 530005;2 广西农科院生物技术研究所,南宁 530007)
摘要:以罗汉果无菌苗茎段为试验材料,在附加不同种类及浓度激素的MS基本培养基上进行罗汉果适宜继代和
生根配方筛选。研究结果表明:随着6-BA浓度的增加,愈伤组织大小和增殖系数均逐渐增大,罗汉果继代较优配方为
MS基本培养基添加0.1mg·L-1 6-BA、0.01mg·L-1 NAA、30g·L-1白糖和5g·L-1琼脂粉。罗汉果适宜的生根配方为MS基本
培养基添加0.1mg·L-1 NAA、30g·L-1白糖和5g·L-1琼脂粉,用其培养罗汉果茎段基部愈伤组织较小,生根率达到
94.73%,移栽成活率高达97.78%。
关键词:罗汉果;组织培养;愈伤组织;继代;生根
中图分类号:S668.9;Q943.1 文献标识码:A 文章编号:1002-8161(2009)07-0807-03
收稿日期:2009-05-18
基金项目:广西农业科学院基本科研业务项目(200814基);广西大学博士创新基金项目(200810593090101D020)
作者简介:梁春秀(1984-),女,壮族,广西南宁人,硕士研究生,研究方向为植物细胞工程与生物技术。
Effects of hormones on subculture,rooting and size of callus of
grosvenor momordica fruit(Siratia grasvenorii Swingle)
LIANG Chun-xiu1,YAN Hua-bing1,2,HUANG Jing-hua1,BU Chao-yang2,
BI Zhi-qiang2,DONG Wei-qing2
(1 Agricultural College, Guangxi University, Nanning 530005, China; 2 Biotechnology Research Institute, Guangxi
Academy of Agricultural Sciences, Nanning 530007, China)
Abstract: In the present study, stems of germ-free seedling of grosvenor momordica plants were taken as explants to
carry out the subculture and rooting culture on MS medium added with different kinds and concentrations of plant growth
regulators. The results showed that the size of callus and proliferation coefficient were increasing with the increase of 6-BA
concentration, and the preferred subculture medium was MS basal medium containing 0.1mg / L 6-BA, 0.01mg / L NAA,
30g / L sucrose and 5.0g / L agar. The suitable rooting medium was MS basal medium containing 0.1mg /L NAA, 30g / L sucrose
and 5.0g / L agar, the rooting rate reached 94.73% and the survival rate of transplantation reached 97.78%.
Key words: grosvenor momordica fruit; tissue culture; callus; subculture; rooting
广西农业科学 2009年第 40卷第 7期 807· ·
广西农业科学 2009年第 40卷第 7期
代、生根以及产生愈伤组织大小的影响,本研究通
过不同激素组合,进行了罗汉果继代和生根配方的
比较筛选。
1 材料与方法
1. 1 无菌材料的获得
以广西农科院生物技术研究所选育的罗汉果
品种青冠为材料,选取健康植株,经茎尖脱毒处理
和3~4次继代培养获得试验用无菌苗茎段。
1. 2 继代增殖培养
将获得的无菌苗茎段接种到以MS为基本培养
基, 添加不同浓度6-BA(0、0.02、0.1、0.5、1.0、2.0、
4.0mg·L-1)和0.01mg·L-1 NAA的培养基中,进行不
同浓度6-BA筛选,以MS基本培养基作为对照。
1. 3 生根培养
将获得的无菌苗接种到以MS为基本培养基,
添 加 不 同 浓 度 NAA (0、0.02、0.1、0.5、1.0、2.0、4.0
mg·L-1)的培养基中,进行不同浓度NAA筛选,以MS
基本培养基作为对照。
1. 4 培养条件与数据处理
以上所有培养基中均附加3%蔗糖、0.5%琼脂
粉,灭菌前调节pH为5.8。 培养温度为26±1℃,光周
期为12h / 12h(白天 /黑夜),光照强度为1000lx。
以上所有试验重复3次,每个处理30个外植体。
愈伤组织大小通过测定培养过程中产生愈伤组织
直径获得。 试验数据采用SAS软件进行统计分析,
并进行Duncan’s多重比较。
2 结果与分析
2. 1 罗汉果继代配方筛选
罗汉果无菌苗茎段继代培养研究结果表明
(表1),随着6-BA浓度的增加,愈伤组织大小和增
殖系数均逐渐增大。 当6-BA浓度为0.1mg·L-1时,其
愈伤组织大小显著低于更高浓度处理,但增殖系数
显著高于低浓度处理,达到3.79。 因此,从继代产生
愈伤组织大小和增殖系数来看,MS基本培养基中添
加0.1mg·L-1 6-BA和0.01mg·L-1 NAA适宜作为罗汉
果的继代配方。
表 1 罗汉果继代培养配方筛选
Table 1 Different subculture media of grosvenor momordica fruit
处理
Treatment
6-BA浓度
(mg·L-1)6-BA
concentration
NAA浓度
(mg·L-1)NAA
concentration
愈伤组织大小
(cm)
Size of callus
增殖系数
Proliferation
coefficient
1 0 0 3.58±0.45e 2.78±0.31e
2 0 0.01 3.62±0.48e 2.76±0.32e
3 0.02 0.01 3.65±0.08e 2.89±0.15e
4 0.1 0.01 4.59±0.47d 3.79±0.38d
5 0.5 0.01 7.69±0.46c 4.02±0.23cd
6 1.0 0.01 8.75±0.34b 4.37±0.11c
7 2.0 0.01 9.25±0.25ab 5.32±0.24b
8 4.0 0.01 9.84±0.16a 5.99±0.65a
注:同列不同小写字母表示在 α=0.05水平下差异显著。下同。
Note:Different small letters in same column represent significant differ-
ence at 5% level,the same in the following table.
