賈曉梅++周悅++曹柳青++黃璞璐



摘要:以當年生幼嫩枝條、2~3年生枝條的葉片為試驗材料,分別采用0.1%HgCl2溶液、2%NaClO溶液進行消毒處理,運用對比試驗的方法進行貼梗海棠愈傷組織的誘導研究,結果表明,誘導愈傷組織的最適外植體為葉片,最適培養基為MS+0.5 mg/L 6-BA+0.3 mg/L NAA。
關鍵詞:貼梗海棠;外植體;激素組合;愈傷組織;誘導
中圖分類號: S685.990.4+3文獻標志碼: A
文章編號:1002-1302(2016)02-0054-02
收稿日期:2015-03-31
基金項目:河北省高等學校科學技術研究項目(編號:Z2013008);保定學院本科教學工程建設項目(編號:20120205、Xk20130601);保定學院科研基金(編號:2012Z08);保定學院科研團隊(編號:KYTD2013001);河北省科技計劃(編號:15227527)。
作者簡介:賈曉梅(1978—),女,碩士,副教授,主要從事植物生理和生物技術研究。E-mail:jxmqiang@aliyun.com。
貼梗海棠[Chaenomeles speciosa(Sweet)Nakai]是薔薇科木瓜屬植物,為落葉灌木,耐旱、喜光、耐寒,抗逆性極強。其花色艷麗,氣味芳香,被廣泛應用于城鄉綠化、庭院美化;其果實別稱皺皮木瓜,富含多種營養成分[1],為常用中藥,可舒筋活絡、驅風止痛[2];其葉片具有抗氧化和保肝功效[3]。可見,貼梗海棠是一種具有多用途的優良園林綠化植物。
貼梗海棠的繁殖多采用傳統的種子繁殖和無性繁殖(扦插、嫁接、壓條等)[4]。為提高貼梗海棠的品質,部分學者已對其育苗[5]、花期調控[6]、嫁接技術[7]、栽培管理[8]等方面進行了研究;為突破繁殖材料的數量限制、加快推廣速度,部分學者已將組織培養技術應用于貼梗海棠的快速繁殖[9-10],初步建立了快繁體系,但關于貼梗海棠愈傷組織培養的研究鮮有報道。通過研究不同外植體和激素組合對其愈傷組織誘導的影響,以期為貼梗海棠的遺傳轉化育種開辟一條有效途徑,為該品種的開發和推廣奠定技術基礎。
1材料與方法
1.1試驗材料
試驗材料由三禾苗圃提供,取貼梗海棠當年生幼嫩枝條、2~3年生枝條的葉片為外植體。
1.2試驗方法
1.2.1材料消毒將新生幼嫩枝條用加入少量皂粉的自來水浸泡30 min,再用自來水沖洗1.0~1.5 h,去除肉眼可見的灰塵及其他雜質。在無菌操作臺內,將試驗材料用75%乙醇消毒30 s后分為兩半,一半轉入0.1% HgCl2溶液中浸泡7~8 min,再用無菌水沖洗3~4次;另一半轉入2% NaClO溶液中浸泡15 min,再用無菌水沖洗3~4次。將消毒后的材料置于無菌濾紙上,吸干接種材料表面的多余水分。將葉片切成0.5 cm2的小塊,或在完整葉片上劃出網格狀傷口,嫩莖、幼芽的長度均為0.5~1.0 cm,分別接種于誘導愈傷培養基上。每種外植體分別在各體積分數梯度激素的培養基上接種10瓶,葉片每瓶接種4塊,莖段每瓶接種4段,幼芽每瓶接種3個。
1.2.2培養基以MS為基本培養基,附加不同種類激素體積分數配比組成的9種培養基(表1)。培養基均附加蔗糖 30 g/L、瓊脂8 g/L,pH值為5.8,培養溫度為(25±2) ℃,光照度為2 000 lx,每天光照8 h。
2結果與分析
2.1不同消毒方法對污染率的影響
在對外植體的消毒過程中,分別選用2% NaClO溶液、0.1% HgCl2溶液進行消毒處理。由表2可知,選用0.1% HgCl2溶液進行浸泡消毒的外植體污染率遠遠低于選用2% NaClO溶液消毒的外植體,2% NaClO溶液處理后污染率均在10%及以上,而0.1% HgCl2溶液處理后消毒效果明顯改善,葉片、莖段、幼芽污染率分別為2.5%、2.5%、0。
2.2不同處理方式對誘愈結果的影響
由表3可知,在誘愈培養基上接種20 d后,通過誘導過程發現劃有網格狀傷口的全葉外植體出愈率(22%)遠遠低于切成小塊的葉片外植體(67%), 故將經過處理的全葉外植
2.3不同激素組合對莖段愈傷組織的影響
莖段愈傷組織產生于兩端切面處,誘導初期質地松軟、呈半透明乳白色。在誘愈培養基上接種20 d后,有84%莖段均誘導出愈傷組織,與葉片、嫩芽等外植體相比,莖段愈傷組織出現最早。將莖段產生的愈傷組織繼代轉接,均能增殖。培養20 d發現大部分培養基中增殖的愈傷組織與誘導初期一樣質地松軟、沒有光澤,并隨培養時期的延長而褐變死亡,僅3、5、9號培養基上的愈傷組織出現生長,其中9號培養基上的愈傷組織狀態最好,出現質地松脆的綠色愈傷組織(表4)。
2.4不同激素組合對葉片愈傷組織的影響
葉片愈傷組織多發生于切面,少數愈傷組織由葉片表層細胞產生,多數呈乳白色,少數呈綠色。由表5可知,接種 20 d 后約80%葉片能誘導出愈傷組織,但4、5、7號培養基出愈率較低,僅為60%。在轉接愈傷組織繼代培養的過程中,2、3、6號培養基中愈傷組織的增殖能力遠遠高于其他培養基;其他培養基上的愈傷組織雖能增殖,但表現松、軟、過于散碎,并隨培養時間的延長陸續褐變死亡。在3號培養基上誘導出的綠色愈傷組織與莖段、幼芽等外植體誘導出的狀態良好的愈傷組織相比質地更松脆。
2.5不同激素組合對幼芽誘導的影響
在誘愈培養基上接種10 d左右,幼芽開始伸長生長;20 d后部分培養基中的幼芽平均可長至3.3 cm。在誘導過程中幼芽基部長出叢芽,而幼芽所誘導的愈傷組織多在叢芽部位,
其質地松軟,轉接后增殖培養,褐化率高達97%,短時期內均褐變死亡。由表6可知,在幼芽誘導與繼代增殖的過程中,接種于8號培養基的幼芽生長速度最為迅速,且形成的叢芽數量也多于其他培養基,與接種于其他培養基的幼芽相比具有明顯優勢。
3結論
本試驗選擇貼梗海棠的葉片、莖段、幼芽作為外植體,研究不同外植體及激素組合對貼梗海棠愈傷組織誘導的影響。結果表明,在選擇消毒劑時,0.1% HgCl2溶液處理遠遠好于2% NaClO溶液處理;葉片進行0.5 cm2的分割處理出愈率高于劃有網格狀傷口的全葉。在所有外植體愈傷組織的誘導和繼代增殖過程中,莖段、葉片、幼芽的愈傷組織出愈率分別為84%、80%、11%,而幼芽的褐化率最高(97%)、葉片最低(37%),且由葉片產生的綠色愈傷組織質地更為松脆,增殖能力比莖段和幼芽產生的更強。由此確定誘導愈傷組織的最適外植體為葉片,最適培養基為MS+0.5 mg/L 6-BA+0.3 mg/L NAA。
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