不同外植体及激素组合对贴梗海棠愈伤组织诱导的影响

2016-04-11 17:52贾晓梅周悦曹柳青黄璞璐
江苏农业科学 2016年2期
关键词:愈伤组织外植体诱导

贾晓梅++周悦++曹柳青++黄璞璐

摘要:以当年生幼嫩枝条、2~3年生枝条的叶片为试验材料,分别采用0.1%HgCl2溶液、2%NaClO溶液进行消毒处理,运用对比试验的方法进行贴梗海棠愈伤组织的诱导研究,结果表明,诱导愈伤组织的最适外植体为叶片,最适培养基为MS+0.5 mg/L 6-BA+0.3 mg/L NAA。

关键词:贴梗海棠;外植体;激素组合;愈伤组织;诱导

中图分类号: S685.990.4+3文献标志码: A

文章编号:1002-1302(2016)02-0054-02

收稿日期:2015-03-31

基金项目:河北省高等学校科学技术研究项目(编号:Z2013008);保定学院本科教学工程建设项目(编号:20120205、Xk20130601);保定学院科研基金(编号:2012Z08);保定学院科研团队(编号:KYTD2013001);河北省科技计划(编号:15227527)。

作者简介:贾晓梅(1978—),女,硕士,副教授,主要从事植物生理和生物技术研究。E-mail:jxmqiang@aliyun.com。

贴梗海棠[Chaenomeles speciosa(Sweet)Nakai]是蔷薇科木瓜属植物,为落叶灌木,耐旱、喜光、耐寒,抗逆性极强。其花色艳丽,气味芳香,被广泛应用于城乡绿化、庭院美化;其果实别称皱皮木瓜,富含多种营养成分[1],为常用中药,可舒筋活络、驱风止痛[2];其叶片具有抗氧化和保肝功效[3]。可见,贴梗海棠是一种具有多用途的优良园林绿化植物。

贴梗海棠的繁殖多采用传统的种子繁殖和无性繁殖(扦插、嫁接、压条等)[4]。为提高贴梗海棠的品质,部分学者已对其育苗[5]、花期调控[6]、嫁接技术[7]、栽培管理[8]等方面进行了研究;为突破繁殖材料的数量限制、加快推广速度,部分学者已将组织培养技术应用于贴梗海棠的快速繁殖[9-10],初步建立了快繁体系,但关于贴梗海棠愈伤组织培养的研究鲜有报道。通过研究不同外植体和激素组合对其愈伤组织诱导的影响,以期为贴梗海棠的遗传转化育种开辟一条有效途径,为该品种的开发和推广奠定技术基础。

1材料与方法

1.1试验材料

试验材料由三禾苗圃提供,取贴梗海棠当年生幼嫩枝条、2~3年生枝条的叶片为外植体。

1.2试验方法

1.2.1材料消毒将新生幼嫩枝条用加入少量皂粉的自来水浸泡30 min,再用自来水冲洗1.0~1.5 h,去除肉眼可见的灰尘及其他杂质。在无菌操作台内,将试验材料用75%乙醇消毒30 s后分为两半,一半转入0.1% HgCl2溶液中浸泡7~8 min,再用无菌水冲洗3~4次;另一半转入2% NaClO溶液中浸泡15 min,再用无菌水冲洗3~4次。将消毒后的材料置于无菌滤纸上,吸干接种材料表面的多余水分。将叶片切成0.5 cm2的小块,或在完整叶片上划出网格状伤口,嫩茎、幼芽的长度均为0.5~1.0 cm,分别接种于诱导愈伤培养基上。每种外植体分别在各体积分数梯度激素的培养基上接种10瓶,叶片每瓶接种4块,茎段每瓶接种4段,幼芽每瓶接种3个。

1.2.2培养基以MS为基本培养基,附加不同种类激素体积分数配比组成的9种培养基(表1)。培养基均附加蔗糖 30 g/L、琼脂8 g/L,pH值为5.8,培养温度为(25±2) ℃,光照度为2 000 lx,每天光照8 h。

