连农923菜豆胚培养技术及愈伤组织诱导研究
2016-05-05孙丽娜王淼吴春华辽宁大连市农业科学研究院116036
孙丽娜,王淼,吴春华(辽宁大连市农业科学研究院,116036)
连农923菜豆胚培养技术及愈伤组织诱导研究
孙丽娜,王淼,吴春华
(辽宁大连市农业科学研究院,116036)
摘要:以连农923菜豆种子为试验材料,探讨不同外植体取材部位对胚培养的效果,并探索不同激素配比及接种方法对连农923菜豆愈伤组织诱导效果的影响。试验结果表明,在菜豆胚培养过程中,完整胚芽、胚根接种法最适合胚培养;愈伤组织诱导的最佳接种方式为胚芽、胚根切段接种法,最佳培养基为MS基本培养基+2 mg/L 2,4-D,pH值5.8。
关键词:菜豆;胚培养;愈伤组织;激素;接种方式
孙丽娜(1979-),女,硕士,农艺师,从事植物组织培养工作,电话:15524577857,E-mail:511726704@qq.com
吴春华,通信作者,研究方向为植物组织培养
菜豆(Phaseolus vulgaris Linn.),也称芸豆、二季豆或四季豆,豆科菜豆属一年生缠绕或近直立草本植物,原产美洲的墨西哥和阿根廷,中国在16世纪末开始引种栽培,是我国消费者比较喜爱的蔬菜之一,但在栽培过程中病害严重。连农923是一个早熟丰产的蔓生菜豆品种,因具有早熟、丰产、商品性状好、口感佳等特点,深受广大种植户及消费者喜爱,但是在栽培过程中病毒病发生率较高,成为困扰该品种推广的一大难题。以连农923种子作为试验材料,在前人研究的基础上,比较用不同外植体取材部位进行胚培养的效果及探索不同激素配比对菜豆愈伤组织诱导的影响。
1 材料与方法
1.1试验材料
连农923菜豆种子由大连市农业科学研究院菜豆课题组提供。
1.2试验方法
①胚培养实生苗的获得挑选籽粒饱满、大小一致、无病虫害、无霉变的菜豆种子,在超菌工作台上于室温下用无菌水浸泡24 h,期间可换水2~3次,用75%酒精消毒30 s,用适量无菌水冲洗3次,再用升汞消毒12~15 min,然后用无菌水冲洗3次,将冲洗后的种子放置在已放置无菌滤纸的培养皿中,用小镊子剥去外部种皮,采取以下3种方式进行组织培养。具体操作如下:a.将2种胚叶分离,将带有胚芽、胚根的单瓣接种至MS基本培养基中,保持种脐贴近培养基;b.将剥净种皮的完整豆瓣保持胚芽向下,垂直接种于MS培养基内;c.剥取完整胚芽、胚根,将胚根垂直接种于MS培养基内。每种方式培养50瓶,每瓶接种1枚,后置于温湿度、光照强度适宜的组培室中培养,MS基本培养基pH值均为5.8。培养过程中注意观察,以防种苗徒长。接种10 d后观察长势及污染情况,并统计发根数、出芽外植体数、出芽率等相应指标,并于田间移栽7 d后统计移栽成活率。
②愈伤组织诱导培养种子消毒处理同1.2①。采取3种方式分别用3种培养基进行愈伤组织培养,1、2、3号培养基分别为:MS基本培养基+2 mg/L 2,4-D,pH值5.8;MS基本培养基+2 mg/L 6-BA+ 0.4 mL/L NAA,pH值5.8;MS基本培养基+1 mg/L 6-BA+0.2 mL/L NAA,pH值5.8。具体如下:a.剥去子叶,留取完整胚芽、胚根,平铺至3种愈伤组织培养基表面;b.剥取完整的胚芽、胚根,从中间部位切断,将切口面垂直放置于培养基表面;c.将带胚芽、胚根的子叶截断,将切口面垂直放置于3种培养基表面。置于温湿度、光照强度适宜的组培室中培养,培养条件与胚培养实生苗条件相同。愈伤组织诱导率(%)=(接种后第10天产生愈伤组织的外植体个数/接种外植体总数)×100%。
2 结果与分析
2.1不同外植体对胚培养效果的影响
由表1可知,接种10 d后观察,虽然完整胚芽、胚根接种法萌发天数较其他2种接种方法长,但植株根部发育程度较好,发根数、出芽外植体数、出芽率、移栽成活率等均高于其他2种方式。无种皮完整豆瓣胚培养效果最差,子叶明显变黑褐色,3种接种方式中,以完整胚芽、胚根接种方式最佳。
2.2愈伤组织的诱导培养
由表2可知,以胚芽、胚根切断接种法的愈伤组织诱导情况最好,子叶切段接种法效果次之,以完整胚芽、胚根平铺接种法的诱导情况最差。因此,胚芽、胚根切段接种法是菜豆愈伤组织诱导的最佳外植体,且本试验中,胚芽、胚根切段接种法诱导愈伤组织的最适培养基为:MS基本培养基+2 mg/L 2,4-D,pH值5.8。
3 讨论与结论
脱毒菜豆实生苗的培养方式有很多,外植体取材部位及接种方法对实生苗发育起决定作用,本试验探索了3种外植体部位对实生苗形成的影响,结果显示以完整胚芽、胚根接种法效果最佳。
不同外植体接种方式及不同培养基对愈伤组织诱导率有明显差异。本试验中,胚芽、胚根切段接种法的诱导率远高于其他2种接种方法,愈伤组织呈黄绿色、生长迅速且愈伤程度较高,子叶切段接种方法的诱导率略高于胚芽、胚根平铺接种法。通过接种于不同培养基上培养可以看出,以胚芽、胚根切断接种法为获得菜豆愈伤组织的最佳接种法,MS基本培养基+2 mg/L 2,4-D是最适合培养连农923菜豆愈伤组织。
表1 外植体对胚培养效果生长的影响
表2 不同外植体接种方法对愈伤组织诱导的影响
参考文献
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Studies on Embryo Culture Technology and Callus Induction of Kidney Bean Cultivar Liannong 923
SUN Lina,WANG Miao,WU Chunhua
(Dalian Academy of Agricultural Sciences,Liaoning 116036)
Abstract:Taking seeds of kidney bean cultivar Liannong 923 as material,we investigated the effects of different explants on embryo culture and studied the effects of different hormone combinations and inoculation methods on callus induction.The results showed that,the complete radicle and germ was the most suitable cultivation method for embryo culture of Liannong 923.In addition,crosscutting radicle and germ was the best inoculation method for callus induction,and the optimized medium was MS medium+2 mg/L 2,4-D,with pH value of 5.8.
Key words:Kidney bean;Embryo culture;Callus;Hormone;Inoculum method
收稿日期:2015-11-18
DOI:10.3865/j.issn.1001-3547.2016.04.022
中图分类号:S643.1
文献标识码:A
文章编号:1001-3547(2016)04-0056-02