植物生长调节剂在种质离体保存中的研究进展

周逊 向长萍

（1.遵义师范学院，贵州遵义，563002；2.华中农业大学）

植物生长调节剂在种质离体保存中的研究进展

周逊1向长萍2

（1.遵义师范学院，贵州遵义，563002；2.华中农业大学）

植物种质资源的保存研究对于生物多样性的保护和植物生物技术的研究均具有十分重要的意义。对几种植物生长调节剂在植物种质资源离体保存方面的研究概况进行了综述。

植物生长调节剂 种质资源 离体保存

近年来，利用组织培养技术对植物种质资源进行离体保存的研究越来越多。离体保存种质资源是将植物外植体在无菌环境下进行组织培养，将这些外植体贮存在各类生长抑制条件下，使其缓慢生长或停止生长，以达到长期保存的目的。而后在需要时可迅速恢复正常生长。相对而言，离体保存所占空间小，基因型稳定，受外界影响小，恢复快。种质资源的离体保存打破了植物生长季节限制，具有节省贮存空间，便于运输和交流等优点。对于用营养器官繁殖的材料，可防止多代繁殖中种性退化及病毒感染等，保证了种质的优良性和遗传稳定性。对于珍贵、稀有、濒临灭绝的资源，种质的离体保存有着重要的意义。由于易控制，对于无性繁殖植物来说，种质保存是十分有效的途径。

常规组织培养是在培养基中添加生长素或细胞分裂素以促进外植体的生长和发育。在试管苗的种质保存中添加的则是生长延缓剂或生长抑制剂，目的就是抑制保存材料的生长，延缓其继代周期。离体保存常用的生长调节物质有脱落酸（ABA）、矮壮素（CCC）、多效唑（PP333）、丁酰肼（B9）、马来酰肼（MH）等。

1 脱落酸（ABA）

ABA是1963年发现的一种生长抑制剂，具有抗赤霉素的作用，抑制RNA聚合酶的活性，阻碍DNA的合成，从而抑制材料的生长活动。有研究表明[1]，ABA浓度为0.5～4.0 mg/L时，能减缓红根草试管苗的生长速度，延长保存时间，保存360 d后，存活率仍达90%。付传明等[2]以广西地不容试管苗为材料，在室温下将其保存在附加一定浓度ABA的MS培养基中，能有效抑制试管苗的旺盛生长，减少继代培养次数，延长保存时间，但ABA易引起广西地不容试管苗早衰，保存效果不佳。

2 矮壮素（CCC）

CCC是一种季铵型生长调节剂，被广泛地用作延缓剂，在一定浓度范围内起矮化植株的作用。CCC也是一种赤霉素合成的抑制剂，赤霉素具有促进植株茎伸长的作用，大部分的植物生长抑制剂是通过抑制赤霉素的合成而抑制植株的生长。因此，CCC能显著地抑制试管苗的生长。王桂兰等指出低浓度的矮壮素适于苹果品种如红富士的保存[3]。在广西地不容试管苗保存中，添加0.4～2.5 mg/L CCC的培养基中保存效果好，可不继代连续保存360～380 d，存活率60%～80%[2]。在红根草试管苗的保存中CCC浓度为1.2 mg/L和1.6 mg/L时，保存时间长达360 d，存活率达90%[1]。

3 多效唑（PP333）

PP333又名氯丁唑，这种生长延缓剂是破坏微粒体中细胞色素P450的催化作用，抑制赤霉素的生成，对植物的营养生长有较强的抑制作用。在常温下，野葛试管苗在添加5 mg/L PP333的培养基中，保存180 d后，成活率仍可达80%以上；离体保存后的试管苗转入继代培养基中进行恢复培养，其生长情况与正常继代苗无显著差异。适宜浓度的PP333可以提高试管苗的成活率，达到野葛离体保存的目的[4]。葡萄品种里扎马特在添加多效唑的GS培养基上可培养7个月，生长抑制率达80%以上，适于离体保存[5]。

