植物学报 ›› 2021, Vol. 56 ›› Issue (6): 732-739.DOI: 10.11983/CBB21076
收稿日期:
2021-05-03
接受日期:
2021-08-27
出版日期:
2021-11-01
发布日期:
2021-11-12
通讯作者:
张晓曼
作者简介:
* E-mail: zhangxiaoman1977@163.com基金资助:
Mengyue Li, Liu Liu, Yan Liu, Xiaoman Zhang()
Received:
2021-05-03
Accepted:
2021-08-27
Online:
2021-11-01
Published:
2021-11-12
Contact:
Xiaoman Zhang
摘要: 以毛报春(Primula × pubescens)无菌腋芽为外植体, 分析不同浓度激素配比对愈伤组织诱导和分化以及不定芽增殖和生根的影响, 筛选出不同阶段的最适培养基, 优化毛报春的组织培养再生体系。结果表明, 毛报春腋芽愈伤组织诱导及分化的最适培养基为MS+0.2 mg∙L-1 NAA+1.0 mg∙L-1 6-BA, 诱导率达84%, 出芽率达67%; 不定芽增殖最适培养基为MS+0.5 mg∙L-1 NAA+0.2 mg∙L-1 6-BA, 增殖率可达67%, 苗绿且健壮; MS+0.2 mg∙L-1 NAA培养基最有利于组培苗的生根及伸长, 平均单株生根数为9条, 生根率高达70%。该研究建立了毛报春的组织培养再生体系, 可为报春属其它植物的遗传研究及种质创新提供参考。
李孟悦, 刘柳, 刘艳, 张晓曼. 毛报春(Primula × pubescens)腋芽再生组织培养体系的建立. 植物学报, 2021, 56(6): 732-739.
Mengyue Li, Liu Liu, Yan Liu, Xiaoman Zhang. Establishment of Tissue Culture System for Axillary Bud Regeneration of Primula × pubescens. Chinese Bulletin of Botany, 2021, 56(6): 732-739.
No. | Culture medium | Inoculation number | Callus induction rate (%) | Callus growth situation | Callus differentiation rate (%) | Cluster bud growth situation |
---|---|---|---|---|---|---|
1 | 1/2MS+0.1 mg∙L-1 NAA+0.5 mg∙L-1 6-BA | 30 | 6.67±3.33 fg | + | 0 | - |
2 | 1/2MS+0.1 mg∙L-1 NAA+1.0 mg∙L-1 6-BA | 30 | 15.67±2.96 efg | + | 3.33±3.33 cd | + |
3 | 1/2MS+0.1 mg∙L-1 NAA+2.0 mg∙L-1 6-BA | 30 | 6.67±6.67 fg | + | 6.67±6.67 cd | + |
4 | 1/2MS+0.2 mg∙L-1 NAA+0.5 mg∙L-1 6-BA | 30 | 63.33±8.81 abcd | ++ | 13.33±3.33 bcd | + |
5 | 1/2MS+0.2 mg∙L-1 NAA+1.0 mg∙L-1 6-BA | 30 | 43.33±12.02 bcde | + | 20.00±11.55 bcd | + |
6 | 1/2MS+0.2 mg∙L-1 NAA+2.0 mg∙L-1 6-BA | 30 | 76.33±8.21 ab | ++ | 34.70±11.78 abcd | + |
7 | 1/2MS+0.5 mg∙L-1 NAA+0.5 mg∙L-1 6-BA | 30 | 0 | - | 10.00±10.00 bcd | + |
8 | 1/2MS+0.5 mg∙L-1 NAA+1.0 mg∙L-1 6-BA | 30 | 40.00±5.77 cdef | + | 0 | - |
9 | 1/2MS+0.5 mg∙L-1 NAA+2.0 mg∙L-1 6-BA | 30 | 6.00±3.05 fg | + | 67.00±11.36 a | ++ |
10 | 1/2MS+1.0 mg∙L-1 NAA+0.5 mg∙L-1 6-BA | 30 | 6.67±3.33 fg | + | 26.70±3.33 bcd | + |
11 | 1/2MS+1.0 mg∙L-1 NAA+1.0 mg∙L-1 6-BA | 30 | 0 | - | 23.33±3.33 bcd | + |
12 | 1/2MS+1.0 mg∙L-1 NAA+2.0 mg∙L-1 6-BA | 30 | 0 | - | 30.00±30.00 abcd | ++ |
13 | MS+0.1 mg∙L-1 NAA+0.5 mg∙L-1 6-BA | 30 | 83.33±8.82 a | ++++ | 40.00±11.55 abc | +++ |
