Page 194 - 《广西植物》2024年第7期
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进一步研究的方向ꎬ旨在促进穿心莲离体培养技 启动和愈伤组织生长以及根、芽的分化等ꎮ 不同
术的研究与应用以及进一步发展ꎮ 种类和配比的植物生长调节剂对外植体脱分化和
器官发生的作用不同ꎮ
1 穿心莲组织培养 细胞分裂素、生长素是常用于植物组织培养
的生长调节剂ꎬ细胞分裂素在组织培养中的作用
1.1 穿心莲组织培养技术研究概况 是促进细胞的分裂和生长ꎬ刺激细胞的分化和芽
植物组织培养的效果主要取决于外植体的选 的建成ꎬ 同 时 影 响 愈 伤 组 织 的 分 化 和 芽 的 形 成
择以及消毒、培养基种类、植物激素的配比、培养 (Loyola ̄Vargas & Ochoa ̄Alejoꎬ 2018)ꎻ生长素的作
条件等因素ꎮ 用是促进细胞的生长和延展ꎬ与植物的维管束和
1.1.1 外植体 外植体是否能接种成功决定于其 根的形成有关(Kuluev et al.ꎬ 2015)ꎮ 在穿心莲愈
取材部位、取材的时间、消毒方式等因素ꎮ 在穿心 伤组织诱导和丛生芽分化时ꎬ将细胞分裂素( 6 ̄
莲组织培养过程中ꎬ植株叶片、腋芽、茎段、带腋芽 BA、KT 等) 和生长素( NAA、IAA、IBA、2ꎬ4 ̄D 等)
茎段及茎尖等部位均可作为外植体进行组织培 搭配组合作为添加剂使用效果较好( 表 1)ꎬ如戴
养ꎬ但多数研究认为以其叶片和带腋芽的茎段为 燚等(2018)研究认为ꎬ穿心莲愈伤组织诱导的最
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外植体进行组织培养效果较好( Purkayastha et al.ꎬ 佳激素配比为 MS + 1.0 mgL 6 ̄BA+1.5 mgL
2008ꎻ Bansi & Routꎬ 2013ꎻ 陈荣珠ꎬ 2017ꎻ 戴燚 NAAꎻ陈荣珠(2017) 研究发现ꎬMS + 1.0 mgL  ̄1
等ꎬ 2018)ꎮ 酒精、次氯酸钠、氯化汞等试剂可用 6 ̄BA + 0.1 mgL 2ꎬ4 ̄D 对穿心莲丛生芽诱导效
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于穿心莲外植体消毒ꎬ但消毒剂的浓度和消毒时 果最佳ꎬ增殖系数达 18.47( 增殖系数 = 出芽数 / 原
间对外植体影响较大ꎮ 陈荣珠(2017) 和戴燚等 有芽数)ꎮ 然而ꎬ在基本培养基上不添加生长素ꎬ
(2018)的研究发现ꎬ当以带腋芽茎段为外植体时ꎬ 仅添加一种或一种以上细胞分裂素也可以诱导穿
先用 75%酒精消毒 15 sꎬ再用 3%次氯酸钠消毒 30 心莲分化出丛生芽ꎬ并实现高效增殖ꎬ如 Dandin 和
minꎬ其消毒效果最好ꎬ存活率高达 56.33%ꎻ当用 Murthy(2012)研究发现ꎬ将穿心莲带腋芽的茎段
种子作为外植体时ꎬ先用 75%酒精消毒 15 sꎬ再用 接种在 MS+0.2 mgL 6 ̄BA 的培养基上ꎬ外植体
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3%次氯酸钠消毒 20 minꎬ其存活率达到 78.67%ꎮ 的平均丛生芽再生数可达 9.25 个ꎻ进一步优化激
1.1.2 培养基 基本培养基作为植物组织培养中 素配比发现ꎬ在 MS + 0.2 mgL 6 ̄BA + 1.0 mg
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主要的营养来源ꎬ其成分以及含量多少都直接影 L KT 的培养基上平均每个外植体丛生芽再生数
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响外植体的生长和分化增殖状态ꎬ不同的外植体 可达 39.08 个ꎮ 也有研究表明ꎬ将穿心莲无菌苗的
使用的培养基种类也有所不同ꎮ 黄格等(2010) 研 茎段接种在添加 2.0 mgL 6 ̄BA 的 MS 培养基
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究认为 MS 是最适合穿心莲芽增殖和生长的基本 上ꎬ平均每个外植体丛生芽再生数可达 34.1 个ꎬ但
培养 基ꎬ 增 殖 率 为 83. 3% 且 长 势 良 好ꎮ 姬 璇 等 诱导出的丛生芽却无法伸长生长ꎻ而将再生出的
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(2017)对比了纯琼脂、MS、1 / 2MS、MS + 2.0 mg 丛生芽转接在含有 0.35 mgL GA 的 MS 培养基
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L 6 ̄BA 四种不同的培养基对穿心莲种子萌发的 上 2 周后ꎬ丛生芽的伸长率可达 96%ꎬ伸长长度高
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影响ꎬ综合考虑其萌发率和成活率ꎬ认为适合穿心 达 3.9 cm(Purkayastha et al.ꎬ 2008)ꎮ 这可能与细
莲 种 子 萌 发 的 培 养 基 为 MS 或 1 / 2 MSꎮ 闫 斌 胞分裂素 6 ̄BA 具有促进芽增殖而抑制芽伸长的
(2016)对比研究了 MS、1 / 2MS、MT、H、B 五种不 作用有关ꎮ 硫酸腺嘌呤(adenine sulfateꎬADS)为细
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同的基本培养基对穿心莲无菌苗生长的影响ꎬ认 胞分裂素合成的前体ꎬ可以增加细胞分裂素的生
为 1 / 2MS 更 适 合 穿 心 莲 种 子 苗 的 生 长ꎮ 姬 璇 物合成(Khan et al.ꎬ 2014)ꎬ其作为一种促进芽增
(2018)对比研究了 MS、N 和 Nistch 培养基对花药 殖和生长的植物生长调节剂已被广泛应用( Rency
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培养的影响ꎬ认为 N 培养基是最适合作为穿心莲 et al.ꎬ 2018)ꎮ Bansi 和 Rout(2013) 的研究表明ꎬ
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花药培养的基本培养基ꎮ 穿心莲茎段和叶片在 MS + 3.0 mgL 6 ̄BA + 50
1.1.3 植物生长调节剂 基本培养基只能维持培 mgL ADS+1.0 mgL NAA 的培养基上培养 6
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养物的生存与最低营养需求ꎬ在基本培养基中添 周有利于愈伤组织的发育ꎬ愈伤组织在同样的培
加一定配比的植物生长调节剂可诱导细胞分裂的 养基上继代培养 6 周后ꎬ每个外植体的平均丛生