陳迪，袁媛，楊曉晶，王萍，張?bào)遥镫p梅

（1.山西農(nóng)業(yè)大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，山西太谷030801；2.佳縣農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，陜西佳縣719200）

皂角的組織培養(yǎng)

陳迪1，袁媛1，楊曉晶1，王萍1，張?bào)?，田雙梅2

（1.山西農(nóng)業(yè)大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，山西太谷030801；2.佳縣農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，陜西佳縣719200）

為建立皂角的快繁體系，以皂角幼嫩葉片為外植體進(jìn)行組織培養(yǎng)，研究不同激素配比對(duì)愈傷組織誘導(dǎo)、芽的增殖、壯苗及生根的影響。結(jié)果表明，誘導(dǎo)愈傷組織分化的最適培養(yǎng)基為MS＋2 mg/L 6-BA＋0.2 mg/L NAA＋0.8 %瓊脂＋3%蔗糖；發(fā)芽生長(zhǎng)的最適培養(yǎng)基為MS＋1.0 mg/L6-BA＋1.5 mg/LNAA＋0.8%瓊脂＋3%蔗糖；但皂角生根的最適培養(yǎng)基不明顯。皂角幼苗生長(zhǎng)一段時(shí)間后，葉片及根部逐漸干枯甚至死亡，未能移栽成功，故皂角幼苗的大量繁殖未能完成。今后可以從改變生根培養(yǎng)基中激素濃度配比、抑制生根培養(yǎng)過(guò)程中有害物質(zhì)的釋放或去除有害物質(zhì)等方面進(jìn)一步研究。

皂角；組織培養(yǎng)；愈傷組織；激素配比

皂角（Gleditsia sinensis Lam.），又名皂莢樹(shù)、皂莢等，屬薔薇目豆科落葉喬木[1]。皂角性喜光而稍耐陰，喜溫暖濕潤(rùn)的氣候及深厚肥沃適當(dāng)?shù)臐駶?rùn)土壤，在石灰質(zhì)及鹽堿甚至黏土或砂土上均能正常生長(zhǎng)。皂角有祛痰止咳、開(kāi)竅通閉、殺蟲(chóng)散結(jié)的功效，主治痰咳喘滿、中風(fēng)口噤、痰涎壅盛、神昏不語(yǔ)、癲癇、喉痹、二便不通、癰腫疥癬等[2]。皂角果是醫(yī)藥食品、保健品、化妝品及洗滌用品的天然原料。皂角種子可消積化食開(kāi)胃，并含有瓜爾豆膠；皂角刺（皂針）含有黃酮、酚類、氨基酸，也具有很高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。皂角不僅具有較高的綠化和觀賞功能，而且藥用價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值極高。所以，皂角樹(shù)的種植是促進(jìn)農(nóng)村產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、增加農(nóng)民收入的一項(xiàng)重要措施，其發(fā)展前景十分廣闊。皂角的壽命很長(zhǎng)，但生長(zhǎng)速度慢，需要6～8 a的營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)才能開(kāi)花結(jié)果[1，3]。

本試驗(yàn)通過(guò)對(duì)皂角組織的培養(yǎng)探索，以加速皂角的培育，從而建立皂角的快繁體系[4-5]。

1 材料和方法

1.1 試劑和儀器

MS培養(yǎng)基的母液，生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素，70%～75%酒精，20%次氯酸鈉，無(wú)菌水等。無(wú)菌操作臺(tái)，高壓滅菌鍋，酸度計(jì)，酒精燈，鑷子，手術(shù)刀，培養(yǎng)皿，三角瓶，燒杯，量筒等。

1.2 材料滅菌

2014年4月將山西農(nóng)業(yè)大學(xué)植物園里的皂角幼嫩葉片采集回來(lái)，先用自來(lái)水清洗，再到超凈工作臺(tái)進(jìn)行外植體的滅菌，即可獲得無(wú)菌外植體。皂角葉片小且薄，滅菌時(shí)間要比其他普通外植體葉片短[6]。于75%乙醇溶液滅菌15 s，20%NaClO＋吐溫-20滅菌15 min。通過(guò)預(yù)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，皂角極易感菌，為降低感菌率，外植體用青鏈霉素抗生素（100 mL無(wú)菌水中400 μL青鏈霉素）滅菌15 min[7-8]，效果最佳。

