ABA與CCC對南天竹離體保存的影響△

蔡鵬，吳嬋榕，劉華英*，唐婭娜

(1.廣西師范大學 漓江學院，廣西 桂林 541004；2.廣西師范大學 生命科學學院，廣西 桂林 541004)

ABA與CCC對南天竹離體保存的影響△

蔡鵬1，吳嬋榕2，劉華英2*，唐婭娜2

(1.廣西師范大學 漓江學院，廣西 桂林541004；2.廣西師范大學 生命科學學院，廣西 桂林541004)

為探索南天竹種質資源離體保存的方法，以南天竹試管苗為材料，研究不同濃度ABA和CCC對其離體保存時的生長、增殖、存活率及恢復生長的影響。結果表明，CCC對株高的抑制大于ABA，對增殖的抑制較ABA弱，最高存活率(83.33%)遠大于ABA的(56.67%)。適合南天竹試管苗離體保存的培養基為MS+30g·L-1蔗糖+0.5mg·L-16-BA+0.05mg·L-1NAA+5.0mg·L-1CCC，保存120d后，存活率為83.33%、增殖系數為2.33、株高為1.59cm，恢復生長成活率達96.67%，且形態正常。添加CCC可延緩南天竹試管苗生長，用于南天竹種質資源的離體保存。

南天竹；離體保存；CCC；ABA

南天竹NandinadomesticaThunb.，又名南天竺，屬小檗科南天竹屬。南天竹是一種具有觀賞、生態、藥用等多種價值的樹種，具有良好的開發利用前景[1-3]。植物種質資源離體保存技術與傳統保存技術相比，不僅占用空間小，保存數量大，投資少，而且排除了病蟲害的侵襲，也避免了大田種質保存的災害風險，而且種質長期離體保存之后仍具有很強的再生能力，可以迅速大量繁殖，成為長期種質保存的一條經濟、有效、理想的途徑[4]。組織培養是當前植物種質離體保存的主要方法，但頻繁繼代費時費工，同時會導致體細胞無性系變異概率增加[5]。添加植物生長抑制劑可以減緩材料的生長速度，延長繼代時間以達到中短期離體保存種質的目的，已經在許多植物上取得了成功。添加1.0～3.0 mg·L-1的ABA能夠有效延長百合試管苗的繼代間隔時間，離體保存9個月時存活率均在80%以上[6]。添加5 mg·L-1CCC、0.1 mg·L-1ABA或60 mg·L-1B9對蘋果‘中砧1號’組培苗具有相同的保存效果[7]。蔣澤平等[8]使用CCC對火焰南天竹離體保存后的最高存活率為72%。本研究在前期建立的南天竹離體快繁體系的基礎上，探索不同濃度的ABA與CCC對常溫條件下南天竹試管苗離體保存時生長、增殖、存活率和恢復生長的影響，篩選適宜的植物生長抑制劑及濃度，以期為南天竹種質資源的離體保存提供理論依據和技術支撐。

1 材料與方法

1.1材料

取生長健壯，無病蟲害的紅果南天竹當年生嫩枝。0.1%HgCl2消毒10min后，用MS+1mg·L-16-BA+0.1mg·L-1IBA+90mg·L-1青霉素+1600mg·L-1Vc誘導出新芽；再用MS+0.5mg·L-16-BA+0.05mg·L-1NAA進行增殖；最后采用培養基為MS+0.01mg·L-1NAA+0.3mg·L-16-BA進行壯苗。生長狀況良好的試管苗備用。

1.2方法

以南天竹試管苗為材料，在培養基為MS+30g·L-1蔗糖+0.5mg·L-16-BA+0.05mg·L-1NAA(CK)的基礎上，處理1～4分別添加1.0、2.0、3.0、5.0mg·L-1ABA；處理5～8分別添加0.5、1.0、2.0、5.0mg·L-1CCC；以封口膜封口，離體保存。保存期間每30d觀察記錄試管苗的長勢、存活率。保存120d后，將試管苗轉入MS+0.5mg·L-16-BA+0.05mg·L-1NAA培養基中進行恢復培養；棉塞封口，50d后統計其恢復生長的情況。增殖系數=增殖后的芽數/接種外植體數；存活率=存活株數/總株數×100%。

