地中海藍鐘花(Scillaperuviana)的葉片胚狀體誘導(dǎo)及不定芽發(fā)生
屈云慧,楊春梅, 吳麗芳*, 單芹麗
(云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院花卉研究所,云南昆明 650205)
摘要[目的]建立地中海藍鐘花(Scilla peruviana)的離體快繁體系。[方法]以地中海藍鐘花的葉片為外植體進行離體培養(yǎng),研究不同培養(yǎng)基對葉片誘導(dǎo)胚狀體及不定芽發(fā)生的影響。[結(jié)果]適于地中海藍鐘花葉片愈傷組織誘導(dǎo)及胚狀體發(fā)生的培養(yǎng)基為MS+ 6-BA 1.0 mg/L +NAA 0.1 mg/L,不定芽分化培養(yǎng)基為MS+ 6-BA 0.5 mg/L+ NAA 0.5 mg/L。[結(jié)論]該研究為地中海藍鐘花的快速穩(wěn)定繁殖提供較好的技術(shù)支持。
關(guān)鍵詞地中海藍鐘花;胚狀體;快繁體系
中圖分類號S188
作者簡介屈云慧(1972- ),女,云南大理人,研究員,博士,從事園藝植物組織培養(yǎng)相關(guān)生物技術(shù)研究。*通訊作者。
收稿日期2015-06-02
Embryoid Induction and Adventitious Buds ofScillaperuviana
QU Yun-hui,YANG Chun-mei,WU Li-fang*et al(Flowers ResearchInstitute of Yunnan Agriculture SciencesAcademy,Kunming,Yunnan 65020)
Abstract[Objective] The aim was to establish in vitro rapid system for Scilla peruviana. [Method] Using leaves of Scilia Peruriana as explants,the effect of different culture medium on embryoid induction and adventitious buds of Scilla peruviana was studied. [Result] The results showed that MS+ 6-BA 1.0 mg/L +NAA 0.1 mg/L culture medium was suitable for embryoid induction and adventitious buds of Scilla peruviana; MS+6-BA 0.5 mg/L+ NAA 0.5 mg/L was suitable for differentiation of adventitious bud. [Conclusion] The study provided technical support for quickly stable reproduction of Scilla peruviana.
Key wordsSciliaperuviana; Embryo genesis; Rapid propagation system
地中海藍鐘花(Scillaperuviana)為多年生草本植物,地下具鱗莖。原產(chǎn)于葡萄牙、阿爾及利亞等國,是單子葉植物亞綱百合科綿棗兒屬植物。其抗寒耐貧瘠,葉片基生,披針形,平鋪地面呈蓮座狀,開花之后逐漸豎起,蘭紫色多朵小花排成頂生的總狀花序。其花株叢低矮,花序碩大,是配植庭園的好材料,也適于盆栽觀賞,在國外廣為引種和栽培。
因其有性繁殖較困難且難以保持母本的優(yōu)良性狀,在我國境內(nèi)極少引種。筆者以地中海藍鐘花的葉片為材料進行培養(yǎng),在不同基本培養(yǎng)基中附加不同濃度的植物生長調(diào)節(jié)劑對其進行誘導(dǎo),獲得高頻不定芽和體細胞胚,以期為地中海藍鐘花的快速穩(wěn)定繁殖提供技術(shù)支持。
1材料與方法
1.1材料及處理取地中海藍鐘花(圖1a)新萌發(fā)的葉片為外植體,用自來水沖洗干凈后,75%乙醇浸泡1~2 min,再用0.1% HgCl2溶液消毒15~20 min,無菌水沖洗4~5次。
1.2方法將葉片切成1 cm大小的段。將葉片切塊平放到附加不同激素的MS培養(yǎng)基上[1-2],每瓶培養(yǎng)基放置6~8個葉片切塊。試驗設(shè)置3個重復(fù),每個重復(fù)8瓶。接種50 d后統(tǒng)計誘導(dǎo)出胚狀體的數(shù)量及其誘導(dǎo)率。對誘導(dǎo)培養(yǎng)的各階段形態(tài)進行拍照。
