摘要:以黑莓品種‘Kiowa’無菌苗的葉片為外植體,研究了外源生長調節劑對愈傷組織誘導的影響。結果表明:不同激素種類、濃度及其配比誘導‘Kiowa’的葉片都可以產生愈傷組織,并且誘導率都為100%,但愈傷組織的狀態和生長量有顯著差異。其中添加2,4-D產生的愈傷組織質量較好,生長素和細胞分裂素組合使用時有抑制愈傷組織誘導的作用;添加10 mg/L 2,4-D的MS培養基誘導的愈傷組織多,質地疏松,呈嫩黃色顆粒狀。
關鍵詞: 黑莓‘Kiowa’;葉片;愈傷組織;懸浮培養
中圖分類號:S663.204+.3文獻標識號:A文章編號:1001-4942(2013)04-0051-04
黑莓(Rubus spp)是薔薇科懸鉤子屬的一種多年生漿果類果樹[1],原產于北美,其果實為聚合果,營養豐富,富含糖、果酸及多種維生素,有防衰老和提高人體免疫力等功效,是近年來國內外興起的第三代水果之一[2,3],具有很高的經濟價值。
黑莓中富含維生素E[4]。以黑莓葉片為外植體誘導產生愈傷組織,再通過細胞懸浮培養快速產生大量的含維生素E的細胞,是一種快速增殖天然維生素E的方法。目前國內對黑莓愈傷組織誘導的研究較少,更沒有利用愈傷組織進行懸浮培養獲得高產維生素E的報道。本試驗以黑莓品種‘Kiowa’的葉片為外植體,研究了激素種類、濃度以及激素配比對愈傷組織誘導的影響,目的是篩選適于懸浮培養的愈傷組織的最佳誘導方法,為利用黑莓細胞懸浮培養獲得高產維生素E奠定基礎。
1材料與方法
11材料
本試驗于2012年3~6月進行。黑莓品種‘Kiowa’無菌苗的葉片,取自中國科學院植物研究所組織培養實驗室(南京)。取葉齡30~40天的黑莓組培苗從上往下數第2~5片葉,剪去葉尖及葉緣,剪成05 cm×05 cm左右的方塊作為接種材料。接種時,使葉片背面接觸培養基。
12方法
121激素種類對‘Kiowa’葉片愈傷組織的誘導 將‘Kiowa’組培苗的無菌葉片分別接種于附加10 mg/L 2,4-D、NAA、IAA、IBA、6-BA、KT、TDZ、ZT的MS培養基上,暗培養20天后觀察、統計結果,比較不同激素種類對愈傷組織誘導的影響。
1222,4-D濃度對‘Kiowa’葉片愈傷組織的誘導將‘Kiowa’組培苗的無菌葉片分別接種于附加不同濃度2,4-D(05、10、15、20、30、50 mg/L)的MS培養基上,暗培養20天后觀察、統計結果,比較不同2,4-D濃度對愈傷組織誘導的影響。
123生長素和細胞分裂素組合對‘Kiowa’葉片愈傷組織的誘導將‘Kiowa’組培苗的無菌葉片分別接種于附加不同濃度生長素(2,4-D)與不同濃度細胞分裂素(6-BA或TDZ)組合的MS培養基上(見表3、表4),暗培養20天后觀察、統計結果,比較生長素和細胞分裂素組合對愈傷組織誘導的影響。
以上所有處理的基本培養條件是:MS培養基中蔗糖濃度為25 g/L,瓊脂為56 g/L,pH值58~60,培養溫度為(25±2)℃。每個處理接種葉片20個,重復3次。
124愈傷組織誘導率的計算愈傷組織誘導率(%)=(形成愈傷組織的外植體個數/接種外植體總數)×100。
2結果與分析
21激素種類對‘Kiowa’葉片愈傷組織誘導的影響
激素種類是影響植物離體器官愈傷組織發生的關鍵因素,在其培養中起著極為重要的調節作用[5]。由表1可以看出,當激素濃度為10 mg/L時,不同的生長素類和細胞分裂素均可誘導‘Kiowa’的葉片產生愈傷組織,且誘導率為100%,出愈時間基本一致,一般為7~10天,但是愈傷組織的狀態和生長量有顯著差異。其中2,4-D和TDZ誘導的愈傷組織質地疏松,且前者是顆粒狀,顏色比后者更為嫩黃,總體質量也比較好,其它生長素類激素NAA、IAA、IBA雖然也能誘導出愈傷組織,但顏色和質量均不符合目標性狀的要求。比如NAA誘導的愈傷組織為翠綠色,IAA、IBA誘導的為黃綠色,且呈塊狀、質地緊密,后期很容易生根,不利于后續的懸浮培養。細胞分裂素類激素6-BA、KT、ZT誘導的愈傷組織不僅質地緊密,且愈傷量很少,其中6-BA、KT誘導出的愈傷組織呈顆粒狀黃綠色,ZT誘導出的愈傷組織呈塊狀黃色。由此分析認為,只有添加2,4-D的培養基誘導出的愈傷組織才最適于后續的細胞懸浮培養。