胡萬(wàn)銀
摘 ? ?要:本試驗(yàn)以報(bào)春花葉片、莖段作為外植體,進(jìn)行了初代組織培養(yǎng),并進(jìn)行增殖、生根培養(yǎng)。結(jié)果表明:75%的酒精(0.5 min)+0.1%升汞(8 min)具有很好的消毒作用;MS +6-BA 1.0 mg·L-1+NAA 0.2 mg·L-1是不定芽分化的最佳培養(yǎng)基配比;MS+6-BA 1.0 mg·L-1 +NAA 0.2 mg·L-1是不定芽增殖的最佳培養(yǎng)基配比;1/2MS+NAA 0.2 mg·L-1是生根的最佳培養(yǎng)基配比。
關(guān)鍵詞:報(bào)春花;外植體;培養(yǎng)基
中圖分類號(hào):S688 ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A ? ? ? ? DOI 編碼:10.3969/j.issn.1006-6500.2015.11.036
Tissue Culture of Primula malacoides Franch.
HU Wan-yin
(Tree Breeding Research Center of Shanxi Province,Taiyuan, Shanxi 030006 , China)
Abstract: In this experiment, leaves and stems of Primula malacoides Franch. were taken as explants, and conducted the primary tissue culture, and proliferation, rooting culture. The results showed that 75% alcohol (0.5 min) 0.1% mercuric chloride (8 min) had good disinfection effect; the best medium ratio for the differentiation of adventitious buds was MS +6-BA 1.0 mg·L-1 +NAA 0.2 mg·L-1; for adventitious bud proliferation, the optimum culture medium composition was MS+6-BA 1.0 mg·L-1 +NAA 0.2 mg·L-1; 1/2MS+NAA 0.2 mg·L-1 was the best rooting culture medium composition.
Key words: Primula malacoides Franch.; explants; callus culture medium
報(bào)春花 (Primula malacoides Franch.)又名小種櫻草、七重樓,報(bào)春花科報(bào)春花屬,葉片長(zhǎng)卵形或圓形,葉緣有齒,葉柄長(zhǎng)5 cm左右。花葶高20~30 cm,花冠高腳碟狀。多生長(zhǎng)于荒野、田邊,原產(chǎn)于中國(guó)的云南、貴州,各地栽培,頗具觀賞性。
報(bào)春花原產(chǎn)中國(guó),草本植物。喜氣候溫涼、濕潤(rùn)的環(huán)境和排水良好、富含腐殖質(zhì)的土壤,不耐高溫和強(qiáng)烈的直射陽(yáng)光,多數(shù)亦不耐嚴(yán)寒。葉基生,全株被白色絨毛?;ㄍǔ?型,排成傘形花序或頭狀花序?;ㄆ跒?2月至次年4月,早春開(kāi)花為本屬植物的重要特性,其中文名報(bào)春和學(xué)名均含有早花的意思。近年來(lái)發(fā)展很快,已成為當(dāng)前一類重要的園林花卉。
組織培養(yǎng)又叫離體培養(yǎng),通常指從植物體中分離出符合需求的組織(器官、細(xì)胞、原生質(zhì)體等),在人工無(wú)菌操作條件下,進(jìn)行培養(yǎng)從而獲得再生的完整植株,或者生產(chǎn)出具有經(jīng)濟(jì)價(jià)值的其他產(chǎn)品的技術(shù)。本試驗(yàn)以報(bào)春花葉片、莖段為外植體,進(jìn)行了初代組織培養(yǎng),并進(jìn)行增殖、生根培養(yǎng),在建立報(bào)春花組織培養(yǎng)無(wú)菌體系的基礎(chǔ)上,對(duì)比了外植體不同滅菌方法對(duì)滅菌效果的影響,以及不同激素濃度對(duì)報(bào)春花葉片、莖段芽分化、不定芽增殖及其生根的影響。
1 材料和方法
1.1 試驗(yàn)材料