14 | MS+0.1 mg∙L-1 NAA+1.0 mg∙L-1 6-BA | 30 | 76.67±6.67 ab | ++++ | 3.33±3.33 cd | + |
15 | MS+0.1 mg∙L-1 NAA+2.0 mg∙L-1 6-BA | 30 | 50.00±11.55 abcde | +++ | 16.70±3.33 bcd | + |
16 | MS+0.2 mg∙L-1 NAA+0.5 mg∙L-1 6-BA | 30 | 70.67±1.20 abc | ++++ | 38.70±1.15 abc | ++ |
17 | MS+0.2 mg∙L-1 NAA+1.0 mg∙L-1 6-BA | 30 | 84.00±11.37 a | ++++ | 67.00±11.36 a | ++++ |
18 | MS+0.2 mg∙L-1 NAA+2.0 mg∙L-1 6-BA | 30 | 38.33±7.27 cdef | ++ | 47.30±6.36 ab | +++ |
19 | MS+0.5 mg∙L-1 NAA+0.5 mg∙L-1 6-BA | 30 | 70.00±5.77 abc | ++++ | 0 | - |
20 | MS+0.5 mg∙L-1 NAA+1.0 mg∙L-1 6-BA | 30 | 63.33±8.82 abcd | +++ | 0 | - |
21 | MS+0.5 mg∙L-1 NAA+2.0 mg∙L-1 6-BA | 30 | 16.00±3.06 efg | + | 6.67±6.67 cd | + |
22 | MS+1.0 mg∙L-1 NAA+0.5 mg∙L-1 6-BA | 30 | 32.00±2.00 defg | ++ | 17.00±8.89 bcd | + |
23 | MS+1.0 mg∙L-1 NAA+1.0 mg∙L-1 6-BA | 30 | 0 | - | 6.67±6.67 cd | + |
24 | MS+1.0 mg∙L-1 NAA+2.0 mg∙L-1 6-BA | 30 | 0 | - | 13.33±8.82 bcd | + |
表1 不同浓度NAA与6-BA配比对毛报春愈伤组织诱导及分化的影响
Table 1 Effect of NAA and 6-BA ratio at different concentrations on Primula × pubescens callus induction and differentiation
No. | Culture medium | Inoculation number | Callus induction rate (%) | Callus growth situation | Callus differentiation rate (%) | Cluster bud growth situation |
---|---|---|---|---|---|---|
1 | 1/2MS+0.1 mg∙L-1 NAA+0.5 mg∙L-1 6-BA | 30 | 6.67±3.33 fg | + | 0 | - |
2 | 1/2MS+0.1 mg∙L-1 NAA+1.0 mg∙L-1 6-BA | 30 | 15.67±2.96 efg | + | 3.33±3.33 cd | + |
3 | 1/2MS+0.1 mg∙L-1 NAA+2.0 mg∙L-1 6-BA | 30 | 6.67±6.67 fg | + | 6.67±6.67 cd | + |
4 | 1/2MS+0.2 mg∙L-1 NAA+0.5 mg∙L-1 6-BA | 30 | 63.33±8.81 abcd | ++ | 13.33±3.33 bcd | + |
5 | 1/2MS+0.2 mg∙L-1 NAA+1.0 mg∙L-1 6-BA | 30 | 43.33±12.02 bcde | + | 20.00±11.55 bcd | + |
6 | 1/2MS+0.2 mg∙L-1 NAA+2.0 mg∙L-1 6-BA | 30 | 76.33±8.21 ab | ++ | 34.70±11.78 abcd | + |
7 | 1/2MS+0.5 mg∙L-1 NAA+0.5 mg∙L-1 6-BA | 30 | 0 | - | 10.00±10.00 bcd | + |
8 | 1/2MS+0.5 mg∙L-1 NAA+1.0 mg∙L-1 6-BA | 30 | 40.00±5.77 cdef | + | 0 | - |
9 | 1/2MS+0.5 mg∙L-1 NAA+2.0 mg∙L-1 6-BA | 30 | 6.00±3.05 fg | + | 67.00±11.36 a | ++ |
10 | 1/2MS+1.0 mg∙L-1 NAA+0.5 mg∙L-1 6-BA | 30 | 6.67±3.33 fg | + | 26.70±3.33 bcd | + |
11 | 1/2MS+1.0 mg∙L-1 NAA+1.0 mg∙L-1 6-BA | 30 | 0 | - | 23.33±3.33 bcd | + |