1.3培養(yǎng)條件培養(yǎng)基中蔗糖30 g/L,瓊脂6 g/L,pH 5.8。在培養(yǎng)室內(nèi)培養(yǎng),培養(yǎng)溫度(25±2)℃,光照12 h/d,光照強度2 000~3 000 lx(2只日光燈)。
2結(jié)果與分析
2.1不同激素配比對誘導(dǎo)率及形態(tài)發(fā)生的影響地中海藍鐘花的葉片切塊在不同激素配比的誘導(dǎo)培養(yǎng)基中較易產(chǎn)生愈傷組織及胚狀體,切塊邊緣產(chǎn)生愈傷組織的幾率高,而切塊表面易產(chǎn)生胚狀體(圖1b)。在供試的9個處理中均有愈傷組織及胚狀體的產(chǎn)生,總體誘導(dǎo)率均在80%以上。由表1可知, 6-BA濃度高時誘導(dǎo)愈傷組織的效果較好,NAA與6-BA的濃度比例相當時,有利于胚性愈傷組織的產(chǎn)生??傮w來看,處理③愈傷組織的誘導(dǎo)頻率最高,達到89.4%,其次為處理⑥,誘導(dǎo)頻率為73.4%;在胚狀體的誘導(dǎo)上,處理②的誘導(dǎo)頻率最高,為87.6%;培養(yǎng)基中NAA濃度較高時(0.5 mg/L)或6-BA濃度較低時有少量根的再生。
表1 不同激素配比對誘導(dǎo)率及形態(tài)發(fā)生的影響
注:外植體均為靠近葉片基部的切塊。
在地中海藍鐘花葉片的誘導(dǎo)培養(yǎng)中,葉片的取材部位對誘導(dǎo)結(jié)果有一定的影響??拷~片基部較厚的葉片切塊較易產(chǎn)生愈傷組織及胚狀體的分化,葉尖部位的切塊只能誘導(dǎo)出少量愈傷組織,無胚狀體的產(chǎn)生。所以,在外植體處理時,一般選擇生長健壯的葉片,而且在處理過程中,將葉片靠近頂部1/3的部位切去,只選擇剩下的2/3葉片作為外植體。適于葉片胚狀體發(fā)生的培養(yǎng)基為MS+ 6-BA 1.0 mg/L+NAA 0.1 mg/L,胚狀體的誘導(dǎo)率達87.6%。
2.2不同激素配比對愈傷組織的繼代、胚狀體的形成與分化的影響將誘導(dǎo)出的愈傷組織轉(zhuǎn)接到繼代與分化培養(yǎng)基上進一步培養(yǎng),在適宜的分化培養(yǎng)基上,繼代培養(yǎng)約30 d部分愈傷組織逐漸出現(xiàn)綠色不規(guī)則突起(圖1c),其他愈傷組織則逐漸失去分化能力,直至褐化死亡。
由表2可知,在所有供試培養(yǎng)基上,均有愈傷組織和不定芽的發(fā)生,部分配比的培養(yǎng)基上有根系發(fā)生,不同濃度NAA與6-BA的配比對愈傷組織分化不定芽的培養(yǎng)差異明顯。6-BA 2.0 mg/L時,愈傷組織分化率較高,但部分出現(xiàn)玻璃化現(xiàn)象,且分化的不定芽葉片呈筒形,不能正常伸展;愈傷組織分化不定芽的分化率與6-BA濃度呈反向相關(guān),表現(xiàn)為隨著6-BA濃度的降低,分化率提高,且不定芽生長正常;愈傷組織出愈率與不定芽分化率與NAA的濃度關(guān)系不大,這與瞿素萍等[3]的研究結(jié)果相符。該研究結(jié)果表明,以6-BA 0.5 mg/L+ NAA 0.5 mg/L時,不定芽的誘導(dǎo)率最高,達到86.4%(圖1d)。
表2 不同激素配比對愈傷組織分化不定芽的影響
3討論
通過誘導(dǎo)地中海藍鐘花的鱗莖腋芽的萌發(fā)以及叢生芽的形成,顧福根等[4]已成功獲得再生植株,但未見建立地中海藍鐘花組培快繁體系并進行種苗擴繁生產(chǎn)的報道。該研究采用地中海藍鐘花新萌發(fā)的葉片切塊在適宜的誘導(dǎo)培養(yǎng)基上建立了組培種苗生產(chǎn)的快速繁殖體系。葉片的取材和消毒都十分方便,而且在取材過程中不損耗母株,適于引進品種的規(guī)?;敝撑c快速生產(chǎn)。
在地中海藍鐘花的繼代培養(yǎng)中,隨著繼代次數(shù)的增加,植株體內(nèi)會有一定的激素累積,需根據(jù)再生芽的生長狀況適時進行培養(yǎng)基中激素濃度的調(diào)整,逐步降低激素的用量,以保證種苗無(低)變異的發(fā)生,不斷獲得健壯的增殖苗。
參考文獻
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[3] 瞿素萍,熊麗,王繼華,等.綿棗兒葉片植株再生體系的建立[J].植物生理學(xué)通訊,2006,42(1):69.
[4] 顧福根,萬志剛,趙旭平.地中海綿棗兒的組織培養(yǎng)與植株再生[J].植物生理學(xué)通訊,2007,43(1):118.