不同光质对仙客来愈伤组织诱导和分化及生根的影响

伊万伟 武兴宝 李方华 崔兴林 丁天明

（酒泉职业技术学院生物工程系，甘肃酒泉 735000）

不同光质对仙客来愈伤组织诱导和分化及生根的影响

伊万伟 武兴宝 李方华 崔兴林 丁天明

（酒泉职业技术学院生物工程系，甘肃酒泉 735000）

本文以仙客来种子经无菌培养获得的叶片为外植体，研究了蓝、白、红不同光质对叶片愈伤组织诱导、愈伤组织分化出芽和不定芽诱导生根的影响。试验结果表明，红光有利于仙客来愈伤组织的诱导，且促进生根作用明显；蓝光对芽的分化效果相对较好，且植物长势良好。

仙客来；组织培养；光质

仙客来（Cyclamen persicum）是报春花科仙客来属半耐寒多年生球茎类草本植物，别名一品冠、兔耳花、翻莲瓣、萝卜秋海棠，目前在培养过程中存在愈伤组织诱导率低、诱导时间长、生根效率不高等问题，严重制约了仙客来组培工厂化育苗的发展。植物的组织培养过程中光质是重要的环境因素，光质主要作为光信号来调节植物的生长、分化等，目前不同光质对仙客来组织培养效应的研究尚未见报道。本试验通过不同光质对仙客来愈伤组织诱导、分化和生根培养影响的研究，为提高仙客来组织培养效率提供理论基础和技术支撑。

1 材料与方法

1.1 试验材料

用流水冲洗仙客来种子（兰州昶荣园林有限公司提供）20min，然后将种子放在35～40℃无菌水中浸泡12h，取出后用70%酒精浸泡1min，用无菌水冲洗3次，然后再用0.1%升汞溶液浸泡并震荡8min，最后再用无菌水冲洗6次。将处理过的种子用无菌滤纸吸干水分，接入MS培养基（3%蔗糖，0.5%琼脂，pH值5.6～5.8）上，每瓶培养基接种3粒种子。培养温度15～20℃，培养45d后，90%种子已长出白色小根，70d后，张开2片叶，获得无菌苗。

仙客来组织培养基本培养基为MS培养基（蔗糖30g/L，琼脂7g/L），添加不同浓度和比例的NAA、6-BA，预先筛选出适合仙客来愈伤组织诱导培养基为M1：MS+NAA0.2mg/L+6-BA0.8mg/L；分化培养基为M2：MS+NAA 0.1mg/L+6-BA 0.5mg/L；生根培养基为M3：1/2MS+NAA 0.3mg/L。

1.2 试验方法

1.2.1 愈伤组织的诱导

取经无菌培养得到的仙客来幼嫩叶片，切成0.5cm×0.5cm方块，接种于愈伤组织诱导培养基M1上，分别置于蓝光、红光及白光下进行愈伤组织诱导，培养温度25℃，光照度2500Lx，每天照射12h，50d后统计愈伤组织诱导率。

愈伤组织诱导率（%）=（形成愈伤组织材料数/接种材料总数）×100。

1.2.2 愈伤组织的分化

将诱导出的质量较好的愈伤组织接种于分化培养基M2上，置于不同光质条件下进行不定芽诱导，培养条件和愈伤组织诱导相同，30d后观察统计不定芽的诱导和分化情况。

愈伤组织分化率（%）=（出芽愈伤组织块数/接种愈伤组织块数）×100。

1.2.3 生根培养

当仙客来无根苗高2cm时，将其转接于生根培养基M3上，置于不同光质条件下进行生根培养，30d后观察统计不定芽的生根情况。

生根率（%）=（不定芽数/生根芽数）×100。

1.2.4 光质选择

光源为LED白光（424～724 nm，459 nm）、LED红光（606～657 nm，635 nm）、LED蓝光（440～500nm，465nm）3种光质，光照培养架为钢架结构，光源设于顶部，高度可调，各光质随机排列。