12 | 1/2MS+1.0 mg∙L-1 NAA+2.0 mg∙L-1 6-BA | 30 | 0 | - | 30.00±30.00 abcd | ++ |
13 | MS+0.1 mg∙L-1 NAA+0.5 mg∙L-1 6-BA | 30 | 83.33±8.82 a | ++++ | 40.00±11.55 abc | +++ |
14 | MS+0.1 mg∙L-1 NAA+1.0 mg∙L-1 6-BA | 30 | 76.67±6.67 ab | ++++ | 3.33±3.33 cd | + |
15 | MS+0.1 mg∙L-1 NAA+2.0 mg∙L-1 6-BA | 30 | 50.00±11.55 abcde | +++ | 16.70±3.33 bcd | + |
16 | MS+0.2 mg∙L-1 NAA+0.5 mg∙L-1 6-BA | 30 | 70.67±1.20 abc | ++++ | 38.70±1.15 abc | ++ |
17 | MS+0.2 mg∙L-1 NAA+1.0 mg∙L-1 6-BA | 30 | 84.00±11.37 a | ++++ | 67.00±11.36 a | ++++ |
18 | MS+0.2 mg∙L-1 NAA+2.0 mg∙L-1 6-BA | 30 | 38.33±7.27 cdef | ++ | 47.30±6.36 ab | +++ |
19 | MS+0.5 mg∙L-1 NAA+0.5 mg∙L-1 6-BA | 30 | 70.00±5.77 abc | ++++ | 0 | - |
20 | MS+0.5 mg∙L-1 NAA+1.0 mg∙L-1 6-BA | 30 | 63.33±8.82 abcd | +++ | 0 | - |
21 | MS+0.5 mg∙L-1 NAA+2.0 mg∙L-1 6-BA | 30 | 16.00±3.06 efg | + | 6.67±6.67 cd | + |
22 | MS+1.0 mg∙L-1 NAA+0.5 mg∙L-1 6-BA | 30 | 32.00±2.00 defg | ++ | 17.00±8.89 bcd | + |
23 | MS+1.0 mg∙L-1 NAA+1.0 mg∙L-1 6-BA | 30 | 0 | - | 6.67±6.67 cd | + |
24 | MS+1.0 mg∙L-1 NAA+2.0 mg∙L-1 6-BA | 30 | 0 | - | 13.33±8.82 bcd | + |
图1 毛报春的腋芽再生 (A) 腋芽诱导的愈伤组织; (B) 愈伤组织分化出不定芽; (C) 愈伤组织诱导分化丛生芽; (D) 增殖30天的不定芽; (E), (F) 30天后生根的再生苗; (G) 移栽成活的植株。Bars=1 cm
Figure 1 Axillary bud regeneration of Primula × pubescens (A) Callus induced by axillary bud; (B) Callus differentiated into adventitious buds; (C) Callus differentiated into clustered buds; (D) Adventitious buds proliferated for 30 days; (E), (F) Regenerated plants rooted after 30 days; (G) Surviving plants after transplanting. Bars=1 cm
No. | Culture medium | Inoculation number | Multiplication rate (%) | Growth situation |
---|---|---|---|---|
1 | 1/2MS+0.2 mg∙L-1 NAA+0.2 mg∙L-1 6-BA | 30 | 0 | - |
2 | 1/2MS+0.2 mg∙L-1 NAA+0.5 mg∙L-1 6-BA | 30 | 3.33±3.33 cd | + |
3 | 1/2MS+0.2 mg∙L-1 NAA+1.0 mg∙L-1 6-BA | 30 | 6.67±6.67 cd | + |
4 | 1/2MS+0.2 mg∙L-1 NAA+2.0 mg∙L-1 6-BA | 30 | 13.33±3.33 bcd | + |
5 | 1/2MS+0.5 mg∙L-1 NAA+0.2 mg∙L-1 6-BA | 30 | 20.00±11.55 bcd | + |
6 | 1/2MS+0.5 mg∙L-1 NAA+0.5 mg∙L-1 6-BA | 30 | 34.67±11.78 abcd | + |
7 | 1/2MS+0.5 mg∙L-1 NAA+1.0 mg∙L-1 6-BA | 30 | 10.00±10.00 bcd | + |
8 | 1/2MS+0.5 mg∙L-1 NAA+2.0 mg∙L-1 6-BA | 30 | 0 | - |
9 | 1/2MS+1.0 mg∙L-1 NAA+0.2 mg∙L-1 6-BA | 30 | 67.00±11.36 a | ++ |
