孫麗娜,王淼,吳春華(遼寧大連市農業科學研究院,116036)
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連農923菜豆胚培養技術及愈傷組織誘導研究
孫麗娜,王淼,吳春華
(遼寧大連市農業科學研究院,116036)
摘要:以連農923菜豆種子為試驗材料,探討不同外植體取材部位對胚培養的效果,并探索不同激素配比及接種方法對連農923菜豆愈傷組織誘導效果的影響。試驗結果表明,在菜豆胚培養過程中,完整胚芽、胚根接種法最適合胚培養;愈傷組織誘導的最佳接種方式為胚芽、胚根切段接種法,最佳培養基為MS基本培養基+2 mg/L 2,4-D,pH值5.8。
關鍵詞:菜豆;胚培養;愈傷組織;激素;接種方式
孫麗娜(1979-),女,碩士,農藝師,從事植物組織培養工作,電話:15524577857,E-mail:511726704@qq.com
吳春華,通信作者,研究方向為植物組織培養
菜豆(Phaseolus vulgaris Linn.),也稱蕓豆、二季豆或四季豆,豆科菜豆屬一年生纏繞或近直立草本植物,原產美洲的墨西哥和阿根廷,中國在16世紀末開始引種栽培,是我國消費者比較喜愛的蔬菜之一,但在栽培過程中病害嚴重。連農923是一個早熟豐產的蔓生菜豆品種,因具有早熟、豐產、商品性狀好、口感佳等特點,深受廣大種植戶及消費者喜愛,但是在栽培過程中病毒病發生率較高,成為困擾該品種推廣的一大難題。以連農923種子作為試驗材料,在前人研究的基礎上,比較用不同外植體取材部位進行胚培養的效果及探索不同激素配比對菜豆愈傷組織誘導的影響。
1.1試驗材料
連農923菜豆種子由大連市農業科學研究院菜豆課題組提供。
1.2試驗方法
①胚培養實生苗的獲得挑選籽粒飽滿、大小一致、無病蟲害、無霉變的菜豆種子,在超菌工作臺上于室溫下用無菌水浸泡24 h,期間可換水2~3次,用75%酒精消毒30 s,用適量無菌水沖洗3次,再用升汞消毒12~15 min,然后用無菌水沖洗3次,將沖洗后的種子放置在已放置無菌濾紙的培養皿中,用小鑷子剝去外部種皮,采取以下3種方式進行組織培養。具體操作如下:a.將2種胚葉分離,將帶有胚芽、胚根的單瓣接種至MS基本培養基中,保持種臍貼近培養基;b.將剝凈種皮的完整豆瓣保持胚芽向下,垂直接種于MS培養基內;c.剝取完整胚芽、胚根,將胚根垂直接種于MS培養基內。每種方式培養50瓶,每瓶接種1枚,后置于溫濕度、光照強度適宜的組培室中培養,MS基本培養基pH值均為5.8。培養過程中注意觀察,以防種苗徒長。接種10 d后觀察長勢及污染情況,并統計發根數、出芽外植體數、出芽率等相應指標,并于田間移栽7 d后統計移栽成活率。
②愈傷組織誘導培養種子消毒處理同1.2①。采取3種方式分別用3種培養基進行愈傷組織培養,1、2、3號培養基分別為:MS基本培養基+2 mg/L 2,4-D,pH值5.8;MS基本培養基+2 mg/L 6-BA+ 0.4 mL/L NAA,pH值5.8;MS基本培養基+1 mg/L 6-BA+0.2 mL/L NAA,pH值5.8。具體如下:a.剝去子葉,留取完整胚芽、胚根,平鋪至3種愈傷組織培養基表面;b.剝取完整的胚芽、胚根,從中間部位切斷,將切口面垂直放置于培養基表面;c.將帶胚芽、胚根的子葉截斷,將切口面垂直放置于3種培養基表面。置于溫濕度、光照強度適宜的組培室中培養,培養條件與胚培養實生苗條件相同。愈傷組織誘導率(%)=(接種后第10天產生愈傷組織的外植體個數/接種外植體總數)×100%。
2.1不同外植體對胚培養效果的影響
由表1可知,接種10 d后觀察,雖然完整胚芽、胚根接種法萌發天數較其他2種接種方法長,但植株根部發育程度較好,發根數、出芽外植體數、出芽率、移栽成活率等均高于其他2種方式。無種皮完整豆瓣胚培養效果最差,子葉明顯變黑褐色,3種接種方式中,以完整胚芽、胚根接種方式最佳。
2.2愈傷組織的誘導培養
由表2可知,以胚芽、胚根切斷接種法的愈傷組織誘導情況最好,子葉切段接種法效果次之,以完整胚芽、胚根平鋪接種法的誘導情況最差。因此,胚芽、胚根切段接種法是菜豆愈傷組織誘導的最佳外植體,且本試驗中,胚芽、胚根切段接種法誘導愈傷組織的最適培養基為:MS基本培養基+2 mg/L 2,4-D,pH值5.8。
脫毒菜豆實生苗的培養方式有很多,外植體取材部位及接種方法對實生苗發育起決定作用,本試驗探索了3種外植體部位對實生苗形成的影響,結果顯示以完整胚芽、胚根接種法效果最佳。
不同外植體接種方式及不同培養基對愈傷組織誘導率有明顯差異。本試驗中,胚芽、胚根切段接種法的誘導率遠高于其他2種接種方法,愈傷組織呈黃綠色、生長迅速且愈傷程度較高,子葉切段接種方法的誘導率略高于胚芽、胚根平鋪接種法。通過接種于不同培養基上培養可以看出,以胚芽、胚根切斷接種法為獲得菜豆愈傷組織的最佳接種法,MS基本培養基+2 mg/L 2,4-D是最適合培養連農923菜豆愈傷組織。

表1 外植體對胚培養效果生長的影響

表2 不同外植體接種方法對愈傷組織誘導的影響
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Studies on Embryo Culture Technology and Callus Induction of Kidney Bean Cultivar Liannong 923
SUN Lina,WANG Miao,WU Chunhua
(Dalian Academy of Agricultural Sciences,Liaoning 116036)
Abstract:Taking seeds of kidney bean cultivar Liannong 923 as material,we investigated the effects of different explants on embryo culture and studied the effects of different hormone combinations and inoculation methods on callus induction.The results showed that,the complete radicle and germ was the most suitable cultivation method for embryo culture of Liannong 923.In addition,crosscutting radicle and germ was the best inoculation method for callus induction,and the optimized medium was MS medium+2 mg/L 2,4-D,with pH value of 5.8.
Key words:Kidney bean;Embryo culture;Callus;Hormone;Inoculum method
收稿日期:2015-11-18
DOI:10.3865/j.issn.1001-3547.2016.04.022
中圖分類號:S643.1
文獻標識碼:A
文章編號:1001-3547(2016)04-0056-02