6－BA與IBA雙因子對杉木組培苗芽增殖的影響研究

蘇家有

（福建省三明市沙縣森林資源管理站，福建 三明365500）

1 引言

杉木是植物組織培養的模式植物。生長調節物質是杉木組織培養中不可缺少的一類物質，雖然用量極少，但它們對外植體愈傷組織誘導起著重要的調節作用，其中以生長素類和細胞分裂素最為常用。常用的生長素類有2，4－ D、NAA、IAA、IBA，而細胞分裂素類主要有KT、6－BA、ZT、2－iP、4－PU和TDZ。

本研究以杉木為材料，結合本小組和其他2組的實驗結果，探討IBA對愈傷組織形成與分化的作用，以及它和不同濃度6－BA共同使用的效果。

2 材料與方法

2.1 材料

杉木，取自于福建省三明市水南國有林場母樹林。

2.2 方法

（1）配制MS培養基母液和植物生長調節物質母液［1］。

（2）配制培養基和滅菌［1］。培養基的配方為：①MS＋6－BA0.5mg／L＋IBA 0.5mg／L（筆者所在的第2實驗小組所做），②MS＋IBA 0.5mg／L（由第1實驗小組所做），③MS＋6－BA2.0mg／L＋IBA 0.5mg／L（由第3實驗小組所做）。

（3）外植體的消毒與接種［1］。觀察記錄各組的愈傷組織生長情況和污染情況。

（4）愈傷組織的繼代培養。將愈傷組織轉入配方為MS＋6－BA1.0mg／L＋IBA 0.5mg／L的培養基上進行繼代培養，觀察記錄生長情況。

3 結果分析

3.1 愈傷組織的形成

培養開始的3d內，外植體在形態上并無明顯變化，只是其體積比接種時稍微大了一些。5d后，外植體從切口處開始膨大并出現黃色小顆粒，形成愈傷組織，外植體隆起且邊緣有卷曲現象。而污染方面，第2組一共接種16瓶培養基，有5瓶出現了霉菌污染，污染率為31.25%。

對比3個實驗組的愈傷組織，可以發現，第2組的愈傷組織生長情況與第3組的差不多，而第1組則較差一些（見圖1、圖2）。

圖1 愈傷組織的生長情況（培養基配方為MS＋6－BA0.5mg／L＋IBA 0.5mg／L）

圖2 愈傷組織的生長情況（培養基配方為MS＋IBA 0.5mg／L）

3.2 愈傷組織的分化

第2組進行繼代培養的愈傷組織在繼代培養1周后愈傷組織變緊，有芽形成，但在培養的3周內沒有形成根（見圖3）。

圖3 愈傷組織的分化（培養基配方為MS＋6－BA0.5mg／L＋IBA 0.5mg／L）

而第1組的愈傷組織形成了根，但未形成芽（見圖4）；第3組的情況與第2組類似，但出芽率比第2組要高（見圖5）。

圖4 愈傷組織的分化（培養基配方為MS＋IBA 0.5mg／L）

圖5 愈傷組織的分化（培養基配方為MS＋6－BA2.0mg／L＋IBA 0.5mg／L）

3.3 生根率結果

根據觀察記錄，并進行列表統計，從表1可知，不同處理之間組培苗的生根率差異比較大，處理3的生根率最高為81.0%，處理1生根率最低，為27.9%；不同處理之間的生根時間、平均根數和平均根長存在一定的差異，生根時間基本都在30d左右，平均根條數都在2根左右，平均根長1.9cm左右。

表1 三種方案試驗設計統計表

4 討論

通過實驗，可以得出，6－BA與IBA配合使用，可以更有效地誘導愈傷組織的形成。單獨使用IBA可促進愈傷組織根的分化，而6－BA則可以有效地誘導愈傷組織芽的分化，且6－BA濃度為2.0mg／L時的效果比濃度為0.5mg／L時要好。

IBA屬于生長素類物質，其主要作用是誘導愈傷組織的形成、胚狀體的產生以及試管苗的生根。6－BA（6－芐基腺嘌呤）屬于細胞分裂素類物質，它可以促進細胞分裂，誘導芽分化，促進側芽萌發生長，抑制器官衰老，延緩葉片老化，還能顯著改變生長調節物的作用［2］。IBA雖然提高了愈傷組織誘導率，但是可能由于較高濃度的IBA對種胚具有一定的毒害作用，因此會抑制植物的形態發生［3］。而附加低濃度的6－BA是不能有效誘導愈傷組織的分化［4］，加入過高濃度的6－BA則會增進多酚氧化酶活性的作用，從而在培養基內產生并積累了酚、醌類深褐色色素物質，這類物質常因抑制愈傷組織的生長而導致毒害，嚴重時愈傷組織完全褐化而死亡［5］。

通過對不同無性系在同一培養條件下的生根實驗研究表明：不同無性系的生根率在同一培養條件下存在較大的差異，變化范圍為16.9%～90.3%。不同重復之間的差異沒有達到顯著水平，生根能力強的無性系在不同重復試驗中生根率都很高，說明各無性系的生根能力受本身基因型的影響。生根率最高的無性系為YL243，達90.3%，而 YL020的生根率也達到了90.2%，這2個無性系在生根率指標方面已達到了進行規模化生產的要求。由此可見，杉木組培苗生根受本身遺傳因素即基因型的制約，在杉木組織培養過程中應盡量篩選生根比較容易的基因型，配合以上的培養基配方進行研究，建立杉木優良無性系組培快繁技術體系。

當然，愈傷組織的形成和分化，不僅與激素的絕對含量、細胞分裂素和生長素的比例有關，而且還和培養溫度、光照強度等有關。在筆者進行培養時，溫度都較低，這對于愈傷組織的形成以及根莖的分化都是有影響的。

［1］潘瑞熾.植物細胞工程［M］.廣州：廣東高等教育出版社，2008.

［2］吳麗芳，陸偉東，丁 偉，等.不同激素配比對紅掌葉片愈傷組織誘導的影響［J］.貴州農業科學，2010，38（8）：17～18.

［3］杜雪玲，張振霞，劉 萍，等.2，4－D和6－BA對多年生黑麥草愈傷組織誘導影響的研究［J］.草原與草坪，2005（3）：49～51.

［4］張同慶，姚根懷，吳中心.激素對煙草愈傷組織分化影響的研究［J］.煙草科技，1992（6）：33～36.

［5］王 荔，楊艷瓊，楊 德，等.不同激素濃度及培養基對煙草愈傷組織分化的影響［J］.云南農業大學學報，1999，14（4）：372～375.