使用材料取自盆栽報(bào)春花的葉片和莖段。
1.2 試驗(yàn)材料的處理
組織培養(yǎng)前,先從室內(nèi)培養(yǎng)的盆栽植株上取生長(zhǎng)旺盛的報(bào)春花葉片和嫩莖作外植體,取材后放入燒杯里,用大量的水洗去表面附著物后,再放到自來(lái)水管下進(jìn)行二次沖洗(時(shí)間約60 min),然后放入到瓶中,在超凈工作臺(tái)上再迅速用無(wú)菌蒸餾水沖洗3遍后等分為2份。每種消毒劑處理15瓶,每瓶接種4塊,處理方法見(jiàn)表1。最后,用無(wú)菌蒸餾水沖洗6次。將葉片橫切和縱切后切成1 cm×1 cm大小,將嫩莖切成1 cm左右的莖段作外植體用。
1.3 培養(yǎng)基配比
基本培養(yǎng)基為MS,瓊脂為6 g,蔗糖濃度為3%,pH 值為5.8。初代培養(yǎng)基為:(1)MS+6-BA 0.5 mg·L-1+NAA 0.1 mg·L-1;(2)MS+6-BA 0.5 mg·L-1+NAA 0.2 mg·L-1;(3)MS+6-BA 1.0 mg·L-1+NAA 0.1 mg·L-1;(4)MS+6-BA 1.0 mg·L-1+NAA 0.2 mg·L-1;(5)MS+6-BA 2.0 mg·L-1+NAA 0.1 mg·L-1;(6)MS+6-BA 2.0 mg·L-1+NAA 0.2 mg·L-1。增殖培養(yǎng)基為:(7)MS+6-BA 1.0 mg·L-1+NAA 0.1 mg·L-1;(8)MS+6-BA 1.0 mg·L-1+NAA 0.2 mg·L-1。生根培養(yǎng)基為:(9)1/2MS+NAA ?0.1 mg·L-1;(10)1/2MS+NAA 0.2 mg·L-1。培養(yǎng)室內(nèi)溫度為(25±2) ℃,光照強(qiáng)度1 500~2 000 lx,每天光照12 h,補(bǔ)光燈在光照不夠的條件下及時(shí)補(bǔ)光。
2 結(jié)果與分析
2.1 不同消毒劑處理的消毒效果
進(jìn)行初代培養(yǎng)10 d后對(duì)120瓶培養(yǎng)情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì),結(jié)果見(jiàn)表2。處理Ⅰ、處理Ⅱ的消毒效果差異明顯,處理Ⅱ的消毒效果是處理Ⅰ的17倍,因此單獨(dú)使用酒精對(duì)報(bào)春花外植體進(jìn)行消毒處理,污染率高,效果不太好;而用70%酒精(0.6 min)+0.1%HgCl2(10 min)對(duì)報(bào)春花外植體消毒效果明顯。
2.2 不同外植體誘導(dǎo)愈傷組織的時(shí)間
經(jīng)過(guò)初代培養(yǎng)10 d后,對(duì)每種培養(yǎng)基中莖段和葉片愈傷組織形成情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì),從表3可看出,由于培養(yǎng)基配比不同,如果培養(yǎng)基配比合適,報(bào)春花葉片在第11天就可以形成愈傷組織,而莖段需要在第15天左右才能形成,其誘導(dǎo)時(shí)間比用葉片作為外植體的時(shí)間要長(zhǎng)約4 d左右。
2.3 激素對(duì)初代培養(yǎng)的影響
將經(jīng)過(guò)消毒組合Ⅱ處理好的外植體接種到初代培養(yǎng)基1~6,培養(yǎng)11 d后,大部分葉片的切塊邊緣首先開(kāi)始膨大,長(zhǎng)出淡綠色的愈傷組織,并呈疏松的顆粒狀,有部分葉片在切口處直接產(chǎn)生不定芽;接種20 d后愈傷組織表面出現(xiàn)綠色芽點(diǎn),開(kāi)始分化出0.2~0.5 cm的不定芽,35 d后頂芽萌動(dòng)并長(zhǎng)出側(cè)芽和分枝。
表4是第36天出芽的外植體統(tǒng)計(jì)數(shù),激素的影響由表4中可以看出。在培養(yǎng)過(guò)程中還發(fā)現(xiàn),當(dāng)6-BA 2.0 mg·L-1、NAA0.1 mg·L-1時(shí),在后期出現(xiàn)部分芽苗玻璃化、失綠現(xiàn)象;當(dāng)NAA 0.2 mg·L-1、6-BA 2.0 mg·L-1時(shí),分化出的不定芽形態(tài)明顯弱小;當(dāng)6-BA 1.0 mg·L-1、NAA 0.2 mg·L-1時(shí),誘導(dǎo)率較高,而且芽苗生長(zhǎng)健壯,芽苗利用率也好。因此,初代培養(yǎng)的最適培養(yǎng)基配比為MS+6-BA 1.0 mg·L-1+NAA 0.2 mg·L-1。
