植物生长调节物质及外植体部位对树莓愈伤组织诱导的影响试验初报

陆杨辉

摘 要 以有刺黑树莓叶柄、叶片及茎段为外植体，接种在附加不同浓度和种类的生长素（NAA、IBA、

2，4-D）及细胞分裂素（KT、6-BA）的MS基本培養基上，探讨植物生长调节物质及外植体部位对愈伤组织诱导的影响。结果表明：当选叶柄、叶片作为外植体时，诱导形成愈伤的最佳生长素为NAA，浓度分别为1.0 mg·L-1、0.2～0.5 mg·L-1；当选茎段作为外植体时，宜用IBA诱导形成愈伤，浓度为3.0 mg·L-1。经比较分析，筛选出的诱导愈伤形成的最佳外植体为叶柄，培养基为MS+NAA 1.0 mg·L-1。

关键词 树莓；愈伤组织；诱导分析

中图分类号：S567.239 文献标志码：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2018.17.074

树莓属于蔷薇科悬钩子属，半灌木果树，近年来在国际市场走俏，正在成为果树行业增长热点之一。树莓不仅营养丰富，而且有些品种抗旱、抗寒、耐瘠薄，在西北地区可大面积推广种植。树莓所采用扦插、根蘖、压条等传统繁殖方法，其繁殖系数低、速度慢，影响了优良品种的推广速度，采用组织培养技术可以快速繁殖树莓的优良品种[1-3]。在植物组织培养中，植物生长调节物质对植物外植体形态产生的影响报道很多[4-6]，但有关多种生长调节剂对黑树莓不同外植体诱导形成愈伤的影响报道却很少。基于此，探讨了植物生长调节剂及不同外植体部位对愈伤组织诱导的影响，从而找出适于黑树莓形成愈伤的最佳培养基和最佳外植体，为更快、更好地繁育树莓奠定良好的基础。

1 材料与方法

1.1 材料

研究所用的材料为有刺黑树莓，来自园艺系组培室。试验所用外植体叶片、叶柄和茎段均取自离体培养获得的无菌苗。

1.2 培养基及培养条件

试验所用的基本培养基为MS培养基，通过在MS培养基上添加不同种类及浓度的植物生长调节剂，研究其对树莓不同外植体愈伤组织诱导的影响。各培养基中蔗糖的浓度为30 g·L-1，琼脂为7 g·L-1，pH值为5.6～5.8。培养室温度为22～24 ℃，光强为2 500 lx，每天光照14 h。

1.3 方法

在无菌条件下，从黑树莓芽诱导形成的无菌苗上直接切取0.5～1.0 cm的叶柄、1.0 mm茎段及3.0 mm×

4.0 mm叶片（叶片有一边保持完好状态，接种时将其完好的一边朝向瓶壁）接到诱导愈伤形成的培养基上。叶片、叶柄、茎段每个处理分别接3瓶、3瓶、4瓶，每瓶接种7块外植体。

接种后每天观察记录外植体形态变化及愈伤组织增殖动态，接种14 d时统计形成愈伤组织的块数，并计算出每种组合及每种外植体的愈伤组织诱导率。

愈伤组织诱导率=形成愈伤组织块数/接种外植体块数×100%

2 结果与分析

2.1 生长素对树莓形成愈伤的诱导

2.1.1 单一生长素的影响

2.1.1.1 NAA的影响

当以叶柄作为外植体时，愈伤组织诱导率随NAA浓度的增加而升高，当NAA浓度达到1.0 mg·L-1时，诱导率达到最高值100%，随后则随NAA浓度的增加而下降。由表1还可看出，形成愈伤的时间随NAA浓度的增加而缩短；当以叶片作外植体时，随NAA浓度的增加诱导率逐渐降低，形成愈伤的时间则越来越长，这说明NAA对于叶片诱导愈伤效果不显著，试验中所设计的NAA浓度可能过高；当以茎段作外植体时，随NAA浓度的增加诱导率升高，当浓度为1.0 mg·L-1时，诱导率达最高值82.1%，随后则随浓度升高而诱导率下降，开始形成愈伤的时间没有表现出规律性变化。总体来说，不同外植体诱导愈伤对NAA浓度有不同要求。当以NAA作为外源激素添加到MS培养基上诱导树莓形成愈伤时，其浓度宜设为1.0 mg·L-1，选用叶柄作为外植体。

2.1.1.2 2，4-D的影响

由表2可以看出，以叶柄作外植体时，浓度为0.2～1.0 mg·L-1，愈伤组织诱导率随2，4-D浓度的增加而升高，最高值为68.2%，当2，4-D浓度超过1.0 mg·L-1时，愈伤组织诱导率随浓度的增加而降低。由此可知，当用叶柄诱导愈伤时，2，4-D的浓度宜设为1.0 mg·L-1；当以叶片作外植体时，浓度为0.2～1.0 mg·L-1，愈伤组织诱导率随2，4-D浓度的增加而降低，当浓度超过1.0 mg·L-1时，愈伤组织诱导率开始回升；当以茎段作外植体时，愈伤组织诱导率则随浓度的升高而降低，这说明对茎段而言，试验中所设计的2，4-D浓度有可能过高，应进一步降低浓度，确定能使茎段达到最高愈伤组织诱导率的2，4-D的浓度范围。

