抗生素对两种竹芋组织培养的影响

杨元　吴兴杰　陈建月

摘要：以青苹果和猫眼两个竹芋品种为植物材料，研究庆大霉素、硫酸链霉素、四环素、卡那霉素等4种抗生素对竹芋内生菌的抑制和芽的诱导及生根的影响。结果表明，将庆大霉素作为竹芋组织培养中的抑菌剂效果最好，使用浓度范围控制在500～1 000 mg·L-1。

关键词：青苹果竹芋；猫眼竹芋；抗生素；内生菌；芽

中图分类号： R978.1 文献标识码：ADOI编码：10.3969/j.issn.1006-6500.2012.06.031

观赏竹芋一般靠分蘖繁殖，速度较慢，同时由于病毒病等原因，在种植过程中退化和逐渐死亡的现象较为严重，致使引进的许多名贵品种逐渐减少[1]，因此，采取组织培养繁殖竹芋成为较合理的方法。但在组织培养过程中，由于共生菌的存在，大大增加了组织培养的难度，再生体系很难建立[2-6]。通过不同的消毒处理方法可以获得竹芋无菌外植体，但有一定难度。有研究表示，在环境和培养基中加入一定量的抗生素也可防止污染。

抗生素原称抗菌素，是指由细菌、放线菌、真菌等微生物经培养而得到的某些产物，或用化学半合成法制造的相同或类似的物质，在一定浓度下对病原体有抑制和杀灭作用[7-8]。为了提高竹芋组织培养时外植体的成活率，减少真菌和细菌的污染， 本研究以青苹果和猫眼竹芋为材料，在组培各阶段的培养基中分别加入抗生素，探讨不同浓度的抗生素对竹芋内生菌的抑制、芽的诱导及生根、组培苗移栽的影响，为竹芋无菌组培苗的快繁奠定基础。

1材料和方法

1.1 试验材料

试验材料为天津市园林花卉示范中心温室生长的进口青苹果和猫眼竹芋的分蘖芽。

1.2 方 法

1.2.1 材料处理 在生长健壮、无病虫害的优良母株上切取长度为6～10 cm的新生侧芽，除去芽体周围的杂质，剥去未展开的叶片和叶鞘，用流水冲洗表面，切除基部木质化组织，将侧芽切成1.0～1.5 cm的小芽段。用洗衣粉溶液浸泡12 min，自来水冲洗30 min，在无菌条件下用1%消毒净消毒10～12 min，再用0.1%升汞（加1滴80%吐温）消毒13 min，无菌水冲洗5次，剥去与药液接触受伤的最外层苞叶，在无菌操作台上去除芽体表皮，将芽切成0. 5～1. 0 cm芽段待用。

1.2.4试验过程

（1） 内生菌的抑制与芽的诱导

将已消毒的分蘖芽接种到含有不同抗生素的芽启动培养基上，每种培养基接30瓶，每瓶1个芽，重复3次。各培养基均添加30 g·L-1蔗糖， 6 g·L-1琼脂 ， pH值调至5. 8。培养温度为（25±2） ℃，光照时间为12 h·d-1，光照强度为40 μmol·m-2·s-1。

40 d后分析比较抗生素的种类和浓度对分蘖芽的内生菌抑制效果及对芽的诱导效果。

（2）芽的增殖

筛选最佳抗生素后，在抗生素的合理浓度范围内设计浓度梯度，挑选诱导出1～2个芽体的无菌母株，接入含有不同浓度抗生素的芽增殖培养基中进行增殖。每种培养基接30瓶，每瓶1个芽，重复3次。各培养基均添加30 g·L-1蔗糖， 6 g·L-1琼脂 ， pH值调至5. 8。培养温度为（25±2） ℃，光照时间为16 h·d-1，光照强度为40 μmol·m-2·s-1。20 d后分析比较抗生素的不同浓度对分蘖芽内生菌的抑制效果及对芽增殖的影响。

（3）根的诱导

选取2～4 cm的增殖后的芽体，转接到生根培养基上壮苗生根，每种培养基接10瓶，重复3次，接种30 d后统计根系生长情况，比较抗生素不同浓度对分蘖芽内生菌的抑制效果及对生根的影响。

（4）组培苗的移栽

2结果与分析

2.4抗生素对组培苗移栽的影响

组培苗移栽30 d后，青苹果竹芋幼苗生长良好，成活率达98%，猫眼竹芋幼苗成活率稍低，为96%。前期生根阶段添加各浓度的庆大霉素对成活率无太大影响，只是根系细弱的组培苗较健壮苗缓苗时间稍长一些。

3讨 论

（1）抗生素在较高的浓度下会对植物的生长产生不利的影响，过高浓度的抗生素同样会杀死植物[10]。因此，在选择抗生素和设置浓度阶段，不仅要考虑抗生素的作用机理，还要将添加的浓度控制到一定的范围内。除庆大霉素外的其他3种抗生素使用浓度越大，抑菌效果越好，可是诱导率大大降低，可能是抗生素的最佳抑菌浓度，对外植体产生了毒性。有研究显示，用几种抗生素的组合可以更好的抑制共生菌，且不影响植物体的正常分化，这还需要进一步的试验。

（2）将庆大霉素作为竹芋组培抑菌剂方便有效，在严格控制的浓度范围内对组培苗的移栽成活率基本无影响，而且它是为数不多的热稳定性的抗生素，因而广泛应用于培养基配置。

（3）在本次试验中，青苹果竹芋和猫眼竹芋在添加不同抗生素后表现相近，但相比之下，青苹果竹芋有较高的诱导率和繁殖系数，且移栽成活率也较高。可能是竹芋不同品种之间的差异问题。

（4）有研究表示，青苹果竹芋无需生根即可获得较健壮的小苗[9]，本试验为比较添加不同浓度的抗生素对竹芋组培各个阶段的影响，因此分为诱导、扩繁、生根、移栽4个阶段。但在工厂化生产中，为节约成本，可以即时调节激素配比，将组培苗扩繁和生根阶段简化，缩短生产周期，以期获得更多的经济效益。

参考文献：

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