上述培養基都為MS附加7g·L-1瓊脂，pH5.8～6.2。培養條件為：光強1500～2000lx，光照時間12h每天，溫度(25±1)℃。每處理接種10瓶，每瓶接種1個材料，設5次重復，數據統計時去除最高值與最低值。

2 結果與分析

2.1不同濃度ABA和CCC對南天竹離體保存試管苗葉片生長狀況的影響

注：+指大部分枯萎，++指少數枯萎，+++指無枯萎現象。

由表2可知，所有處理試管苗隨著保存時間的延長葉片逐漸枯萎，葉片厚度也由薄變厚。隨著ABA濃度的遞增葉片枯萎增加，且都劣于對照組，保存120 d時大部分葉片都枯萎，表明ABA處理不利于葉片的存活生長。使用1 mg·L-1與5 mg·L-1CCC處理對于葉片生長影響較小，且略優于對照。可見，CCC對離體保存時葉片存活生長的效果好于ABA。

2.2不同濃度ABA和CCC對南天竹離體保存試管苗株高的影響

表2 不同濃度ABA和CCC對南天竹離體保存株高的影響

由表1可知，隨保存時間的延長，各處理的株高均有不同程度的增加且莖均由細變粗。隨ABA濃度的增高，保存不同天數時株高都呈下降趨勢，但1～3 mg·L-1ABA處理的株高大于對照，表現出促進作用，而5.0 mg·L-1ABA處理的小于對照，尤其是保存120 d時，顯示出明顯的抑制生長效果。隨CCC濃度的增高，保存不同天數時株高都呈先升后降趨勢，1.0 mg·L-1CCC處理的株高大于對照，5.0 mg·L-1CCC對株高的抑制最明顯。結果表明，CCC對株高的抑制效果優于ABA，適宜濃度為2～5 mg·L-1。

2.3不同濃度ABA和CCC對南天竹離體保存試管苗增殖系數的影響

表3 不同濃度ABA和CCC對南天竹離體保存的增殖系數的影響

隨著保存時間的延長，各處理的增殖系數均有增加，結果見表3。隨ABA濃度的增高，保存不同天數時增殖系數都呈下降趨勢，與株高的表現一致，2～5 mg·L-1ABA處理的增殖系數小于對照，表現出抑制作用，而1 mg·L-1ABA處理的保存至60 d時增殖系數都是大于對照，之后小于對照，顯示ABA處理抑制試管苗的增殖，濃度越高抑制越強烈。保存不同天數時，0.5、2、5 mg·L-1CCC處理的增殖系數小于對照，2 mg·L-1CCC處理的抑制最明顯，5 mg·L-1CCC處理的與對照接近，1 mg·L-1CCC處理的保存至60 d時增殖系數大于對照，之后小于對照。結果表明，ABA和CCC處理抑制離體保存時試管苗的增殖，CCC對增殖的抑制較ABA弱。

2.4不同濃度ABA和CCC對南天竹試管苗離體保存存活率的影響

表4 不同濃度ABA和CCC對南天竹離體保存存活率的影響

從表4可以看出，保存30 d時各處理試管苗的存活率都較高，隨保存時間的延長各處理試管苗的存活率都呈下降趨勢。隨著ABA濃度的上升，試管苗的存活率逐漸降低，都低于對照，5 mg·L-1ABA處理的降低幅度最大，保存120 d時存活率僅有6.66%，說明ABA處理影響試管苗存活，濃度越高抑制作用越強，5 mg·L-1ABA不適用于其保存。不同濃度CCC處理的存活率與對照相比有不同程度的降低，1 mg·L-1CCC處理的存活率最低，5 mg·L-1CCC處理的存活率達到83.33%，略高于對照組的。總的來看，CCC處理的存活率高于ABA處理的。

2.5不同濃度ABA和CCC對南天竹試管苗離體保存后恢復生長的影響

表5 不同濃度ABA和CCC對南天竹離體保存120 d后恢復生長的影響

注：+指長勢一般，++指長勢良好，+++指長勢旺盛。

南天竹試管苗離體保存120 d后恢復培養50 d的統計結果見表5。隨著離體保存時ABA濃度升高，恢復培養試管苗的株高、增殖系數、存活率逐漸降低，葉片長勢逐漸變弱，除1 mg·L-1ABA處理的株高高于對照，其余指標都低于對照。采用CCC處理離體保存的恢復培養試管苗的株高接近或好于對照，0.5 mg·L-1CCC處理的長得最高，增殖和葉片長勢與對照相近；2 mg·L-1CCC處理的增殖系數最高，并明顯高于對照，但葉片長勢較差；5 mg·L-1CCC處理的存活率最高，達到96.67%，高于對照的，其余濃度處理的則低于對照，且葉片長勢在所有處理中為最佳，形態與對照無差異。