2. 2 罗汉果生根配方筛选
罗汉果无菌苗生根培养研究结果表明(表2),
在MS基本培养基中也能诱导根的发生, 但添加不
同浓度NAA后可显著提高生根率, 生根率均达到
90%以上,各处理间差异不显著。 随着NAA浓度的
增加,愈伤组织逐渐增大。 当NAA浓度达到0.5mg·L-1
及以上时,愈伤组织显著大于对照,且根系褐化程
度加重,影响了后期根系恢复生长。另外,除了NAA
浓度为4.0mg·L-1的处理外,其余各处理间移栽成活
率差异不显著,且都达到90%以上。 因此,从愈伤组
织大小、生根率、移栽成活率及根系生长情况等指
标来看, 添加0.1mg·L-1 NAA为适宜的罗汉果生根
培养配方。
表 2 罗汉果生根培养配方筛选
Table 2 Different rooting media of grosvenor momordica fruit
处理
Treatment
NAA浓度
(mg·L-1)NAA
concentration
愈伤组织大小
(cm)
Size of callus
生根率
(%)
Rooting rate
移栽成活率(%)
Survival rate of
transplanting
1 0 3.58±0.45e 84.10±8.31b 100.0±0.00a
2 0.02 4.09±0.09de 92.32±8.09ab 97.78±1.92ab
3 0.1 4.20±0.34cde 94.73±1.87a 97.78±3.85ab
4 0.5 4.68±0.59cd 97.70±3.98a 97.78±3.85ab
5 1.0 4.82±0.20c 98.96±1.80a 97.78±1.92ab
6 2.0 5.93±0.28b 95.63±3.79a 94.44±1.93b
7 4.0 6.89±0.35a 98.92±1.86a 83.33±3.34c
3 讨论
本实验通过梯度试验对继代和生根配方进行
了筛选,分析激素对愈伤组织大小及罗汉果组培苗
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梁春秀等:激素对罗汉果增殖、生根及愈伤组织大小影响研究
生长的影响。 从试验结果来看,罗汉果在组织培养
过程中极易产生愈伤组织,在筛选配方浓度中都不
可避免有愈伤组织发生。 在实验中还发现,当使用
不同浓度TDZ(0.1、0.5、1.0、2.0、4.0mg·L-1)进行罗汉
果继代培养时,经过1个月培养,所有继代茎段材料
只见愈伤组织膨大,未见腋芽增殖。
在罗汉果瓶外生根试验中发现,罗汉果组培苗
在瓶外生根未产生任何愈伤组织, 且根系生长良
好,主根系上有侧根发生,类似于自然条件下生长
的罗汉果植株根系。为了进一步找出影响罗汉果瓶
内愈伤组织发生因素,笔者在另外试验中进行了瓶
内不同培养基质试验,发现以珍珠岩代替琼脂可有
效减少或消除愈伤组织的发生,这在其它植物研究
中也有报道[5,6]。 为了进一步揭示罗汉果继代和生
根培养中愈伤组织发生和不定根发生机理,并优化
罗汉果组培苗生产程序,在本研究基础上,需进一
步对罗汉果进行瓶内、瓶外不同愈伤组织发生阶段
的组织细胞学和内源激素含量测定研究。
参考文献:
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(责任编辑 温国泉)
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