10 | 1/2MS+1.0 mg∙L-1 NAA+0.5 mg∙L-1 6-BA | 30 | 26.67±3.33 bcd | + |
11 | 1/2MS+1.0 mg∙L-1 NAA+1.0 mg∙L-1 6-BA | 30 | 23.33±3.33 bcd | + |
12 | 1/2MS+1.0 mg∙L-1 NAA+2.0 mg∙L-1 6-BA | 30 | 30.00±0.00 abcd | + |
13 | MS+0.2 mg∙L-1 NAA+0.2 mg∙L-1 6-BA | 30 | 40.00±11.55 abc | +++ |
14 | MS+0.2 mg∙L-1 NAA+0.5 mg∙L-1 6-BA | 30 | 3.33±3.33 cd | + |
15 | MS+0.2 mg∙L-1 NAA+1.0 mg∙L-1 6-BA | 30 | 16.67±3.33 bcd | ++ |
16 | MS+0.2 mg∙L-1 NAA+2.0 mg∙L-1 6-BA | 30 | 38.00±1.15 abc | ++ |
17 | MS+0.5 mg∙L-1 NAA+0.2 mg∙L-1 6-BA | 30 | 67.00±11.35 a | ++++ |
18 | MS+0.5 mg∙L-1 NAA+0.5 mg∙L-1 6-BA | 30 | 47.33±6.36 ab | +++ |
19 | MS+0.5 mg∙L-1 NAA+1.0 mg∙L-1 6-BA | 30 | 0 | - |
20 | MS+0.5 mg∙L-1 NAA+2.0 mg∙L-1 6-BA | 30 | 0 | - |
21 | MS+1.0 mg∙L-1 NAA+0.2 mg∙L-1 6-BA | 30 | 6.67±6.67 cd | + |
22 | MS+1.0 mg∙L-1 NAA+0.5 mg∙L-1 6-BA | 30 | 17.00±8.89 bcd | ++ |
23 | MS+1.0 mg∙L-1 NAA+1.0 mg∙L-1 6-BA | 30 | 6.67±6.67 cd | + |
24 | MS+1.0 mg∙L-1 NAA+2.0 mg∙L-1 6-BA | 30 | 13.33±8.82 bcd | ++ |
表2 不同浓度NAA与6-BA配比对毛报春不定芽增殖诱导的影响
Table 2 Effect of NAA and 6-BA ratio at different concentrations on Primula × pubescens adventitious bud proliferation
No. | Culture medium | Inoculation number | Multiplication rate (%) | Growth situation |
---|---|---|---|---|
1 | 1/2MS+0.2 mg∙L-1 NAA+0.2 mg∙L-1 6-BA | 30 | 0 | - |
2 | 1/2MS+0.2 mg∙L-1 NAA+0.5 mg∙L-1 6-BA | 30 | 3.33±3.33 cd | + |
3 | 1/2MS+0.2 mg∙L-1 NAA+1.0 mg∙L-1 6-BA | 30 | 6.67±6.67 cd | + |
4 | 1/2MS+0.2 mg∙L-1 NAA+2.0 mg∙L-1 6-BA | 30 | 13.33±3.33 bcd | + |
5 | 1/2MS+0.5 mg∙L-1 NAA+0.2 mg∙L-1 6-BA | 30 | 20.00±11.55 bcd | + |
6 | 1/2MS+0.5 mg∙L-1 NAA+0.5 mg∙L-1 6-BA | 30 | 34.67±11.78 abcd | + |
7 | 1/2MS+0.5 mg∙L-1 NAA+1.0 mg∙L-1 6-BA | 30 | 10.00±10.00 bcd | + |
8 | 1/2MS+0.5 mg∙L-1 NAA+2.0 mg∙L-1 6-BA | 30 | 0 | - |
9 | 1/2MS+1.0 mg∙L-1 NAA+0.2 mg∙L-1 6-BA | 30 | 67.00±11.36 a | ++ |
10 | 1/2MS+1.0 mg∙L-1 NAA+0.5 mg∙L-1 6-BA | 30 | 26.67±3.33 bcd | + |
11 | 1/2MS+1.0 mg∙L-1 NAA+1.0 mg∙L-1 6-BA | 30 | 23.33±3.33 bcd | + |
12 | 1/2MS+1.0 mg∙L-1 NAA+2.0 mg∙L-1 6-BA | 30 | 30.00±0.00 abcd | + |
13 | MS+0.2 mg∙L-1 NAA+0.2 mg∙L-1 6-BA | 30 | 40.00±11.55 abc | +++ |
14 | MS+0.2 mg∙L-1 NAA+0.5 mg∙L-1 6-BA | 30 | 3.33±3.33 cd | + |