綜合試管苗離體保存和恢復培養的效果考慮，1 mg·L-1ABA和5 mg·L-1CCC處理既減緩保存時的生長、增殖，又保持較高的存活率，恢復生長良好，可用于其離體保存，5 mg·L-1CCC處理的效果好于1 mg·L-1ABA處理的。因此，在MS+30g蔗糖+0.5 mg·L-16-BA+0.05 mg·L-1NAA培養基上添加5 mg·L-1CCC是南天竹試管苗離體保存的適宜濃度。

3 討論

從種質離體保存的結果來看，長期保存成功的關鍵因素之一是使用合適的植物生長抑制劑。因為利用激素調控技術，不僅能延長培養物在試管中的保存時間而且能提高試管苗質量和再次繼代成活率。郭延平等[9]使用ABA離體保存獼猴桃和徐志微等[10]使用ABA離體保存葡萄品種黑玫瑰試管苗時報道ABA的濃度越大對生長的抑制作用越明顯，本實驗的結果與此一致，但高濃度處理時離體保存的存活率非常低，恢復生長也不佳，認為高濃度ABA并不適于南天竹試管苗的離體保存。

CCC是一種廣譜高效低毒的植物生長延緩劑，可使試管苗生長健壯，抗逆性增強，移栽成活率提高等[11-12]。通常認為CCC通過抑制GA3的生物合成來控制植株高度，同時，經過CCC處理后的植物，提高了POD活性，而某些POD同工酶具有IAA氧化酶作用，使植物內源IAA水平降低，從而實現矮化作用[13-15]。蔣澤平等[8]在添加5mg·L-1CCC的培養基中離體保存南天竹120d后存活率僅為72%，這與本實驗的研究結果(存活率為83.33%)相差較大，這可能與培養基中使用的激素濃度及培養基的成分或基因型差異有關。在本實驗中，當CCC濃度達5mg·L-1時，對南天竹試管苗沒有產生明顯毒害作用，此結果與趙克蓉[28]在馬鈴薯的研究報道一致，但與袁宏安等[17]在馬鈴薯的研究結果不一致，表明不同植物甚至同一植物不同基因型離體保存時適宜的CCC濃度不同。

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EffectsofABAandCCConNandinadomesticaThunb.invitroPreservation

CAIPeng1，WUChanrong2，LIUHuaying2*，TANGYana2

(1.LijiangCollegeofGuangxiNormalUniversity，Guilin541004，China；2.CollegeofLifeScienceofGuangxiNormalUniversity，Guilin541004，China)

The effects of different concentration of ABA and CCC on the growth，proliferation，survival rate and recovery growth of test-tube shoots during in vitro preservation were studied for exploring a method forinvitropreservation ofNandinadomestica.The results showed that the inhibition degree of plant height by CCC treatment was deeper than ABA treatment，the inhibition effect on the proliferation was reversed，and the survival rate(83.33%)by CCC treatment was obviously higher than ABA treatment (56.67%).So the suitable medium forN.domesticain vitro preservation was MS+30g·L-1sucrose+0.50mg·L-16-BA+0.05mg·L-1NAA+5mg·L-1CCC，on which in vitro preservation for120d，the survival rate，proliferation coefficient and plant height was83.33%，2.33and1.59cm，respectively. Afterinvitropreservation for120d，the survival rate on recovery culture reached96.67%，and their morphology was normal.By adding CCC，the growth of test-tube shoots was alleviated which could applicate forN.domesticagermplasm in vitro preservation.

Nandinadomestica；invitropreservation；CCC；ABA

10.13313/j.issn.1673-4890.2016.9.021

2015-06-11)

國家自然科學基金(31160071)

*

劉華英，副教授，研究方向：植物細胞學研究；Tel:(0733)5845952，E-mail：hyliuchsh@aliyun.com