1.3 培養(yǎng)條件

以MS，1/2 MS，1/3 MS培養(yǎng)基為基本培養(yǎng)基，添加不同濃度的細(xì)胞分裂素6-BA和生長(zhǎng)素NAA，IBA，2，4-D。以MS為基本培養(yǎng)基時(shí)，加蔗糖30 g；以1/2 MS為基本培養(yǎng)基時(shí)，加蔗糖15 g；以1/3 MS為基本培養(yǎng)基時(shí)，加蔗糖10g。調(diào)節(jié)pH值為5.6～5.8，溫度20～26℃，光照12 h/d，光照強(qiáng)度為2 000 lx左右[9-10]。

1.4 試驗(yàn)方法

1.4.1 愈傷組織的誘導(dǎo)培養(yǎng)將處理好的無(wú)菌外植體的葉片，四周切出傷口后分別接種到不同質(zhì)量濃度激素配比的MS培養(yǎng)基[11]中，進(jìn)行愈傷組織的誘導(dǎo)培養(yǎng)，在無(wú)菌培養(yǎng)室內(nèi)培養(yǎng)40 d進(jìn)行統(tǒng)計(jì)觀察[12-13]。每種培養(yǎng)基接種100個(gè)材料，設(shè)4個(gè)重復(fù)[14]。

1.4.2愈傷組織分化培養(yǎng)將1.4.1繼代培養(yǎng)的愈傷組織分散成小團(tuán)塊后，接種到不同種類不同濃度激素配比的MS培養(yǎng)基中，在光照下進(jìn)行愈傷組織的分化培養(yǎng)[15-16]。設(shè)4個(gè)重復(fù)，每種培養(yǎng)基接種100個(gè)材料，培養(yǎng)50 d進(jìn)行統(tǒng)計(jì)觀察。

1.4.3 試管苗生根培養(yǎng)將繼代培養(yǎng)生長(zhǎng)旺盛的不定芽從基部剪下，分別接種到以MS，1/2MS，1/3MS為基本培養(yǎng)基，添加0.4 mg/LIAA＋0.1 mg/LNAA培養(yǎng)基中進(jìn)行生根培養(yǎng)[8]。培養(yǎng)30 d進(jìn)行統(tǒng)計(jì)觀察。1.4.4壯苗培養(yǎng)基的篩選以MS＋0.8%瓊脂＋3%蔗糖為基礎(chǔ)培養(yǎng)基，加入不同質(zhì)量濃度的6-BA和NAA。6-BA設(shè)置1.0，1.5，2.0 mg/L等3個(gè)水平，NAA設(shè)置0.1，0.15，0.2 mg/L等3個(gè)水平。選擇長(zhǎng)勢(shì)較好的基礎(chǔ)苗進(jìn)行壯苗，每個(gè)水平15瓶，每瓶插1～2株。接種后放置于光照培養(yǎng)室中，20 d后觀察壯苗結(jié)果[17-18]。

2 結(jié)果與分析

2.1 誘導(dǎo)皂角愈傷組織培養(yǎng)基的篩選

設(shè)置不同激素濃度配比的愈傷培養(yǎng)基，將皂角葉片在不同組織培養(yǎng)基中培養(yǎng)40 d后，觀察統(tǒng)計(jì)皂角在不同培養(yǎng)基中的愈傷情況。由表1可知，誘導(dǎo)皂角愈傷組織生長(zhǎng)的最適培養(yǎng)基為MS＋2 mg/L 6-BA＋0.2 mg/LNAA＋0.8%瓊脂＋3%蔗糖。

表1 不同培養(yǎng)基誘導(dǎo)皂角愈傷組織的效果（培養(yǎng)40 d后）

2.2 誘導(dǎo)皂角發(fā)芽生根培養(yǎng)基的篩選

設(shè)置不同激素濃度配比的分化生根培養(yǎng)基，將培養(yǎng)長(zhǎng)好的愈傷組織，進(jìn)行切割分裝在不同分化培養(yǎng)基上進(jìn)行培養(yǎng)[18]。從表2可以看出，皂角發(fā)芽生長(zhǎng)的最適培養(yǎng)基為MS＋1.0 mg/L 6-BA＋1.5 mg/L NAA＋0.8%瓊脂＋3%蔗糖。培養(yǎng)過(guò)程中從誘導(dǎo)皂角愈傷組織到發(fā)芽生根階段，由于發(fā)芽和生根幾乎同時(shí)進(jìn)行，且對(duì)皂角進(jìn)行了多個(gè)激素及培養(yǎng)基等密度梯度組織培養(yǎng)，并未發(fā)現(xiàn)皂角生根的最適培養(yǎng)基。