2.1.1.3 IBA的影响

由表3知，无论是以叶柄、叶片外植体，还是以茎段作外植体，愈伤组织诱导率均是随IBA浓度的增加而升高，说明试验中所设计的IBA浓度有可能过低。当浓度为3.0 mg·L-1，选茎段作外植体时，愈伤诱导率达到最高，为92.9%，形成愈伤的时间也很短，在接种后的第5 d便形成了白色、致密的愈伤组织。所以当选用IBA作为外源激素添加到MS培养基上诱导树莓形成愈伤时，宜选茎段作为外植体。

2.1.1.4 NAA、2，4-D、IBA对愈伤组织诱导率作用效果的比较

由表1、表2、表3可知，当NAA、2，4-D、IBA处于低浓度状态0.2 mg·L-1、0.5 mg·L-1时，除当它们的浓度为0.2 mg·L-1，均选用茎段作为外植体时所得到的诱导率外，均是NAA的作用效果最好，诱导率最高达81%，2，4-D的作用次之，IBA的作用效果最差，诱导率仅为14.3%-34.3%。当激素处于高浓度状态1.0 mg·L-1、

3.0 mg·L-1时，IBA的作用效果得到加强，愈伤组织诱导率为19.0%～92.9%，与NAA的作用效果不分上下，2，4-D的作用效果最差，愈伤组织诱导率最高仅达68.2%。

2.1.2 不同种类生长素配合使用对诱导愈伤的影响

由于各种生长素对树莓不同部位外植体的愈伤组织诱导效果不同，形成的愈伤在形态和数量上均存在一定的差异，为了更进一步确定生长素在树莓愈伤诱导方面的作用，以MS为基本培养基，配合添加了不同种类及浓度的生长素，结果见表4。由表4可知，当NAA、2，4-D、IBA的浓度均处于0.2 mg·L-1时，NAA与2，4-D配合使用对愈伤组织诱导率的作用效果强于NAA与IBA配合使用时的效果。而当3者的浓度均处于0.5 mg·L-1、1.0 mg·L-1时，NAA与IBA组合的效果要优于NAA与2，4-D组合的效果，其中以NAA 0.5 mg·L-1+IBA 0.5 mg·L-1配合使用效果最好，愈伤组织诱导率为71.4%～95.2%。

2.2 细胞分裂素和生长素配合使用对诱导愈伤的影响

由表5可知，单独使用IBA，愈伤组织诱导率为14.3%～34.3%，当培养基中再添加6-BA时，愈伤组织诱导率下降为0%～19%，这说明6-BA对愈伤形成有抑制作用。当IBA与KT配合使用时，愈伤组织诱导率明显提高，叶片的诱导率可达100%，茎段的诱导率可达96.5%，然而美中不足的是，叶片形成的愈伤量少且十分紧密，茎段形成的愈伤则呈现褐色。

3 主要结论

植物生长调节剂是影响外植體形成愈伤的最主要因素之一，不同生长素对树莓叶柄、叶片、茎段形成愈伤的促进作用不同，有报道指出，在某些植物中，不同种类的植物生长调节物质适宜搭配所产生的效果要比单独使用时的效果好[7]。而本试验研究的结果则与之相反，无论是不同种类生长素之间配合使用，还是生长素和细胞分裂素配合使用，它们对形成愈伤的效果均不如使用单一生长素时好，如以NAA 1.0 mg·L-1，选用叶柄作为外植体，形成愈伤的效果最好，诱导率达到100%。2，4-D的作用效果居中，因为它可能对人体健康不利，有可能与细胞癌变有关，所以实际应用中，在培养基选择方面还是应尽量选用不含2，4-D或2，4-D含量较低的培养基。在利用树莓外植体形成愈伤组织时，虽然IBA与KT配合使用会得到较高的愈伤组织诱导率，然而形成的愈伤组织质量不好，所以在实际应用中应尽量避免添加细胞分裂素KT和6-BA。

在安伟等[8]做的关于红宝玉树莓的茎段培养及试管繁殖的试验中发现茎段极易褐变死亡，这一现象在本次研究所用的材料——有刺黑树莓中的表现也很明显，这可能是因为茎段酚类物质含量和酚氧化酶活性较高。在以后的试验中，可预先在培养基中加入抗氧化剂，如维生素C、聚乙烯吡咯烷酮等，也可利用活性炭吸附有毒醌类物质。

参考文献：

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[4] 莫磊兴，牟海飞，邹瑜，等.月季组培快繁技术研究[J].四川农业大学学报，1998，16（4）：439-443.

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[6] 周蓉，廖伯寿，陈小眉，等.影响花生体细胞胚胎发生因素的研究[J].花生学报，2001，30（3）：9-12.

[7] 韩碧文.植物生长物质[M].北京：科学出版社，1987.

[8] 安伟，李亚东，张志东，等.红宝玉树莓的茎段培养及试管繁殖[J].吉林农业大学学报，2002，24（3）：43-45，56.

（责任编辑：刘昀）