ABA与CCC对南天竹离体保存的影响△

蔡鹏，吴婵榕，刘华英*，唐娅娜

(1.广西师范大学 漓江学院，广西 桂林 541004；2.广西师范大学 生命科学学院，广西 桂林 541004)

ABA与CCC对南天竹离体保存的影响△

蔡鹏1，吴婵榕2，刘华英2*，唐娅娜2

(1.广西师范大学 漓江学院，广西 桂林541004；2.广西师范大学 生命科学学院，广西 桂林541004)

为探索南天竹种质资源离体保存的方法，以南天竹试管苗为材料，研究不同浓度ABA和CCC对其离体保存时的生长、增殖、存活率及恢复生长的影响。结果表明，CCC对株高的抑制大于ABA，对增殖的抑制较ABA弱，最高存活率(83.33%)远大于ABA的(56.67%)。适合南天竹试管苗离体保存的培养基为MS+30g·L-1蔗糖+0.5mg·L-16-BA+0.05mg·L-1NAA+5.0mg·L-1CCC，保存120d后，存活率为83.33%、增殖系数为2.33、株高为1.59cm，恢复生长成活率达96.67%，且形态正常。添加CCC可延缓南天竹试管苗生长，用于南天竹种质资源的离体保存。

南天竹；离体保存；CCC；ABA

南天竹NandinadomesticaThunb.，又名南天竺，属小檗科南天竹属。南天竹是一种具有观赏、生态、药用等多种价值的树种，具有良好的开发利用前景[1-3]。植物种质资源离体保存技术与传统保存技术相比，不仅占用空间小，保存数量大，投资少，而且排除了病虫害的侵袭，也避免了大田种质保存的灾害风险，而且种质长期离体保存之后仍具有很强的再生能力，可以迅速大量繁殖，成为长期种质保存的一条经济、有效、理想的途径[4]。组织培养是当前植物种质离体保存的主要方法，但频繁继代费时费工，同时会导致体细胞无性系变异概率增加[5]。添加植物生长抑制剂可以减缓材料的生长速度，延长继代时间以达到中短期离体保存种质的目的，已经在许多植物上取得了成功。添加1.0～3.0 mg·L-1的ABA能够有效延长百合试管苗的继代间隔时间，离体保存9个月时存活率均在80%以上[6]。添加5 mg·L-1CCC、0.1 mg·L-1ABA或60 mg·L-1B9对苹果‘中砧1号’组培苗具有相同的保存效果[7]。蒋泽平等[8]使用CCC对火焰南天竹离体保存后的最高存活率为72%。本研究在前期建立的南天竹离体快繁体系的基础上，探索不同浓度的ABA与CCC对常温条件下南天竹试管苗离体保存时生长、增殖、存活率和恢复生长的影响，筛选适宜的植物生长抑制剂及浓度，以期为南天竹种质资源的离体保存提供理论依据和技术支撑。

1 材料与方法

1.1材料

取生长健壮，无病虫害的红果南天竹当年生嫩枝。0.1%HgCl2消毒10min后，用MS+1mg·L-16-BA+0.1mg·L-1IBA+90mg·L-1青霉素+1600mg·L-1Vc诱导出新芽；再用MS+0.5mg·L-16-BA+0.05mg·L-1NAA进行增殖；最后采用培养基为MS+0.01mg·L-1NAA+0.3mg·L-16-BA进行壮苗。生长状况良好的试管苗备用。

1.2方法

以南天竹试管苗为材料，在培养基为MS+30g·L-1蔗糖+0.5mg·L-16-BA+0.05mg·L-1NAA(CK)的基础上，处理1～4分别添加1.0、2.0、3.0、5.0mg·L-1ABA；处理5～8分别添加0.5、1.0、2.0、5.0mg·L-1CCC；以封口膜封口，离体保存。保存期间每30d观察记录试管苗的长势、存活率。保存120d后，将试管苗转入MS+0.5mg·L-16-BA+0.05mg·L-1NAA培养基中进行恢复培养；棉塞封口，50d后统计其恢复生长的情况。增殖系数=增殖后的芽数/接种外植体数；存活率=存活株数/总株数×100%。

