杨春燕
(云南开放大学云南国防工业职业技术学院 云南昆明 650500)
剑叶龙血树组织培养与快速繁殖的研究
杨春燕
(云南开放大学云南国防工业职业技术学院 云南昆明 650500)
用剑叶龙血树的腋芽、顶芽或茎段作外植体,构建了剑叶龙血树组织培养再生体系。试验结果如下:剑叶龙血树腋芽、顶芽或茎段诱导愈伤组织的最佳培养基为MS+6-BA 2.0mg/L+NAA 0.5mg/L,诱导率达95%;选择MS+6-BA 2.0mg/L+NAA0.2mg/L+30g/L的蔗糖+8g/L琼脂培养基有利于芽的分化和增殖,在1/2MS+NAA 0.2mg/L+IBA0.4mg/L+活性炭的培养基中诱导生根效果最好。
剑叶龙血树 组织培养 快速繁殖
剑叶龙血树(Dracaena cochinchinensis)是百合科龙血树属植物。茎粗大,分枝多,树皮灰白色,光滑,叶聚生在茎、分枝或小枝顶端,花序轴密生乳突状短柔毛,花丝扁平,茎部有红棕色疣点;花柱细长。龙血竭为剑叶龙血树的树脂类药材,是我国的传统名贵中药,内服可以活血化瘀,止痛,主要用于治疗冠心病、脑梗死等血栓性疾病;外用能止血,生肌敛疮,主要用于各种皮肤或粘膜疾患。为了获得更多的剑叶龙血树的资源,我们采用组织培养的快速繁殖方法,可以很好的解决这个问题,各种资料报道的组织培养方法[1.2.3],多数以海南龙血树为材料,我们研究的主要对象是剑叶龙血树,看是否也有同样的效果。
1.1 外植体来源:
实验材料剑叶龙血树采自广西凭祥,并在云南昆明移栽成活。在取龙血树的外植体之前,先对龙血树的整棵植株进行消毒处理,方法是用1g/L的70%甲基托布津可湿性粉剂水溶液进行喷洒,每隔3天喷一次,看到植株及盆土淋湿为止,连续喷洒3次。选取接种材料为优良的腋芽或顶芽和茎段作为外植体。
1.2 外植体的消毒
外植体采集前控制水分、淋杀菌剂的预处理方法可降低材料的污染率,提高诱导的成功率。把取来的外植体在自来水上冲洗干净后,在加有少量洗洁精的水中浸泡5min,自来水冲洗20min,再用75%的乙醇浸泡30s,随后用无菌水冲洗3-4次,再放在饱和漂白粉水中消毒10min,无菌水冲洗4-5次;最后在0.1%升汞中消毒4min,用无菌水冲洗5次。在无菌条件下,借助手术刀,将消过毒的材料(用无菌滤纸吸干水分),切成0.5cm大小备用。
1.3 试验方法
1.3.1 MS培养基的配方与配制方法:
在实验过程中,大量元素:K N O3、N H4N O3、M g S O47 H2O、KH2PO4、CaCl22H2O,大量元素按照扩大20倍来配制母液。微量元素:M n S O44 H20、Z n S O47 H2O、H3B O3、K I、N a2M o O42 H2O、CuSO45H2O、CoCl26H2O,微量元素母液扩大100倍。铁盐:Na2-EDTA、FeSO47H2O;有机物质:肌醇、甘氨酸、盐酸硫胺素(VB1)、盐酸吡哆醇(VB6),铁盐和有机物质也是按照扩大100倍来配制母液。
1.3.2 植物生长调节剂的配制:
6-BA(母液):浓度为1mg/mL(溶于少量1mol/L盐酸后以蒸馏水定容);NAA(母液):浓度为1mg/mL(先用少量95%乙醇溶解后以蒸馏水定容)。
1.3.3 诱导培养基的配制:
分别取扩大20倍的大量元素母液50ml,扩大100倍的微量元素10ml,铁盐母液10ml,有机物质母液10ml,6-BA母液3ml,NAA母液0.5ml,蔗糖20g,琼脂8g,把马铃薯削皮切成小块放在锅里煮烂后,连同汁一起和上述物质全部混合配制成1000ml的诱导培养基,煮沸后分装灭菌。无菌检测后,把外植体接种到诱导培养基上进行培养。
1.3.4 芽体的增殖培养基以及壮芽培养基的筛选
