濒危植物四药门花的组织培养研究初探
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
濒危植物四药门花的组织培养研究初探
作者:孙红梅,陈彦,梁银兴,何秋云,邱惠婷,潘子强
来源:《现代园艺·下半月园林版》 2015年第2期
孙红梅1 陈彦2 梁银兴2 何秋云2 邱惠婷2 潘子强2*
(1广东省中山市国有森林资源保护中心,广东中山 528400;2电子科技大学中山学院,广东中山 528402)
摘要:为了给四药门花的保育及快速繁殖提供参考依据,以四药门花茎段为外植体,以
MS为基本培养基,分析0.1%升汞溶液的灭菌时间对外植体的存活率及污染率的影响以及不同激素对四药门花组织培养的效果。
结果表明:四药门花的茎段最佳灭菌时间为6分钟;茎段诱导
愈伤组织效果最好的激素为8mg/L的2, 4-D,诱导率83.3%;茎段诱导萌芽最合适的激素为6-BA,浓度为4mg/L,芽诱导率达96.7%。
关键词:四药门花;组织培养;快速繁殖
作者简介:孙红梅(1979-),林业工程师,主要从事森林生态、森林培育等研究。
通讯作者:潘子强(1977-),讲师,主要从事生物育种技术研究。
基金项目:中山市林业局资助项目(ZZ21334138);电子科技大学中山学院2014年本科创新实验项目)。
四药门花(Loropetalum subcordatum (Benth.) Oliv.)属于金缕梅科常绿小乔木[1],数量少、分布区狭窄,呈零星分布,已被IUCN列为稀有植物 [2],也是我国二级保护植物。
四药门花最早由Bentham在香港发现,并命名为Tetrathyrium subcordatum的名称在1861年发表[3]。
目前为止,除香港外,在广西龙州[4]、贵州茂兰[5]及广东中山五桂山等地也发现四药门花的零星分布。
四药门花种群的分布研究发现,它的自然分布间断而狭窄,种群小、缺乏小苗、呈衰型结构[6, 7]。
四药门花花期长(9月~次年2月),花量多、自花授粉、自然结实率很低,该种群存在自交衰退现象,使得其种群自然更新能力很差[7]。
因此非常有必要对该频危植物进行保育研究,如种质资源的保存、扦插繁殖、组织培养等,以使四药门花长期繁殖下去,不会
变成灭绝植物。
目前对四药门花的研究主要集中在生物学、生态学特征及植物分类。
在四药门
花的扦插繁殖研究上,刘华[8]报道用珍珠岩作为基质,用生根粉及吲哚乙酸浸泡,生根率可达83%。
但是四药门花的组织培养至今尚未见报道。
本文旨在研究不同的激素诱导四药门花叶子及茎段形成愈伤组织及萌芽培养的影响,筛选四药门花合适的组织培养快繁培养基,为今后四药
门花的保育及快速繁殖提供参考。
1 材料与方法
1.1 材料
外植体材料采集于广东中山市五桂山四药门花生长地,取茂盛茁壮的枝条,表面青绿色无
褐斑。
1.2 培养条件
以MS 为基本培养基,添加30g/L蔗糖和7g/L 琼脂,pH值5.8~6.0。
培养温度为
( 25±3)℃,光照时间为12h/d,光照强度为1000 lx。
1.3 方法
1.3.1 不同灭菌时间对外植体的存活率及污染率的影响。
将采集回来的母枝尽量靠茎端部位剪成约3~5cm长,自来水冲洗1~2小时后用蒸馏水冲洗,再用无菌的吸水纸将水分吸干。
在无菌超净工作台上将茎段用75%酒精浸泡30s,无菌水冲洗2次,再用0.1%升汞溶液灭菌1~10min,无菌水清洗4~6次。
在无菌条件下,将茎段切成1~1.5cm长(必须包含茎节),每瓶接种1个外植体。
2~3个星期后观察并记录外植体的污染及生长情况,统计污染率、存活率等指标。
1.3.2 不同激素对茎段诱导愈伤组织的影响。
将茎段外植体接种在分别含IAA、IBA、NAA 和2,4-D的MS培养基上,观察不同生长激素、不同浓度对叶片诱导出愈伤组织的情况,添加在培养基中各生长激素的浓度梯度依次为0、2、4、8、12mg /L,2~3个星期后观察外植体诱导出愈伤组织的情况。
1.3.3 不同激素对茎段诱导腋芽的影响。
将茎段外植体接种在分别含KT和6-BA的MS培养基上,观察不同生长激素不同浓度对叶片诱导出愈伤组织的情况,添加在培养基中各生长激素的浓度梯度依次为0、2、4、8、12 mg/L,2~3个星期后观察外植体诱导出愈伤组织的情况。
2 结果与分析
2.1 不同灭菌时间对外植体的存活率及污染率的影响
由表1可知,结合污染率及存活率2个指标,得到0.1%升汞水(氯化汞)消毒外植体的最佳灭菌时间:茎段灭菌6分钟效果最好。
2.2 不同激素对茎段诱导愈伤组织的影响
利用茎段培养愈伤组织,所使用的茎段是枝条的顶端嫩绿色茎段(剪成0.5cm长),从表2的结果来看, IAA、IBA及NAA都可以诱导茎段形成愈伤组织,但效率比较低,诱导率在
3.3%~23.3%的范围内。
相比之下,2,4-D更容易诱导茎段形成愈伤组织,最佳处理浓度为
8mg/L,有83.3%的茎段可以形成愈伤组织。
2.3 不同激素对茎段诱导腋芽的影响
虽然不用激素处理,四药门花的茎段都有50%~60%可以长出芽,但与含4mg/L的KT或6-BA的MS培养基中生长,茎段的出芽速率以及生长速率都比较快,在1周内即出芽,2周即可长至2~3cm,用KT处理其芽的诱导率可达到86.6%,用6-BA处理则高达96.7%(表3)。
由此可见,诱导茎段出芽最合适的分裂素及浓度是4mg/L的6-BA。
3 小结
四药门花的组织培养茎段作外植体,通过对培养条件的初步摸索,确定了外植体的最佳灭
菌时间以及诱导愈伤组织和芽分化的最佳激素及浓度,四药门花的茎段最佳灭菌时间为6分钟;茎段诱导愈伤组织效果最好的为8mg/L 2, 4-D的MS培养基,诱导萌芽最佳的培养基为4mg/L
6-BA的MS培养基,为以后的细胞培养及扩繁打下基础。
今后需要继续探索不同激素组合培养
基来优化芽分化、增殖、生根条件以及炼苗,为四药门花的保护、快速繁殖提供参考。
参考文献
1 张宏达.中国植物志[M].北京:科学出版社,1979
2 顾垒,张奠湘.濒危植物四药门花的自花授粉[J].植物分类学报,2008(5)
3 刘华.四药门花扦插繁殖技术[J].现代园艺,2013(23)
(责任编辑王蔓)。