上述培养基都为MS附加7g·L-1琼脂，pH5.8～6.2。培养条件为：光强1500～2000lx，光照时间12h每天，温度(25±1)℃。每处理接种10瓶，每瓶接种1个材料，设5次重复，数据统计时去除最高值与最低值。

2 结果与分析

2.1不同浓度ABA和CCC对南天竹离体保存试管苗叶片生长状况的影响

注：+指大部分枯萎，++指少数枯萎，+++指无枯萎现象。

由表2可知，所有处理试管苗随着保存时间的延长叶片逐渐枯萎，叶片厚度也由薄变厚。随着ABA浓度的递增叶片枯萎增加，且都劣于对照组，保存120 d时大部分叶片都枯萎，表明ABA处理不利于叶片的存活生长。使用1 mg·L-1与5 mg·L-1CCC处理对于叶片生长影响较小，且略优于对照。可见，CCC对离体保存时叶片存活生长的效果好于ABA。

2.2不同浓度ABA和CCC对南天竹离体保存试管苗株高的影响

表2 不同浓度ABA和CCC对南天竹离体保存株高的影响

由表1可知，随保存时间的延长，各处理的株高均有不同程度的增加且茎均由细变粗。随ABA浓度的增高，保存不同天数时株高都呈下降趋势，但1～3 mg·L-1ABA处理的株高大于对照，表现出促进作用，而5.0 mg·L-1ABA处理的小于对照，尤其是保存120 d时，显示出明显的抑制生长效果。随CCC浓度的增高，保存不同天数时株高都呈先升后降趋势，1.0 mg·L-1CCC处理的株高大于对照，5.0 mg·L-1CCC对株高的抑制最明显。结果表明，CCC对株高的抑制效果优于ABA，适宜浓度为2～5 mg·L-1。

2.3不同浓度ABA和CCC对南天竹离体保存试管苗增殖系数的影响

表3 不同浓度ABA和CCC对南天竹离体保存的增殖系数的影响

随着保存时间的延长，各处理的增殖系数均有增加，结果见表3。随ABA浓度的增高，保存不同天数时增殖系数都呈下降趋势，与株高的表现一致，2～5 mg·L-1ABA处理的增殖系数小于对照，表现出抑制作用，而1 mg·L-1ABA处理的保存至60 d时增殖系数都是大于对照，之后小于对照，显示ABA处理抑制试管苗的增殖，浓度越高抑制越强烈。保存不同天数时，0.5、2、5 mg·L-1CCC处理的增殖系数小于对照，2 mg·L-1CCC处理的抑制最明显，5 mg·L-1CCC处理的与对照接近，1 mg·L-1CCC处理的保存至60 d时增殖系数大于对照，之后小于对照。结果表明，ABA和CCC处理抑制离体保存时试管苗的增殖，CCC对增殖的抑制较ABA弱。

2.4不同浓度ABA和CCC对南天竹试管苗离体保存存活率的影响

表4 不同浓度ABA和CCC对南天竹离体保存存活率的影响

从表4可以看出，保存30 d时各处理试管苗的存活率都较高，随保存时间的延长各处理试管苗的存活率都呈下降趋势。随着ABA浓度的上升，试管苗的存活率逐渐降低，都低于对照，5 mg·L-1ABA处理的降低幅度最大，保存120 d时存活率仅有6.66%，说明ABA处理影响试管苗存活，浓度越高抑制作用越强，5 mg·L-1ABA不适用于其保存。不同浓度CCC处理的存活率与对照相比有不同程度的降低，1 mg·L-1CCC处理的存活率最低，5 mg·L-1CCC处理的存活率达到83.33%，略高于对照组的。总的来看，CCC处理的存活率高于ABA处理的。

2.5不同浓度ABA和CCC对南天竹试管苗离体保存后恢复生长的影响

表5 不同浓度ABA和CCC对南天竹离体保存120 d后恢复生长的影响

注：+指长势一般，++指长势良好，+++指长势旺盛。

南天竹试管苗离体保存120 d后恢复培养50 d的统计结果见表5。随着离体保存时ABA浓度升高，恢复培养试管苗的株高、增殖系数、存活率逐渐降低，叶片长势逐渐变弱，除1 mg·L-1ABA处理的株高高于对照，其余指标都低于对照。采用CCC处理离体保存的恢复培养试管苗的株高接近或好于对照，0.5 mg·L-1CCC处理的长得最高，增殖和叶片长势与对照相近；2 mg·L-1CCC处理的增殖系数最高，并明显高于对照，但叶片长势较差；5 mg·L-1CCC处理的存活率最高，达到96.67%，高于对照的，其余浓度处理的则低于对照，且叶片长势在所有处理中为最佳，形态与对照无差异。

