‘紅城7號’甜瓜組織培養研究

池慧芳+翟麗麗+劉麗娜+韓永霞

摘 要：選取‘紅城7號甜瓜的子葉為外植體，接種于含有不同激素配比的MS培養基中，進行了組織培養研究。結果表明：‘紅城7號甜瓜葉片離體培養的最佳愈傷組織誘導培養基為MS+6-BA 2.00 mg·L-1 +2，4-D 0.10 mg·L-1，誘導率達90.0%，在MS +6-BA 2.00 mg·L-1 + 2，4-D 0.01 mg·L-1培養基中的出芽率最好，分化率為86.7%。在MS+ IBA 0.50 mg·L-1生根培養基上誘導不定芽生根的效果最好，生根率達83.3%。試驗為‘紅城7號甜瓜再生植株的進一步研究提供了理論依據。

關鍵詞：‘紅城7號甜瓜；組織培養；植株再生

中圖分類號：S652 文獻標識碼：A DOI 編碼：10.3969/j.issn.1006-6500.2015.08.028

甜瓜（ Cucumis melo L. ）果實營養豐富，清甜可口，因其較好的口感和較高的糖度而深受消費者的喜愛，是全世界普遍栽培的葫蘆科經濟作物。植物組織培養技術是建立高效遺傳轉化技術的基礎，也是甜瓜育種的新方法之一。在甜瓜組織培養方面，目前已通過子葉、下胚軸、真葉等外植體再生完整植株[1-3]。有研究表明，不同甜瓜品種的組織培養條件差異顯著，再生能力明顯不同[4]，而且培養基種類不同其組織培養效應也不盡相同[5]。“紅城7號”薄皮甜瓜是內蒙古烏蘭浩特市北方瓜類蔬菜研究所培育的新品種，具有早熟、抗病、含糖量高、外形美觀等突出優點。將組織培養技術應用于‘紅城7號薄皮甜瓜，是改良其品質的快捷可行的新途徑，但目前關于‘紅城7號薄皮甜瓜組織培養技術的研究報道甚少。因此，本研究以‘紅城7號薄皮甜瓜無菌苗子葉為外植體，進行組織培養再生研究，以期為其遺傳轉化、優良品種快繁提供參考依據。

1 材料和方法

1.1 試驗材料

試驗以‘紅城7號薄皮甜瓜種子為材料（種子從包頭市種子公司購買）。

1.2 試驗方法

1.2.1 外植體的獲取 選取新鮮粒大飽滿的‘紅城7號薄皮甜瓜種子，接種于培養基上，在人工培養箱內培養3 d后，待子葉長出并脫去種皮時，在無菌操作臺上將其截取，切去其基部和頂部，并橫切為二，用體積分數為75%的酒精浸泡30 s，無菌水沖洗1次，再用0.2%HgCl2消毒約10 min，無菌水充分沖洗3次[6]，用無菌濾紙吸去多余水分，作為試驗所需外植體。

1.2.2 誘導愈傷組織及不定芽 將制備好的外植體正面朝上，背面朝下接種到附加不同濃度配比6-BA和2， 4-D的MS誘導培養基上（表1），誘導外植體產生愈傷組織及不定芽。試驗每處理接種10瓶，每瓶接種5個外植體，每隔2 d觀察記錄外植體的生長情況，15 d時統計愈傷組織形成情況，40 d后統計不定芽形成情況。

1.2.3 誘導生根 從分化出的不定芽（叢）中選取長度3.0～5.0 cm的個體，將連帶其基部的母體外植體組織切下[7]，轉接至附加不同濃度IBA的MS生根培養基（表2）中誘導生根，試驗每處理接種6瓶，每瓶接種5個不定芽，每隔2 d觀察記錄不定芽的生根情況，15 d后觀察IBA對不定芽誘導生根的影響，統計根數和出根率。

1.2.4 培養條件 人工培養箱，培養溫度（25±1） ℃，光強約3 000 lx，日光燈照14 h·d-1。固體培養基含0.65%瓊脂，pH值為5.8。

2 結果與分析

2.1 不同激素配比對愈傷組織與不定芽的誘導

將‘紅城7號薄皮甜瓜無菌苗子葉接種于附加不同激素濃度配比6-BA和2，4-D的MS基本培養基，進行愈傷組織誘導和芽分化試驗。結果表明：外植體誘導愈傷組織的能力在各處理之間有一定差異，不同激素濃度產生的愈傷組織在形態、大小上不同；不同的6-BA濃度，對外植體的誘導效果不同，適宜的6-BA 濃度可顯著地促進不定芽的形成。

從表1中可以看出，附加較高濃度的2，4-D培養基不利于愈傷組織和不定芽的形成，當2，4-D濃度為0.10 mg·L-1時能夠較快地促進外植體愈傷組織的形成，濃度為0.01 mg·L-1時則更有利于不定芽的形成；6-BA濃度對愈傷組織誘導率沒有顯著影響，但隨著6-BA濃度的升高，不定芽的誘導率也相應增加。愈傷組織誘導率在MS +6-BA 2.00 mg·L-1 + 2，4-D 0.10 mg·L-1培養基中最高，愈傷組織誘導率達到90.0%；外植體在MS +6-BA 2.00 mg·L-1 + 2，4-D 0.01 mg·L-1培養基中的出芽率最高，分化率為86.7%。

2.2 不定根的誘導

當不定芽伸長至3.0～5.0 cm時，將其切割成0.5 cm的小段，接種到附加不同濃度IBA的MS培養基中誘導生根。培養7 d后，不定芽基部開始膨大，形成少量不定根，20 d左右分化出長度約2.0 cm左右的不定根，再經一段時間的培養，可形成生長旺盛、根系粗壯的完整根系。結果表明（表2）：外植體在IBA濃度為0.00，0.50，1.00，1.50，2.00 mg·L-1的MS生根培養基中均能誘導生根，以MS+ IBA 0.50 mg·L-1的生根培養基中不定根誘導率最好，生根率達83.3%。

3 結論與討論

在組織培養過程中，愈傷組織的誘導、芽苗的發育受到細胞分裂素與生長素的調控[8-10]。生長素 2，4-D、NAA具有促進細胞分裂及愈傷組織生長的作用，細胞分裂素6-BA可促使分生組織分裂并打破頂端優勢促進不定芽的形成[11]。以子葉作為外植體，進行愈傷組織誘導、芽分化及植株再生在其它甜瓜品種中都取得了成功[12-16]，研究結果表明，附加激素的濃度、子葉切割部位及方式是能否誘導出愈傷組織及不定芽的關鍵因素。本試驗以‘紅城7號薄皮甜瓜無菌苗子葉為外植體，探討了 2，4-D、6-BA和 IBA 3種濃度配比對愈傷組織的誘導、芽分化及生根的影響，為其再生植株的進一步研究提供了理論依據。

本試驗以‘紅城7號薄皮甜瓜子葉為外植體進行組織培養研究，結果表明，外植體在附加不同激素濃度的培養基中誘導愈傷組織、不定芽及不定芽生根的能力不同。在愈傷組織誘導中，MS+6-BA 2.00 mg·L-1 +2，4-D 0.10 mg·L-1培養基中形成愈傷組織效果最好，誘導率明顯高于其它培養基達90.0%；在芽分化試驗中，MS +6-BA 2.00 mg·L-1 + 2，4-D 0.01 mg·L-1培養基中的出芽率最高，芽分化率為86.7%。在生根試驗中，根的誘導率主要由IBA的濃度決定，最佳不定根誘導培養基為MS+ IBA 0.50 mg·L-1，生根率達83.3%。

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