張桂芳??+劉靜??+劉春+張黎
摘要:以白鶴芋花序為外植體,研究影響白鶴芋花序體細胞胚胎誘導(dǎo)、增殖、萌發(fā)和植株再生轉(zhuǎn)化的主要因子。結(jié)果表明,體細胞胚胎直接誘導(dǎo)的最適培養(yǎng)基為MS+ 5.0 mg/L 6-BA +1.0 mg/L KT + 0.1 mg/L NAA,體細胞胚胎增殖最適培養(yǎng)基為MS+5.0 mg/L 6-BA +0.3 mg/L ZT+0.2 mg/L NAA,體細胞胚胎萌發(fā)最適培養(yǎng)基為MS+0.1 mg/L IBA +0.4 mg/L GA3+30 g/L蔗糖,植株再生轉(zhuǎn)化最佳激素配方為0.5 mg/L 6-BA +0.1 mg/L IBA +0.5 mg/L GA3。
關(guān)鍵詞:白鶴芋;花序;體細胞胚胎;直接誘導(dǎo);增殖;萌發(fā);植株再生轉(zhuǎn)化;適宜培養(yǎng)基;激素配方;組培快繁
中圖分類號: Q943.1文獻標(biāo)志碼:
文章編號:1002-1302(2016)08-0072-02
白鶴芋(Spathiphyllm floribundum)為天南星科白鶴芋屬多年生草本花卉,肉質(zhì)花序,佛焰苞觀賞性強,極耐陰性,是重要的室內(nèi)觀葉觀花,成為國內(nèi)觀葉植物產(chǎn)業(yè)發(fā)展的先鋒植物。白鶴芋廣泛應(yīng)用于盆栽觀賞,是理想的花葉兼賞花卉,常采用種子和分株法繁殖,但繁殖系數(shù)低,嚴(yán)重影響了規(guī)?;蜕唐坊a(chǎn)[1]。采用組織培養(yǎng)技術(shù)進行種苗的擴繁,短期內(nèi)可獲得大量優(yōu)質(zhì)種苗,滿足生產(chǎn)需求。但以白鶴芋葉片和葉柄為外植體,易發(fā)生褐變且誘導(dǎo)率低;以植株根莖為外植體,滅菌困難污染率高。選擇以白鶴芋花序為外植體,取材方便,滅菌相對較易,且增殖率高。本試驗以白鶴芋的花序體為外植體,建立花序體細胞胚胎組培快繁體系,為白鶴芋種苗大量繁殖提供理論依據(jù)。
1材料與方法
1.1試驗材料
試驗材料為白鶴芋“美酒”的肉質(zhì)花序。
1.2試驗方法
1.2.1白鶴芋花序體細胞胚誘導(dǎo)將滅菌后的白鶴芋花序切成0.5 cm×0.5 cm的小塊,接種于MS+30 g/L蔗糖+6 g/L 瓊脂+不同濃度的6-BA(1、3、5 mg/L)、KT(0.5、1.0、1.5 mg/L)、NAA(0.1、0.3、0.5 mg/L)的培養(yǎng)基,設(shè)9個處理,每瓶接5個外植體,每瓶記為1次重復(fù),每處理重復(fù)10次(表1)。25 ℃下黑暗培養(yǎng)15 d后轉(zhuǎn)到光暗比為12 h ∶[KG-*3]12 h的條件下培養(yǎng),50 d后統(tǒng)計體胚誘導(dǎo)率。
1.2.2體細胞胚增殖培養(yǎng)基篩選將供試體細胞胚切成02~0.3 cm小塊,接種于MS+30 g/L蔗糖+6 g/L瓊脂+不同濃度6-BA、NAA、ZT的培養(yǎng)基中,設(shè)12個處理,每瓶接5個體胚塊,每瓶記為1次重復(fù),每個處理重復(fù)10次。40 d后統(tǒng)計體胚再生率和增殖倍數(shù)。
1.2.3白鶴芋體胚萌發(fā)MS+30 g/L蔗糖+6 g/L瓊脂為基本培養(yǎng)基,對IBA(0.1、0.2、0.3 mg/L)、GA3(0.2、0.4、0.6 mg/L)及蔗糖(10、20、30 g/L)進行L9(34)正交試驗,共9個處理,每瓶接5個發(fā)育成熟的體胚塊,每瓶記1次重復(fù),每處理10次重復(fù)。30 d后統(tǒng)計體胚的萌發(fā)率。
