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陕西卫矛组织培养的影响因素探析

2012-04-29袁云香

湖北农业科学 2012年6期
关键词:组织培养影响因素

袁云香

摘要:为探讨影响陕西卫矛(Euonymus schensianus Maxim.)愈伤组织诱导的因素,找到陕西卫矛愈伤组织培养方法,以陕西卫矛茎段和叶片为外植体,研究不同外植体、不同培养基及不同植物生长调节剂种类及配比对陕西卫矛愈伤组织诱导和生长的影响。结果表明,不同外植体中,茎段愈伤组织诱导率最高,达88.2%,且发生最早,愈伤组织化程度高,故茎段是诱导愈伤组织的最佳外植体;MS培养基有利于愈伤组织的诱导;MS+3.0 mg/L 6-BA+0.2 mg/L NAA+30 g/L蔗糖最有利于陕西卫矛愈伤组织的诱导。

关键词:陕西卫矛(Euonymus schensianus Maxim.);组织培养;影响因素

中图分类号:Q949.754.7;Q813.1+2 文献标识码:A文章编号:0439-8114(2012)06-1265-03

Study on Tissue Culture of Different Organs of Euonymus schensianus

YUAN Yun-xiang

(College of Chemistry and Life Science, Weinan Teachers University, Weinan 714000, Shaanxi, China)

Abstract: The influential factors of callus induction of Euonymus schensianus Maxim. were investigated to establish the tissue culture method. Using the stems and leaves of E. schensianus as explants, the effects of explants, basic medium, and plant growth regulator on the induction and growth of callus were studied. The results showed that stem had the best induction effect as its induction ratio was 88.2% and the callus sprouted the earliest. MS+6-BA 3.0 mg/L+NAA 0.2 mg/L+ 30 g/L was the optimum medium formula for callus induction of E. schensianus.

Key words: Euonymus schensianus Maxim.; explants; callus; induction

陕西卫矛(Euonymus schensianus Maxim.)为卫矛科落叶灌木,又叫金线吊蝴蝶、金丝吊燕。其果序下垂,果色鲜红艳丽,果翅形状奇特酷似蝴蝶,是有趣而奇特的观果佳品。陕西卫矛适应性强,喜光、较耐阴、耐干旱、耐修剪,但其繁殖比较麻烦,目前广泛栽培于陕西、甘肃、湖北、四川等省份[1-3]。常规栽培方法由于受到生长条件及时间的限制,远远不能满足市场对其苗木的需求。而组织培养技术因其不受时间条件的限制可以快速获得大量的种苗而倍受青睐。

试验采用不同外植体研究不同培养基及不同浓度的植物生长调节剂对陕西卫矛愈伤组织诱导的影响,为进一步研究陕西卫矛愈伤组织再分化打下基础。

1材料与方法

1.1材料

以渭南师范学院校园栽培当年生陕西卫矛嫩枝条为试验材料。

1.2方法

1.2.1外植体的灭菌剪取一年生陕西卫矛茎段和叶片,放入烧杯中加入适量洗衣粉,在自来水下冲洗2 h左右,再用去离子水冲洗5 min,于超净工作台内,先用体积分数为75%的乙醇处理20 s,再用1 g/L HgCl2處理4 min,然后用无菌水冲洗5~6次,将茎段切成1.0~1.5 cm长、叶片剪成1.5 cm × 1.5 cm大小作为外植体,每瓶接种4个外植体于不同的诱导培养基上。

1.2.2愈伤组织的诱导

1)不同外植体与不同诱导培养基的筛选。诱导培养基基本成分为N6、MS、NMB、1/2MS。其中,1/2MS为1/2的MS大量元素+微量元素+有机元素,NMB为N6大量元素+MS微量元素+B5有机元素;4种基本培养基均添加500 mg/L脯氨酸+300 mg/L水解酪蛋白+3 mg/L 6-BA+0.2 mg/L NAA+30 g/L 蔗糖+7 g/L琼脂,pH 5.8。在(22±1)℃、光照度1 500~2 000 lx、光照时间13 h/d条件下诱导愈伤组织形成,4周后统计诱导率并密切观察愈伤组织生长情况。愈伤组织诱导率=(愈伤组织块数/接种的外植体数)×100%。每个试验重复3次。