以从诱导培养基上长出来的芽作近一步增殖继代培养筛选试验的材料,选用基本培养基MS,分别加上浓度为0,0.5,1.0,1.5,2. 0,2.5mg/L的细胞分裂素6-BA和浓度为0.2mg/L 的NAA,蔗糖30g/L,共6种处理;放在(25士2)℃的培养室中培养,每天光照10h,光照强度为1500-2500lx。培养28天后观察试验结果,查看分化出芽的总数、生长反应情况。
2.1 初代培养
把消过毒后的材料接种于诱导培养基上,外植体培养15天后,外植体边缘开始萌动出现愈伤组织,长势快;初代培养30天后愈伤组织为颗粒状,继续培养,颗粒状的组织最终形成丛生的小芽。将丛生的小芽和嫩绿色的愈伤组织转接到诱导培养基。培养基的配方为:MS十6-BA 3.0 mg /L + NAA 0.5 mg/L的培养基。
2.2 增值、继代培养基筛选结果
经实验结果得出结论,培养基中添加不同浓度的6-BA对芽的增殖影响很大,同时还影响芽的分化、增殖、伸长和生长。随着浓度升高增殖倍数也在增加,芽的长度则表现为随浓度升高而降低。当6-BA增加的浓度达到一定值,如达到2.5mg/L时,芽的生长开始表现不正常,部分出现玻璃化现象。从表2的试验数据,我们可以看到,在接种芽数一定的情况下,随着6-BA浓度的增加,增殖芽树在不断的增加,增殖的倍数也在增加,但是平均的芽长在逐渐的减少。最后,从总体的情况看,我们选择2号培养基做为继代培养基效果最好,在该培养基中培养出来的苗芽伸长快,并且有一定的增值倍数。5号培养基为增殖培养基,因为在该培养基中培养出来的苗芽生长情况和增值倍数高。
2.3 根诱导培养基筛选结果
以1/2 MS培养基为基本培养基,分别加入NAA0.5 mg/L、IBA 0-1.0 mg/L的植物生长调节剂,将增殖获得的丛生芽剪切成约2cm的茎段,接种于6种不同生根培养基上,每种培养基各接种20瓶,每瓶接种10株。接种约4周开始生根,30天后统计芽苗出根情况。以上培养基都添加蔗糖30.0 g/L,琼脂0.8% ,活性炭0.1%, pH 5.5。
经实验结果得出结论,仅添加NAA的培养基上,根较细,出根早,植株生长较弱,在一定浓度NAA条件下,随着IBA浓度的不断升高从0.2 mg/L到0.6 mg/L,根变粗壮、根量变多,且植株生长健壮;随着IBA浓度的进一步提高到1.0 mg/L,根的生长被抑制,根数降低,植株生长也一般。因此,从试验结果可以看出,剑叶龙血树的最适生根培养基为1/2MS+ IBA 0.4 mg/L +NAA 0.5 mg/ L生根率达100.0%。
通过用剑叶龙血树的顶芽或腋芽、茎段作外植体,建立了剑叶龙血树的组织培养和再生体系。结果表明:剑叶龙血树腋芽、顶芽或茎段诱导愈伤组织的最佳培养基为MS+6-BA2.0mg/L+NAA0. 5mg/L,诱导率达95%。选择MS+6-BA0.5mg/L+NAA0.2mg/ L+3 0 g/L的蔗糖+8 g/L琼脂培养基有利于壮芽;选择M S+6-BA2mg/L+NAA0.2mg/L+30g/L的蔗糖+8g/L琼脂培养基有利于芽增殖继代;培养45d左右,每个外植体分化形成的再生小植株数达8~20个;在1/2MS+ IBA0.4mg/L + NAA0.2mg/L +活性炭0.1%的培养基中诱导生根效果最好。
[1]靳静晨,卜媚,罗雪枫,陈雄进,谭家壮.A tissue culture technique for rapid propagation of Dracaenacambodiana Pierre ex Gagnep.广西农业科学,2010.41(8):755-757.
[2]何旭君,刘善辉,冯远来 林晓萍,张华通.海南龙血树组织培养快速繁殖技术研究.广东林业科技,2006,22(1):22-25
[3]吴繁花 朱文丽 莫饶 符常明.海南龙血树的组织培养.植物生理学通讯,2005,41(2):186-187.
Q945
A
1674-2060(2016)02-0030-02
杨春燕(1969- ),女,副教授,云南开放大学化学工程学院生物技术及应用专业,主要从事生物技术及组织培养方面的研究工作。