2结果与分析

2.1不同消毒方法对污染率的影响

在对外植体的消毒过程中,分别选用2% NaClO溶液、0.1% HgCl2溶液进行消毒处理。由表2可知,选用0.1% HgCl2溶液进行浸泡消毒的外植体污染率远远低于选用2% NaClO溶液消毒的外植体,2% NaClO溶液处理后污染率均在10%及以上,而0.1% HgCl2溶液处理后消毒效果明显改善,叶片、茎段、幼芽污染率分别为2.5%、2.5%、0。

2.2不同处理方式对诱愈结果的影响

由表3可知,在诱愈培养基上接种20 d后,通过诱导过程发现划有网格状伤口的全叶外植体出愈率(22%)远远低于切成小块的叶片外植体(67%), 故将经过处理的全叶外植

2.3不同激素组合对茎段愈伤组织的影响

茎段愈伤组织产生于两端切面处,诱导初期质地松软、呈半透明乳白色。在诱愈培养基上接种20 d后,有84%茎段均诱导出愈伤组织,与叶片、嫩芽等外植体相比,茎段愈伤组织出现最早。将茎段产生的愈伤组织继代转接,均能增殖。培养20 d发现大部分培养基中增殖的愈伤组织与诱导初期一样质地松软、没有光泽,并随培养时期的延长而褐变死亡,仅3、5、9号培养基上的愈伤组织出现生长,其中9号培养基上的愈伤组织状态最好,出现质地松脆的绿色愈伤组织(表4)。

2.4不同激素组合对叶片愈伤组织的影响

叶片愈伤组织多发生于切面,少数愈伤组织由叶片表层细胞产生,多数呈乳白色,少数呈绿色。由表5可知,接种 20 d 后约80%叶片能诱导出愈伤组织,但4、5、7号培养基出愈率较低,仅为60%。在转接愈伤组织继代培养的过程中,2、3、6号培养基中愈伤组织的增殖能力远远高于其他培养基;其他培养基上的愈伤组织虽能增殖,但表现松、软、过于散碎,并随培养时间的延长陆续褐变死亡。在3号培养基上诱导出的绿色愈伤组织与茎段、幼芽等外植体诱导出的状态良好的愈伤组织相比质地更松脆。

2.5不同激素组合对幼芽诱导的影响

在诱愈培养基上接种10 d左右,幼芽开始伸长生长;20 d后部分培养基中的幼芽平均可长至3.3 cm。在诱导过程中幼芽基部长出丛芽,而幼芽所诱导的愈伤组织多在丛芽部位,

其质地松软,转接后增殖培养,褐化率高达97%,短时期内均褐变死亡。由表6可知,在幼芽诱导与继代增殖的过程中,接种于8号培养基的幼芽生长速度最为迅速,且形成的丛芽数量也多于其他培养基,与接种于其他培养基的幼芽相比具有明显优势。

3结论

本试验选择贴梗海棠的叶片、茎段、幼芽作为外植体,研究不同外植体及激素组合对贴梗海棠愈伤组织诱导的影响。结果表明,在选择消毒剂时,0.1% HgCl2溶液处理远远好于2% NaClO溶液处理;叶片进行0.5 cm2的分割处理出愈率高于划有网格状伤口的全叶。在所有外植体愈伤组织的诱导和继代增殖过程中,茎段、叶片、幼芽的愈伤组织出愈率分别为84%、80%、11%,而幼芽的褐化率最高(97%)、叶片最低(37%),且由叶片产生的绿色愈伤组织质地更为松脆,增殖能力比茎段和幼芽产生的更强。由此确定诱导愈伤组织的最适外植体为叶片,最适培养基为MS+0.5 mg/L 6-BA+0.3 mg/L NAA。

[HS2*2][HT8.5H]参考文献:[HT8.SS]

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[2]崔波,李服,马杰. 郑州植物志[M]. 北京:中国科学技术出版社,2008.

[3]孔祥密. 垂丝海棠和贴梗海棠抗氧化和保肝作用研究[D]. 开封:河南大学,2014.

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[6]张秀省,黄勇. 贴梗海棠的栽培及花期调控技术[J]. 农村实用工程技术,2001(10):13.

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