4 丁酰肼（B9）

丁酰肼（B9）是一种生长延缓剂，通常由植物叶和茎吸收进体内，然后传导到作用部位，能抑制新梢生长，缩短节间长度等。在进行猕猴桃离体保存时，培养基中加入B950 mg/L能够有效地抑制试管苗的生长，在室温下能保存9个月［6］。但王桂兰等［3］的研究指出，200 mg/L B9会使苹果转接苗抑制过度而死亡，100 mg/L B9抑制作用也比较明显，保存4个月后，苹果试管苗节间极小、叶小色深呈莲座状，由于B9生长延缓作用较为剧烈，所以不适宜苹果试管苗的保存。

5 马来酰肼

马来酰肼简称MH，又称抑芽丹，是一种选择性和暂时性的植物生长抑制剂，它在植物体内具有传导作用，能抑制细胞分裂，降低植物的光合作用、渗透压和蒸发作用；强烈地抑制芽的生长和茎的伸长，提高抗寒能力。在培养基中添加0.5 mg/L MH能减缓红根草试管苗的生长速度，延长保存时间[1]。印度科学家亦有研究表明，MH对生姜的块茎形成有促进作用，对生长有抑制作用，可用作生姜试管苗的离体保存[7]。

6 缩节胺（DPC）

缩节胺，1，1-二甲基哌啶嗡氯化物 （1，1-Dimethyl pipericlinium chloride，DPC），是一种低毒内吸性植物生长延缓剂，可以使植物节间缩短，植株变矮，茎变粗，叶色加深。赵娟等[8]的试验结果表明，缩节胺能增加马铃薯脱毒试管苗的节数，缩短节间距，使试管苗健壮；较低浓度的缩节胺对不定芽的分化和增长有促进作用；在培养基中添加适宜浓度的缩节胺可诱导马铃薯试管薯的形成。在马铃薯种质资源保存中，缩节胺质量浓度为30～90 mg/L时适合于培养壮苗，在含缩节胺的培养基上，试管苗前30 d生长缓慢，以后生长加快；90 d后叶片开始变黄，侧芽萌发增多，试管苗开始衰老；120 d后逐渐死亡[9]。

近年来，随着对植物生长调节剂研究的深入，其作用机理及使用效果越来越清晰，这为植物种质资源的离体保存提供了有利的参考条件。

[1]付传明，赵志国，黄宁珍，等.药用植物红根草种质资源的离体保存[J].广西植物，2007，27（4）：653-657.

[2]付传明，黄宁珍，赵志国，等.广西地不容种质离体保存技术研究[J].广西科学，2007，14（2）：155-159.

[3]王桂兰，陈超，李玉华.延长苹果试管苗保存时间的研究[J].河北林果研究，2002，9（17）：239-241.

[4]洪森荣，尹明华，柯维忠，等.PP333对野葛离体保存的影响[J].上饶师范学院学报，2007，27（6）：68-72.

[5]石雪晖，陈祖玉，王先荣，等.华东葡萄和里扎马特的离体保存研究初报[J].中外葡萄与葡萄酒，2006（3）：19-21.

[6]郭延平，李嘉瑞.美味猕猴桃的离体繁殖及种质试管苗保存[J].西北农业学报，1992，1（3）：77-80.

[7]Tyagi R K,Agrawal A,Yusuf A.Conservation of Zingiber germplasm through in vitro rhizome formation[J].Scientia Horticulturae，2006，108：210-219.

[8]赵娟，刘秀君，王玉国.缩节胺在马铃薯脱毒试管苗保存中的作用[J].山西农业大学学报：自然科学版，2003，23（2）：133-135.

[9]艾辛，夏志兰，刘明月，等.植物生长调节剂对马铃薯试管苗生长和保存的影响[J].湖南农业大学学报:自然科学版，2005，31（5）：514-517.

Progress of in Vitro Preservation of Plant Germplasm Resources

ZHOU Xun1,XIANG Changping2
(1.Zunyi Normal College,Zunyi,Guizhou 563002;2.Huazhong Agricultural University)

The plant germplasm resources preservation is very important for biodiversity protection and development of plant biotechnology.The effect of the plant growth regulator on the plant germplasm resources preservation is reviewed in this paper.

Plant growth regulator;Germplasm resources;In vitro preservation

10.3865/j.issn.1001-3547(x).2009.06.002

周逊（1976-），女，讲师，在职博士，主要从事蔬菜遗传育种研究

向长萍，通信作者，电话：027-87281686。E-mail:chpxiang@mail.hzau.edu.cn

2008-09-19