2 结果与分析

2.1 不同光质对仙客来愈伤组织诱导的影响

由表1可知，3种光质下均能诱导出愈伤组织，但诱导效果差异明显，以白光作对照，红光、蓝光与对照相比诱导率分别提高了14.9%和6.6%；红光对愈伤组织的诱导率最高，为76.6%，白光下愈伤组织诱导率只有61.7%。试验结果表明，在仙客来愈伤组织的诱导上，红光和蓝光有促进作用，且红光的促进作用更明显，植物生长良好。这一结果与王维荣等［1］在番茄组织培养、何小弟等［2］在菊花组织培养中的试验结果一致。

表1 不同光质对仙客来愈伤组织诱导的影响

2.2 不同光质对仙客来愈伤组织不定芽诱导和分化的影响

由表2可知，蓝光、红光、白光下愈伤组织均能分化，且蓝光下分化率较高（52%）。从芽数来看，无论是平均芽数或是最多芽数，均为蓝光下较多；从芽形上看，3种光质下均能形成丛生芽，但从芽长势来看，蓝光下芽的长势较好，其它光质次之。试验结果表明，3种光质条件下，蓝光对愈伤组织分化的效果较佳。但总体上仙客来愈伤组织的分化率不高，这可能与仙客来的种属特性和培养条件有关，有待进一步试验研究。

表2 不同光质对仙客来愈伤组织分化的影响

2.3 不同光质对仙客来不定芽生根的影响

由表3可知，不定芽在3种光质下都能生根，且红光下分化率相对较高（83.3%）。从根系生长情况来看，红光下根系较粗壮，发根时间也较早，表明红光对仙客来的生根具有一定的促进作用，而蓝光对生根效果的促进作用不明显。

表3 不同光质对仙客来不定芽生根的影响

3 讨论

（1）光质对植物愈伤组织诱导的影响：在不同光质条件下，愈伤组织形成的时间、生长状况及诱导率都有明显的差异。在仙客来愈伤组织的诱导上，红光和蓝光有促进作用，且红光效果更明显，植物生长良好，但是红光下诱导率并不是很高，可能是光质和激素条件共同影响愈伤组织的诱导，愈伤组织的诱导是综合因素作用的结果。（2）光质对植物愈伤组织分化的影响：光质诱导分化不定芽往往因植物愈伤组织的不同而异，在仙客来愈伤组织的分化试验中，蓝光对仙客来愈伤组织的分化与白光相比有一定的促进作用，然而整体来讲，愈伤组织的分化率还不高，可能与光周期有关，还有待进一步研究探讨。光质对植物愈伤组织分化的影响因植物种类的不同而异，黄丽华等[3]在辣椒愈伤组织诱导研究中发现，红光和白光促进辣椒子叶愈伤组织的诱导，绿光和蓝光则表现出抑制作用。这可能是由于植物基因控制着植物对不同光质的适应能力。（3）光质对不定芽生根的影响：光质对植物生根培养也有重要的诱导效应，这种效应因光质波长、植物材料而异。本试验研究表明，红光对仙客来的生根具有一定的促进作用，这与许桂芳［4］的研究结果相符，植物通过光受体感受不同的光质，然后通过它们之间的差异调节作物的生长发育。

［1］ 王维荣，王咏冬，欧阳光察，等.光质对黄瓜及番茄愈伤组织培养中分化和有关酶的影响［J］.植物生理学报，1991，17（2）：118～125.

［2］ 何小第，邵耀春，李良俊.菊花组织培养过程的光质效应初探［J］.激光生物学报，1993，2（2）：268～271.

［3］ 黄丽华，洪亚辉，戴雄泽，等.光质对辣椒离体愈伤组织诱导及分化的影响［J］.湖南农业大学学报（自然科学版），2009，35（6）：615～617.

［4］ 许桂芳，董减明，周吉源，等.不同光质时华黄苠愈伤组织诱导、增殖及器官分化的效应［J］.华中师范大学学报（自然科学版），1994，28（4）：533～537.