1.2.4白鶴芋植株的再生轉(zhuǎn)化MS為基本培養(yǎng)基,對6-BA(0、0.5、1.0 mg/L)、IBA(0.1、0.2、0.3 mg/L)及GA3(03、0.5、0.7 mg/L)進行L9(34)的正交試驗,共9個處理,每瓶接3個萌發(fā)的成熟體胚塊,每瓶記為1次重復(fù),每個處理10次重復(fù)。培養(yǎng)40 d后統(tǒng)計再生率。
2結(jié)果與分析
2.1白鶴芋花序體細胞胚誘導(dǎo)
初級體胚誘導(dǎo)過程中,35 d后處理1、處理2、處理3大部分花序褐化、死亡,存活的花序生出微小黃綠色顆粒突起。隨著6-BA濃度的升高,10 d后處理4到處理9白色花序均逐漸膨大,并變?yōu)榫G色;45 d后,處理4、處理5與處理6產(chǎn)生少量的黃綠色體胚;處理8花序表面形成大量緊密的簇狀體細胞胚。
由表2可知,9個處理均能誘導(dǎo)初級體胚的形成,但不同處理對初級體胚的誘導(dǎo)存在差異。激素組合為5.0 mg/L 6-BA +1.0 mg/L KT+0.1 mg/L NAA的處理8,為白鶴芋花序初級體細胞胚誘導(dǎo)的最佳培養(yǎng)基,誘導(dǎo)率達56.67%。各激素對白鶴芋花序初級體胚誘導(dǎo)的能力2.3白鶴芋體胚萌發(fā)
將白鶴芋花序成熟體胚轉(zhuǎn)接到萌發(fā)培養(yǎng)基10 d后,胚根不斷延伸,主根出現(xiàn)。出根15 d后子葉逐漸膨大,由黃綠色變成綠色,但不生芽。
由表4可以看出,各因素對白鶴芋花序體胚萌發(fā)影響程度依次為IBA> GA3>蔗糖。由正交設(shè)計試驗結(jié)果可得,白鶴芋花序體胚萌發(fā)最佳的激素和蔗糖的組合為 0.1 mg/L IBA +0.4 mg/L GA3 +30g/L蔗糖,驗證性試驗體胚的萌發(fā)率為77.58%。
3結(jié)論與討論
3.1結(jié)論
白鶴芋花序體胚誘導(dǎo)最佳激素配方為5.0 mg/L 6-BA+1.0 mg/L KT+0.1 mg/L NAA,誘導(dǎo)率達56.67%,6-BA 的影響作用最大;白鶴芋花序體胚增殖最佳激素組合為5 mg/L 6-BA+0.3 mg/L ZT+0.2 mg/L NAA, 增殖倍數(shù)達到10;白鶴芋花序體胚萌發(fā)最佳激素和蔗糖組合為0.1 mg/L IBA+0.4 mg/L GA3+30 g/L蔗糖, 體胚萌發(fā)率為
3.2討論
攜帶方便、價格便宜的小盆栽花卉頗受消費者的喜愛,市場的銷售仍異常火爆[2]。小盆栽花卉生產(chǎn)在不斷擴大,而白鶴芋正是眾多小盆栽花卉中最具發(fā)展前景的花卉之一。為提高白鶴芋的繁殖速度,直接誘導(dǎo)體細胞胚胎,短期內(nèi)高速繁殖白鶴芋種苗,是種苗繁育的有效途徑。外植體選擇對體細胞胚的誘導(dǎo)至關(guān)重要[3],外植體的生長狀態(tài)和細胞分裂程度決定了體細胞胚誘導(dǎo)的難易程度[4],白鶴芋以花絲[5]和花序為外植體,其體胚的誘導(dǎo)較容易而且誘導(dǎo)率非常高,而以白鶴芋其他部位為外植體來誘導(dǎo)體胚的研究還未見報道。目前白鶴芋體細胞胚胎的研究中,花序細胞誘導(dǎo)發(fā)生部分還不是很清楚[6],這有待進一歩地深入研究。
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