15 | MS+0.2 mg∙L-1 NAA+1.0 mg∙L-1 6-BA | 30 | 16.67±3.33 bcd | ++ |
16 | MS+0.2 mg∙L-1 NAA+2.0 mg∙L-1 6-BA | 30 | 38.00±1.15 abc | ++ |
17 | MS+0.5 mg∙L-1 NAA+0.2 mg∙L-1 6-BA | 30 | 67.00±11.35 a | ++++ |
18 | MS+0.5 mg∙L-1 NAA+0.5 mg∙L-1 6-BA | 30 | 47.33±6.36 ab | +++ |
19 | MS+0.5 mg∙L-1 NAA+1.0 mg∙L-1 6-BA | 30 | 0 | - |
20 | MS+0.5 mg∙L-1 NAA+2.0 mg∙L-1 6-BA | 30 | 0 | - |
21 | MS+1.0 mg∙L-1 NAA+0.2 mg∙L-1 6-BA | 30 | 6.67±6.67 cd | + |
22 | MS+1.0 mg∙L-1 NAA+0.5 mg∙L-1 6-BA | 30 | 17.00±8.89 bcd | ++ |
23 | MS+1.0 mg∙L-1 NAA+1.0 mg∙L-1 6-BA | 30 | 6.67±6.67 cd | + |
24 | MS+1.0 mg∙L-1 NAA+2.0 mg∙L-1 6-BA | 30 | 13.33±8.82 bcd | ++ |
No. | Culture medium | Inoculation number | Rooting number | Rooting rate (%) | Average number of bars | Growth situation |
---|---|---|---|---|---|---|
1 | MS | 20 | 13 | 65.00±5.00 a | 4 | + |
2 | MS+0.2 mg∙L-1 IBA | 20 | 10 | 50.00±5.77 ab | 2 | + |
3 | MS+0.3 mg∙L-1 IBA | 20 | 12 | 60.00±8.17 ab | 5 | + |
4 | MS+0.1 mg∙L-1 NAA | 20 | 2 | 10.00±5.77 c | 1 | + |
5 | MS+0.1 mg∙L-1 NAA+0.2 mg∙L-1 IBA | 20 | 1 | 5.00±5.00 c | 2 | + |
6 | MS+0.1 mg∙L-1 NAA+0.3 mg∙L-1 IBA | 20 | 5 | 25.00±9.57 bc | 4 | + |
7 | MS+0.2 mg∙L-1 NAA | 20 | 14 | 70.00±5.77 a | 9 | ++++ |
8 | MS+0.2 mg∙L-1 NAA+0.2 mg∙L-1 IBA | 20 | 10 | 50.00±5.77 ab | 3 | ++ |
9 | MS+0.2 mg∙L-1 NAA+0.3 mg∙L-1 IBA | 20 | 11 | 55.00±12.58 ab | 10 | +++ |
表3 不同浓度NAA与IBA配比对毛报春生根诱导的影响
Table 3 Effect of NAA and IBA ratio at different concentrations on Primula × pubescens rooting induction
No. | Culture medium | Inoculation number | Rooting number | Rooting rate (%) | Average number of bars | Growth situation |
---|---|---|---|---|---|---|
1 | MS | 20 | 13 | 65.00±5.00 a | 4 | + |
2 | MS+0.2 mg∙L-1 IBA | 20 | 10 | 50.00±5.77 ab | 2 | + |
3 | MS+0.3 mg∙L-1 IBA | 20 | 12 | 60.00±8.17 ab | 5 | + |
4 | MS+0.1 mg∙L-1 NAA | 20 | 2 | 10.00±5.77 c | 1 | + |
5 | MS+0.1 mg∙L-1 NAA+0.2 mg∙L-1 IBA | 20 | 1 | 5.00±5.00 c | 2 | + |
6 | MS+0.1 mg∙L-1 NAA+0.3 mg∙L-1 IBA | 20 | 5 | 25.00±9.57 bc | 4 | + |
7 | MS+0.2 mg∙L-1 NAA | 20 | 14 | 70.00±5.77 a | 9 | ++++ |
8 | MS+0.2 mg∙L-1 NAA+0.2 mg∙L-1 IBA | 20 | 10 | 50.00±5.77 ab | 3 | ++ |
9 | MS+0.2 mg∙L-1 NAA+0.3 mg∙L-1 IBA | 20 | 11 | 55.00±12.58 ab | 10 | +++ |
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