表2 不同培養(yǎng)基對(duì)誘導(dǎo)皂角發(fā)芽生根的影響（培養(yǎng)50 d）

2.3 皂角壯苗培養(yǎng)情況

設(shè)置不同激素質(zhì)量濃度培養(yǎng)基篩選最適壯苗培養(yǎng)基，接種后放置于光照培養(yǎng)室中，20 d后觀察壯苗結(jié)果。結(jié)果表明，皂角幼苗生長(zhǎng)一段時(shí)間后，葉片及根部逐漸干枯甚至死亡，幼苗的大量繁殖未能完成。

3 討論

無(wú)菌材料和無(wú)菌條件是植物進(jìn)行組織培養(yǎng)的前提，要使植株能夠在培養(yǎng)基中正常生長(zhǎng)，必須對(duì)皂角葉片進(jìn)行多次消毒，消毒時(shí)要考慮消毒液的濃度和時(shí)間，避免破壞原材料的生長(zhǎng)活力，并且培養(yǎng)時(shí)在超凈臺(tái)里進(jìn)行操作，一定要正確操作，保證植株不受污染[19]。

本試驗(yàn)皂角組織培養(yǎng)到了生根階段便不能繼續(xù)往下生長(zhǎng)。其原因可能為：（1）生根培養(yǎng)基里生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素的濃度或二者比例，不適合皂角繼續(xù)生根生長(zhǎng)。（2）皂角在生根培養(yǎng)過(guò)程中，可能產(chǎn)生某種有害或抑制其生長(zhǎng)的物質(zhì)[20]，導(dǎo)致其生根后不再生長(zhǎng)，最后根部腐爛死亡。（3）瓊脂和蔗糖的濃度可能影響培養(yǎng)植株的生長(zhǎng)和發(fā)育，進(jìn)而導(dǎo)致植株生長(zhǎng)周期過(guò)長(zhǎng)或者抑制了植株的生長(zhǎng)。由于時(shí)間所限且進(jìn)行瓊脂和蔗糖最適濃度研究所需步驟較多較繁瑣，因此，未能得到好的結(jié)果。

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Study on the Tissue Culture of Saponin

CHENDi1，YUANYuan1，YANGXiaojing1，WANGPing1，ZHANGLi1，TIANShuangmei2
（1.College ofLife Sciences，Shanxi Agricultural University，Taigu 030801，China；2.Jiaxian Agro-technologyExtension Center，Jiaxian 719200，China）

To establish the rapid propagation system,saponin young leaves as explants for tissue culture,the paper studied the effect of different hormone combinations on callus induction,shoot proliferation and seeding and rooting.The results showed that the optimal mediumfor callus induction was MS＋2 mg/L6-BA＋0.2 mg/LNAA＋0.8%agar＋3%sugar;optimum medium for germination and growth was MS＋1.0 mg/L 6-BA＋1.5 mg/L NAA＋0.8%agar＋3%sugar.However,the optimum rooting medium of saponin was not obvious.Saponins seedlings growing after a period of time,leaves and roots gradually dried up and even death,failed to transplant success,so a large number of the saponins seedling could not complete.To explore the tissue culture of saponin culture conditions,we may change the hormone concentration ratio of rooting culture medium and inhibite rooting culture in the process of harmful substances released or continue toexplore and studywith the removal ofhazardous substances.

saponin;tissue culture;callus;harmone combination

S792.99

A

1002-2481（2016）09-1247-03

10.3969/j.issn.1002-2481.2016.09.03

2016-05-08

山西省大學(xué)生科技創(chuàng)新項(xiàng)目（J1001160）

陳迪（1993-），女，山東菏澤人，在校學(xué)生，研究方向：生物科學(xué)。