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黄薇幼胚的离体培养研究

2018-11-30郑苗苗张锦菲郑绍宇

现代园艺 2018年21期
关键词:胚乳成苗离体

郑苗苗,张锦菲,郑绍宇*

(浙江农林大学园林与建筑学院,浙江杭州 311300)

黄薇(Heimia myrtifolia),为千屈菜科(Lythraceae),黄薇属(Heimia)植物,原产巴西。我国上海、桂林等地有引种。花黄色,美丽,具有较高的观赏价值[1],在园林造景中有应用。因此,研究黄薇胚离体培养技术对其无性繁殖和园林造景普及均具有重要意义。不同植物的胚胎发育状况会因基因型的不同而出现明显差异,不同发育阶段情况不同,如发育正常形成完整的核[2],如出现败育则形成畸形核或者小核,胚胎的发育能力与植物生殖能力密切相关。此外,不同培养基中不同激素浓度的配比也会影响胚胎的发育[3-8]。

本研究采用离体培养技术,探讨不同生长调节剂等因素对黄薇胚的不同发育期离体培养的影响,旨在为人工调控黄薇胚胎发育提供依据,为解决黄薇为亲本材料进行育种研究探讨新途径,在理论和实践上均有重要意义。

1 材料与方法

试验材料均来自2017年6月温室内扦插苗,选取发育正常,无病虫害的黄薇成苗,2017年9月所得成苗后种子作为试验材料。

收取成苗后发育成熟但未掉落,顶部微黄的朔果,因果实有后熟作用,所以先经4℃恒温条件下储存5~15d后,再用70%乙醇对朔果进行反复消毒3次,无菌水冲洗干净,再用70%乙醇浸泡30s。以无菌水冲洗3次,再用无菌纱布充分吸干多余水分,镊子剥除种子,选取内含胚的种子接种到1%琼脂固体培养基进行培养。

配置培养基,MS1培养基:MS培养基中加入0.1mg/L NAA+0.3mg/L 6BA+蔗糖 30g/L,MS2培养基:MS培养基中加入0.3mg/L NAA+0.1mg/L 6BA+蔗糖30g/L,以不加任何激素MS0培养基作为对照;在温度为(25±1)℃,光照条件为2000Lx,光照时间为12h条件下培养,根据种胚大小分别接种到不同培养基上,每组接种20个。

2 结果与分析

2.1 胚乳对种胚萌发和发芽率的影响

表1结果显示,在MS0的培养基础上,剥除胚乳和未剥除胚乳对照种胚萌发率,从表中可见,剥除胚乳后的种胚萌发率明显高于未剥除胚乳处理的种胚,但种胚的萌发率同时受到种胚含水量,温度的影响(结果未列进表内),因此剥除种胚对于提高种胚萌发率具有重要作用。

表1 胚乳处理对种胚萌发的影响

2.2 激素对种胚离体培养的影响

3 种培养基(MS0、MS1、MS2),测定在不同激素配比条件下种胚生长情况,表2结果表明:种胚在离体条件下对外源激素要求不高,在MS0培养基上能够形成完整的植株,且形成完整的植株数量最多,当添加外源激素NAA和6BA的条件下,NAA含量较高,6BA含量较低时完整植株数量较多,相反,则形成完整植株数量较少,这也符合激素调控原理。从结果来看,NAA含量和6BA含量均会对种胚发育造成影响,而NAA含量较高时造成胚死亡的数量明显上升。

表2 激素浓度对种胚发育的影响

3 讨论

通过无性繁殖能够有效地扩繁植株,受精种胚发育不全是阻碍有性繁殖的重要因素,实验从种胚的离体培养角度,胚乳的剥除能有效地提高杂种胚的萌发率,同时在对侧金盏花种胚和野生杜梨种胚的培养研究中均证明温度会影响种胚的发育[9,10],此外种胚自身含水量对种胚的萌发和正常发育也会造成影响,可能胚乳的剥除一定程度上解决了种胚本身的机械障碍,在离体培养条件上,可见,6BA和NAA的含量均会对种胚形成完整植株造成影响,但外源激素含量和配比的不同对种胚造成的影响明显,由此可见,种胚成熟后,尽早采取种子剥除胚乳利于种胚发育成苗,这种离体培养法对黄薇育种具有一定的应用价值。

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