综合试管苗离体保存和恢复培养的效果考虑，1 mg·L-1ABA和5 mg·L-1CCC处理既减缓保存时的生长、增殖，又保持较高的存活率，恢复生长良好，可用于其离体保存，5 mg·L-1CCC处理的效果好于1 mg·L-1ABA处理的。因此，在MS+30g蔗糖+0.5 mg·L-16-BA+0.05 mg·L-1NAA培养基上添加5 mg·L-1CCC是南天竹试管苗离体保存的适宜浓度。

3 讨论

从种质离体保存的结果来看，长期保存成功的关键因素之一是使用合适的植物生长抑制剂。因为利用激素调控技术，不仅能延长培养物在试管中的保存时间而且能提高试管苗质量和再次继代成活率。郭延平等[9]使用ABA离体保存猕猴桃和徐志微等[10]使用ABA离体保存葡萄品种黑玫瑰试管苗时报道ABA的浓度越大对生长的抑制作用越明显，本实验的结果与此一致，但高浓度处理时离体保存的存活率非常低，恢复生长也不佳，认为高浓度ABA并不适于南天竹试管苗的离体保存。

CCC是一种广谱高效低毒的植物生长延缓剂，可使试管苗生长健壮，抗逆性增强，移栽成活率提高等[11-12]。通常认为CCC通过抑制GA3的生物合成来控制植株高度，同时，经过CCC处理后的植物，提高了POD活性，而某些POD同工酶具有IAA氧化酶作用，使植物内源IAA水平降低，从而实现矮化作用[13-15]。蒋泽平等[8]在添加5mg·L-1CCC的培养基中离体保存南天竹120d后存活率仅为72%，这与本实验的研究结果(存活率为83.33%)相差较大，这可能与培养基中使用的激素浓度及培养基的成分或基因型差异有关。在本实验中，当CCC浓度达5mg·L-1时，对南天竹试管苗没有产生明显毒害作用，此结果与赵克蓉[28]在马铃薯的研究报道一致，但与袁宏安等[17]在马铃薯的研究结果不一致，表明不同植物甚至同一植物不同基因型离体保存时适宜的CCC浓度不同。

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EffectsofABAandCCConNandinadomesticaThunb.invitroPreservation

CAIPeng1，WUChanrong2，LIUHuaying2*，TANGYana2

(1.LijiangCollegeofGuangxiNormalUniversity，Guilin541004，China；2.CollegeofLifeScienceofGuangxiNormalUniversity，Guilin541004，China)

The effects of different concentration of ABA and CCC on the growth，proliferation，survival rate and recovery growth of test-tube shoots during in vitro preservation were studied for exploring a method forinvitropreservation ofNandinadomestica.The results showed that the inhibition degree of plant height by CCC treatment was deeper than ABA treatment，the inhibition effect on the proliferation was reversed，and the survival rate(83.33%)by CCC treatment was obviously higher than ABA treatment (56.67%).So the suitable medium forN.domesticain vitro preservation was MS+30g·L-1sucrose+0.50mg·L-16-BA+0.05mg·L-1NAA+5mg·L-1CCC，on which in vitro preservation for120d，the survival rate，proliferation coefficient and plant height was83.33%，2.33and1.59cm，respectively. Afterinvitropreservation for120d，the survival rate on recovery culture reached96.67%，and their morphology was normal.By adding CCC，the growth of test-tube shoots was alleviated which could applicate forN.domesticagermplasm in vitro preservation.

Nandinadomestica；invitropreservation；CCC；ABA

10.13313/j.issn.1673-4890.2016.9.021

2015-06-11)

国家自然科学基金(31160071)

*

刘华英，副教授，研究方向：植物细胞学研究；Tel:(0733)5845952，E-mail：hyliuchsh@aliyun.com