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银扇草再生体系的建立
植物学报
2024, 59 (3):
433-440.
DOI: 10.11983/CBB23094
为建立银扇草(Lunaria annua)体外再生体系, 以其真叶为外植体, 探讨消毒条件、植物生长调节剂组合及浓度对愈伤组织诱导、不定芽和不定根分化的影响; 进一步分析了生根方式对成苗和幼苗生长的影响。结果表明, 用75%乙醇消毒45秒配合0.1%升汞溶液消毒6分钟为银扇草叶片外植体最佳消毒处理; 真叶愈伤组织诱导及不定芽分化的最适培养基为MS+0.5 mg∙L-1 6-BA+2.0 mg∙L-1 2,4-D, 愈伤组织诱导率达93.37%, 不定芽分化率达84.08%; 最佳生根培养基为MS+ 0.1 mg∙L-1 NAA, 从接种叶片外植体到获得再生植株约90天。该研究建立了银扇草稳定的再生体系, 为开发利用银扇草资源及挖掘功能基因奠定了基础。  View image in article
图1
银扇草再生体系的建立
(A) 刚接种的外植体; (B) 愈伤组织诱导; (C) 不定芽分化; (D) 不定芽; (E) 不定芽增殖; (F) 组培苗; (G) 移栽。Bars=1 cm
正文中引用本图/表的段落
将叶片外植体接种于含不同浓度6-BA和2,4-D组合的愈伤组织诱导培养基(表3)。10天后, 银扇草叶片外植体稍微卷曲, 叶脉处开始出现愈伤组织, 每个叶片外植体上可诱导产生多个愈伤组织(图1A, B); 20天后, 支脉处的愈伤组织开始膨大, 接触培养基, 形成紧密的绿色愈伤组织, 其中部分出现轻微的褐化。结果表明, 以MS为基本培养基, 添加不同浓度6-BA和2,4-D组合均能诱导银扇草叶片外植体产生愈伤组织。当2,4-D浓度固定不变时, 随着6-BA浓度的升高愈伤组织诱导率下降; 当6-BA浓度低于2,4-D时, 愈伤组织诱导率较高, 均达80%以上, 在添加0.5 mg?L-1 6-BA和2.0 mg?L-1 2,4-D的培养基中愈伤组织诱导率最高, 达93.37%, 且生长状况较好。
将诱导产生愈伤组织的叶片外植体接种到分化培养基中。5天后, 愈伤组织接触培养基的部分变得更紧密, 颜色由绿转深绿, 且部分出现黑褐色, 此时愈伤组织上开始分化出芽点, 长出小的不定芽; 15天后, 分化的芽点长大, 形成幼嫩的不定芽(图1C, D)。结果表明, 不同浓度6-BA和2,4-D组合对银扇草不定芽诱导率有明显影响(表4)。在2,4-D浓度固定不变时, 随着6-BA浓度的升高出芽率先升高后降低, 在6-BA浓度为0.5 mg?L-1时达到最高值, 为84.08%, 此时分化出的不定芽嫩绿且健壮。因此, 银扇草不定芽诱导的最佳培养基为MS+0.5 mg?L-1 6-BA+2.0 mg?L-1 2,4-D, 诱导率达84.08%。
不定芽生长7天后, 将其连带叶片一起转移至组培瓶中进行增殖培养, 增殖培养基为MS+0.5 mg?L-1 6-BA+2.0 mg?L-1 2,4-D。培养15天, 愈伤组织上开始分化出新的不定芽, 部分愈伤组织分化出2个或多个不定芽, 增殖系数达3.63, 此时不定芽呈鲜绿色且整体高度最高(图1E)。
将高2 cm的不定芽切掉底部的愈伤组织后转移至生根培养基中。15天后, 1号培养基(表5)中的不定芽底部开始出现白色根尖; 30天后, 根尖伸长且根的基部开始分化出新根, 此阶段不定芽持续生长, 形成组培苗(图1F)。2号培养基(表5)中的不定芽则在培养22天开始分化出根尖。结果表明, 在2种培养基中不定芽均能诱导出不定根, 但2号培养基中产生的不定根较细, 且平均根长和根数均低于1号培养基, 而1号培养基中的生根率较高, 达91.63% (表5)。综上, 银扇草最佳生根培养基为1号培养基MS+0.1 mg?L-1 NAA。
将生根的不定芽进行炼苗移栽, 转入装有湿润营养土的培养钵中, 14天后统计生长情况。结果表明, 培养基诱导生根和土壤中直接生根的银扇草存活率均很高, 分别达93.33%和98.67% (表7)。虽然预培养后在土壤中生根所需的时间较短, 但是用此方式生根的银扇草长势弱于培养基诱导生根。因此, 用培养基诱导生根更适合后续移栽与生长(图1G)。
本文的其它图/表
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