外來入侵植物黃頂菊種子的組織培養

　　摘 要： 本實驗以黃頂菊種子作為外植體，首次對黃頂菊進行了組織培養。采用基本MS培養基，升汞消毒時間為4 min，在光照培養箱內采用不同溫度下的光暗培養。結果表明，黃頂菊種子的組織培養較易成功，本實驗確定了組培適合的培養基、消毒時間，以及培養條件。
　　關鍵詞： 外來入侵植物 黃頂菊 種子 組織培養
　　
　　黃頂菊［Flaveria bidentzs （L.） Kuntze］是近年來新發現的一種外來雜草，原產南美洲，也叫“南美黃頂菊”，有的地方群眾也稱“野菊花”，為一年生草本植物，分類學上屬于菊科黃菊屬（Flaveria），與萬壽菊屬天人菊屬為近緣屬。2001年首次在天津南開大學發現，日前在河北邯鄲、邢臺、衡水、滄州、廊坊、石家莊、保定等地不同程度發生，呈現以河北省中南部為中心向周邊其他省市擴散趨勢。“黃頂菊”根系發達，耐鹽堿、耐瘠薄、抗逆性強，繁殖速度驚人，一株“黃頂菊”能產數萬至數十萬粒種子。“黃頂菊”能嚴重擠占其他植物的生存空間，有“黃頂菊”生長的地方，其他植物難以生存，一旦入侵農田，將威脅農牧業生產及生態環境安全［１］－［９］。
　　黃頂菊國內目前的研究主要集中在生理、生態、基礎防除方面，還有生物活性和化學成分等少量研究。黃頂菊在生存空間上占有極強的生態位，其生物成分和化學成分具有抗菌、殺蟲活性；另外對一些植物的發芽率及胚根的伸長有抑制作用，還對個別植物的胚根生長起到促進作用。從黃頂菊本身的生態特性及其提取物質的角度考慮，能否利用其體內的微生物，以及一些自身攜帶的物質來對某種生產上嚴重的病害進行防治實驗研究，從而達到使黃頂菊變廢為寶的目的，對其加以利用。本實驗考慮到在非生長季節對黃頂菊進行更多方面的研究，避免外界環境因素對科研實驗造成影響對黃頂菊進行了室內組織培養的探索。
　　1.材料與方法
　　1.1植物材料
　　黃頂菊種子，采自衡水湖碼頭。
　　1.2外植體的制備
　　將種子從植株上用雙手輕輕地揉搓下來，去掉摻雜在其中的帶有外表皮的種子，只將純凈的種子收集起來干燥環境下放置備用。
　　在無菌操作臺上用75%的酒精緝浸泡30s，0.1%的升汞消毒3.5min，4min，5min，無菌水沖洗3-4次，置于無菌培養皿中晾干，以此作為組織培養的材料［１０］。
　　1.3培養基的配置
　　未加任何激素的基礎MS培養基。
　　配制步驟為：MS培養基母液+加3%蔗糖→定容→調pH值至5.8→加0.8%瓊脂，加熱溶解→分裝20ml→封口→高壓滅菌（121℃，20min）→接種［１０］。
　　1.4接種
　　在無菌操作臺上將消毒好且晾干的種子，用無菌的鑷子夾入到滅菌好的MS培養基上。封口后放入光照培養箱內培養。每瓶接種5粒種子。
　　1.5培養
　　將接種的三角瓶置于光照培養箱內，采用29℃下12h光照培養，26℃下12h黑暗培養，培養期為30d。
　　2.結果與分析
　　2.1升汞處理時間對外植體的影響
　　培養結果表明，升汞的最佳處理時間不同（表1），外植體的出苗、生長狀況和污染情況都不同。其中，處理4min的結果最好，外植體污染率為0，幼苗生長較快，長勢較好。處理3.5min的外植體污染率較高，說明消毒不徹底，造成出苗率較低。處理5min的外植體出苗率很低，也無污染，說明消毒時間過長。
　　②出芽率=出芽外植體數/接種外植體數×100
　　2.2種苗的污染
　　表1統計的污染率為外植體處的污染率，表明50%的污染率是由于升汞消毒時間的處理不當造成的，在25天的統計時，出現了培養基少量青霉等真菌的污染，推斷培養基、實驗器材的消毒都達到標準，不是造成污染的主要原因。所產生的污染主要是由于操作中偶爾出現的不規范操作所造成的，應該在操作中盡量嚴格規范，避免污染。
　　2.3種苗生長狀況
　　實生苗在營養豐富的普通MS培養基上長勢較好，15天左右的苗高可達0.5cm，30天的苗高可達1.5cm左右，有些可達2cm，但幼苗大部分較細弱，本實驗在后期的組培苗培養中將嘗試生長激素的加入，以促進苗木的增粗增長。
　　3.討論
　　組織培養過程中，選擇適當的培養基種類，激素的種類及添加量等時組培成功的關鍵。本文選擇組織培養用普通培養基MS，因為為初次對黃頂菊種子進行培養且考慮到激素可能對后續實驗的影響，所以本實驗沒有使用生長激素。
　　升汞的消毒時間是影響黃頂菊種子組培成功的關鍵。
　　本次實驗的造成污染的主要原因是種子消毒的不徹底，另有部分污染是由于操作過程中不規范的動作造成的。這提醒我們在組織培養的過程中，嚴格規范的操作程序也是影響組培苗成活及后期生長成功的關鍵因素。另外培養基的徹底滅菌和操作器皿的嚴格消毒也是不容忽視的因素［１１］。
　　由本實驗結果可知，黃頂菊種子的組織培養是比較容易成功的，這為我們在黃頂菊的非生長期內進行科學研究奠定了基礎。
　　
　　參考文獻：
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