番茄种子消毒方法及愈伤组织诱导的研究

番茄种子消毒方法及愈伤组织诱导的研究

贺静1，高瑞2

（沈阳农业大学生物科学技术学院，辽宁沈阳 110866）

摘要：

以Micro-tom为材料,研究了不同种子消毒方法番茄种子萌发的影响以及激素配比对愈伤组织诱导的影响,结果表明:种子消毒的最好方法是采用３％的次氯酸钠灭菌３min,发芽率最高86.25%。Micro-tom最佳的子叶愈伤组织诱导培养基为MS+0.50mg/L IAA+1.00mg/L BA，愈伤组织诱导率分别为81.25%；子叶愈伤组织诱导最佳培养基为MS+0.50mg/L IAA+1.00mg/L BA，愈伤组织诱导率为75.50%。

关键词：番茄；子叶；茎段；愈伤组织；激素；种子消毒；培养基番茄是世界范围内的重要经济作物，同时在植物生物学研究领域也占有重要地位。首先，由于番茄基因组较小、遗传背景较清楚、易于遗传转化，番茄成为茄科模式植物；其次，番茄具有拟南芥、烟草和水稻等模式植物所不具备的果实成熟现象，因此番茄还是果实发育生物学研究的模式植物。番茄基因组测序工作已于 2005年开始，已经测定的序列公布在

/organism/1/genome 。2011年5月11日，深圳华大基因研究院与荷兰共同启动了“100个番茄基因组研究计划”。番茄功能基因组学研究的大幕正在拉开。

对于功能基因组学和分子生物学研究，遗传转化是必不可少的试验技术。目前番茄转化的主要方法是结合组织培养的农杆菌介导法，因此建立简便、高

效的番茄再生体系，是深入开展番茄生物学研究的重要基础。本文从培养条件、外植体选择、再生中的组织形态学变化、体细胞变异等方面，综述了番茄离体

再生的研究进展。

１材料和方法

1.1 药品及试剂

IAA（吲哚乙酸），ZT（玉米素），MS培养基，琼脂粉，蔗糖，6-BA（6-

苄基腺嘌呤），无水乙醇，次氯酸钠，氯化汞（升汞）。

1.2 材料

Micro-tom

1.3 实验方案

1.3.1 无菌实生苗的获得

选取饱满大小一致新鲜的Micro-tom番茄种子用清水浸泡备，用70%的乙

醇消毒种子30s然后用无菌水冲洗3次，再分别进行以下4个处理。Ａ：0.1%的升汞消毒５min处理。Ｂ:3%的次氯酸钠消毒５ｍｉｎ处理。Ｃ:0.1％的升汞

消毒３min 处理。Ｄ:３％的次氯酸钠消毒３min。最后无菌水冲洗３次，种子

消毒处理后接种于ＭＳ培养基上。每瓶接种3、4个在光照条件下进行培养７

ｄ后统计其污染率和发芽率[3-5]

1.3.2愈伤组织的诱导

当种子萌发长出幼嫩子叶时，切取番茄子叶和茎段接种于MS附加6-BA 1.00mg/L及不同质量浓度IAA的愈伤组织诱导培养基中，置于黑暗条件下培养，

２０ｄ后统计其愈伤组织诱导率。

２结果与分析

2.1 影响番茄种子萌发的因素

不同消毒方法对番茄种子萌发的影响表１可以看出，在同时消５min时，0.1%升汞消过的番茄种子染菌率为０，但芽率也为０；３%次氯酸钠消毒的番

茄种子染菌率为０，发芽率仅为33.3%。而在消3min时，0.1%升汞消毒处理

的番茄种子染菌率为０，发芽率为16.7%；３%次氯酸钠消毒处理的番茄种子

染菌率为5.6%，芽率为90.4%。可见升汞虽然能完全灭菌，但却抑制了种子萌；同时，消毒时间过长也会使种子失去活性。此可可见，3%次氯酸钠消毒

3min效果最好。

表１不同消毒方法对番茄种子无菌萌发的影响

2.2 不同激素配比对番茄愈伤组织形成的影响

2.2.1 不同激素配比对子叶愈伤组织形成的影响

从表2可以看出， Micro-Tom最佳子叶愈伤组织诱导养基是

MS+0.50mg/L IAA+1.00mg/L 6-BA,愈伤组织诱导率为（81.25%）。

表2 不同激素对番茄子叶愈伤组织诱导的影响

2.2.2 不同激素配比对茎段愈伤组织形成的影响

从表3可以看出，对Micro-Tom番茄而言，MS+0.50mg/L IAA+1.00mg/L 6-BA培养基愈伤组织诱导效果最好，诱导率为（75.50%）

表3 不同激素配比对番茄茎段愈伤组织诱导的影响

３结论和讨论

3.1 影响番茄种子萌发的因素

3.1.1 浸种时间

种子萌发包括三个阶段 ,首先是吸水膨胀阶段 ,然后是萌动阶段 ,最后是发

芽阶段。一般情况下 ,在做番茄组织培养实验之前最好进行浸种处理 ,这样在播

种后种子发芽快 ,相对减少污染的概率。在进行浸种时 ,如果浸种时间过长 ,超

过了吸水膨胀阶段 ,已经进入萌动阶段 ,那么 ,在进行种子消毒处理时 ,会因为用

次氯酸钠或升汞消毒而将萌动的种子杀死 ,使种子不出芽或出芽率极低。曾做过实验 ,在番茄组织培养前 ,浸种时间超过20h ,种子发芽率极低 ,低于6h种子发

芽较正常慢 2d 左右。所以 ,在做番茄组织培养前 ,浸种时间不要超过 20h ,也不

要低于 6h ,一般 15h较适宜。

3.1.2 种子消毒方式和时间

对于种子消毒常用的是用酒精和升汞溶液或者酒精和次氯酸钠溶液。曾多

次用这两种方法做实验 ,结果是两种方法的消毒效果都很好。基于这样的结果 ,

认为用次氯酸钠比较合适 ,主要是因为升汞对人体有危害。用次氯酸钠溶液消

毒 ,如果怕消毒不彻底 ,可以事先搓一下种子 ,将种子表面的绒毛搓掉 ,这样效果

更好。酒精消毒时间不要超过1min ,如果用 10 %的次氯酸钠 ,消毒 20min ,20 %的次氯酸钠 ,消毒 10min～l5min比较合适。

3.2 番茄组织培养中应注意的问题

3.2.1 培养基的灭菌时间

培养基的灭菌时间不能过长 ,灭菌温度不能过高。一般25ml～150ml 的培

养基灭菌时间不要超过 15min ,其中250ml 培养基用 500ml 的三角瓶装 ,100ml 培养基用 250ml三角瓶装。灭菌时间过长营养元素被破坏 ,一般的植物激素或

某些营养成分在温度过高时均宜分解,灭菌的温度切记不可太高,121 ℃～122 ℃即可。