2.4 激素對(duì)增殖培養(yǎng)的影響
將初代培養(yǎng)得到的芽叢和分枝切割成帶1~2個(gè)節(jié)的小段,轉(zhuǎn)接到培養(yǎng)基7~8上,約15 d后,就可以不斷長(zhǎng)出大量的芽和分枝,培養(yǎng)基7和8中的芽都有增殖,但是培養(yǎng)基配比8的效果好,分化叢生芽芽體健壯,數(shù)量多,長(zhǎng)勢(shì)良好,適合葉、莖段的繼代培養(yǎng)。當(dāng)NAA為0.1 mg·L-1時(shí),有部分芽生長(zhǎng)良好,但部分芽體長(zhǎng)勢(shì)較略差,長(zhǎng)不高,影響叢生芽的大量繼代增殖(表5)。
2.5 激素對(duì)生根培養(yǎng)的影響
切取分化增殖所得到的高約2~3 cm生長(zhǎng)健壯的叢生芽苗,將分枝切成帶有2個(gè)節(jié)的莖段,轉(zhuǎn)接種到添加不同濃度NAA的生根培養(yǎng)基9~10中。在生根培養(yǎng)進(jìn)行到第30天的時(shí)候,對(duì)叢生芽的生根情況進(jìn)行了統(tǒng)計(jì),結(jié)果見(jiàn)表6。
當(dāng)在1/2MS基本培養(yǎng)基中添加NAA濃度為0.1 mg·L-1(培養(yǎng)基9)時(shí),生根率為85.0%,平均生根數(shù)達(dá)到12.6條,根長(zhǎng)為1. 0 cm左右。當(dāng)添加NAA濃度為0.2 mg·L-1(培養(yǎng)基10)后,誘導(dǎo)的叢生芽生根率升高,達(dá)到97.5%,平均生根數(shù)有13.8條左右,并且根粗壯,苗長(zhǎng)勢(shì)良好,根長(zhǎng)為1.4 cm左右。
3 結(jié)論與討論
由于報(bào)春花葉片肉質(zhì)光滑,易于表面滅菌消毒,無(wú)菌操作簡(jiǎn)單,切割過(guò)程也容易操作,瓶苗移栽后管理較粗放,組培繁殖極易見(jiàn)效率,經(jīng)濟(jì)效益亦是可觀的。
因?yàn)橹参矬w表面常附有各種各樣的微生物,無(wú)菌操作過(guò)程中,對(duì)于植物材料表面的消毒尤為重要,因?yàn)橐坏нM(jìn)培養(yǎng)基,微生物就會(huì)迅速滋生造成植物材料死亡。75%酒精(0.5 min)+0.1%HgCl2(8 min)的消毒處理有更強(qiáng)的殺菌能力和穿透力,而且有濕潤(rùn)作用,對(duì)報(bào)春花葉片和莖段的消毒處理效果明顯。
植物激素的種類和配比,是使植物組織分化出苗和快速增殖的重要因素,通過(guò)此次不同梯度培養(yǎng)基配比,發(fā)現(xiàn)雖然都能使植物分化出苗和增殖,但是低濃度和高濃度的激素配比使植物分化出苗較慢,同時(shí)細(xì)胞分裂素和生長(zhǎng)素比例過(guò)高,導(dǎo)致玻璃化苗的產(chǎn)生,其中MS+6-BA 1.0 mg·L-1+NAA 0.2 mg·L-1激素配比最佳,利于報(bào)春花愈傷組織的生長(zhǎng)和分化,進(jìn)行初代培養(yǎng);MS+6-BA 1.0 mg·L-1+NAA 0.2 mg·L-1是最有利于增殖的培養(yǎng)基;最適生根培養(yǎng)基為1/2MS+NAA 0.2 mg·L-1。
參考文獻(xiàn):
[1] 王春杰. 西藏色季拉山報(bào)春花屬植物及其根際土壤營(yíng)養(yǎng)元素積累研究[D]. 呼和浩特:內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué), 2012.
[2] 黃禎強(qiáng). 7種報(bào)春花屬植物溫室越夏栽培研究[D].北京:北京林業(yè)大學(xué),2010.
[3] 張騫. 四川省報(bào)春花屬植物資源調(diào)查及兩種報(bào)春的栽培繁殖研究[D].北京 :北京林業(yè)大學(xué),2008.
[4] 文藝. 滇西北報(bào)春花屬植物資源考察及兩種野生報(bào)春花的栽培研究[D].北京:北京林業(yè)大學(xué),2004.
[5] 李銀蓮. 西藏色季拉山野生報(bào)春花屬與杜鵑屬植物生境土壤與其體內(nèi)養(yǎng)分含量相關(guān)性研究[D].呼和浩特:內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué),2013.
[6] 祿鑫.高溫脅迫對(duì)報(bào)春花葉片細(xì)胞膜透性的影響[J].天津農(nóng)業(yè)科學(xué),2012(2):140-141.