2)不同浓度植物生长调节物质的筛选。在已筛选出的最适愈伤组织诱导基本培养基中,添加浓度范围为1.0、1.5、2.0、2.5、3.0、3.5、5.0 mg/L的6-BA和浓度范围为0.1、0.2、0.5 mg/L的NAA,配制成21种培养基组合。在(22±1)℃、光照度为1 500~2 000 lx、光照时间为13 h/d的条件下诱导愈伤组织形成,4周后统计诱导率并密切观察愈伤组织生长情况。每个试验重复3次。

2结果与分析

2.1不同外植体与不同培养基对陕西卫矛愈伤组织诱导的影响

将陕西卫矛的茎段和叶片分别接种于不同的愈伤组织诱导培养基上,表1结果显示:①茎段诱导率最高,在愈伤组织诱导过程中的反应最早,接种第3天开始膨大,茎段上端切口处变白,7 d左右就能在茎的上端长出愈伤组织,且愈伤组织化程度最高。而叶片整体卷曲膨大,愈伤组织发生较迟,接种2周左右在叶片主叶脉处产生愈伤组织,且愈伤组织化程度低;②不同外植体产生的愈伤组织状态不同,茎段产生致密、淡绿色的胚性愈伤组织;叶片产生黄绿色偏白的颗粒状愈伤组织;③几种基本培养基以MS的诱导率最高,茎段达88.2%,叶片达66.5%;NMB和1/2MS次之;N6诱导率最低,茎段为66.4%,而叶片只有51.2%。茎段和叶片对不同基本培养基的反应较一致。

2.2不同浓度6-BA和NAA对陕西卫矛愈伤组织诱导的影响

激素是影响植物组织培养的关键因素,细胞分裂素和生长素的种类和相对浓度不但决定器官脱分化和再分化的方向,而且影响产生的愈伤组织状态和再分化能力。试验结果(表2)显示,6-BA与NAA配合使用诱导产生的愈伤组织致密、为胚性愈伤组织; 3.0 mg/L 6-BA+0.2 mg/L NAA的植物生长调节剂组合愈伤组织诱导率较高。说明6-BA和NAA在陕西卫矛茎段和叶片愈伤组织诱导中都起促进作用。

3讨论

关于卫矛科植物的组织培养研究较多[4,5],而陕西卫矛愈伤组织再分化研究报道不多。胡丽娟等[3]研究了陕西卫矛的组织培养,发现腋芽容易获得更多芽苗。本研究发现陕西卫矛不同外植体在愈伤组织诱导过程中生长情况不同,同一外植体不同的浓度激素处理其生长情况也存在不同程度的差异。在不同外植体诱导愈伤组织时,作外植体时茎段与叶片相比缩短了愈伤组织诱导期,诱导率较高,表明茎段为最佳外植体,其次是叶片。外植体在愈伤组织诱导的过程中,对激素种类和浓度的反应差别较大。6-BA和NAA能促进陕西卫矛茎段和叶片愈伤组织诱导率。最适合外植体愈伤组织诱导的基本培养基为MS培养基,MS+3.0 mg/L 6-BA+0.2 mg/L NAA+30 g/L蔗糖培养条件下形成的愈伤组织多,愈伤组织质量高,正在进一步研究陕西卫矛愈伤组织增殖及再分化,以期获得大量愈伤组织再生苗。

参考文献:

[1] 王军涛,郭建喜,查振道. 陕西卫矛夏季嫁接试验[J]. 陕西林业科技,2008(3):35-36.

[2] 刘亚芬,郭甲科.“蝴蝶树”陕西卫矛[J].中国花卉园艺,2010(4):37.

[3] 胡丽娟,郭军战,王文君,等. 陕西卫矛的组织培养及植株再生[J]. 植物生理学通讯,2010,46(2):153-154.

[4] 张丽杰,贾斌英,崔建国,等. 桃叶卫矛的组织培养及植株再生[J]. 植物生理学通讯,2007,43(6):1126.

[5] 尚爱芹,孙振元,赵梁军. 爬行卫矛下胚轴高频离体再生体系的建立[J]. 林业科学,2009,45(2):136-141.

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