PP333对马铃薯试管叶片与茎段愈伤组织诱导与分化的影响.pdf

p p 对马铃薯试管叶片与茎段愈伤组织诱导与分化的影响 黄雪丽 潘庆明 倪苏 等 中图分类号 s 5 3 2 文献标识码 a 文章编号 1 6 7 2 3 6 3 5 2 0 0 9 0 2 0 o 8 7 0 3 p p 对马铃薯试管叶片与茎段愈伤组织诱导与分化的影响 黄雪丽 潘庆 明 一 倪 苏 王西瑶 刘 帆 1 四川农业大学农学院 四川雅安6 2 5 o 1 4 2 广西桂林市宏 田生化有限 责任公 司 广西桂林5 4 1 3 o 0 摘要 以马铃薯试管叶片和茎段为外植体 研究不同浓度 p 对愈伤组织诱导及分化的影响效应 结果表明 在诱导培养基中添加 n o 1 m g p p 3 3 3 可使叶片和茎段均形成较优质的愈伤组织 且茎段愈伤组织芽和根的分化率达到 最高 分别为 2 2 8 和 1 8 对叶片诱导愈伤组织而言 各 p p l3 3 3 浓度 处理 均无 芽的分化 而随浓度的增加 根的分 化也逐渐受到抑制 关键词 马铃薯 p p 愈伤组织 根芽分化 马铃薯 j i m 6 e m l 在我国农业生产 中具有相当重要的地位 近年来 马铃薯组织培养 工作在茎尖脱毒 快繁 试管薯 的诱导等方面有 了 很大的发展 关于愈伤组织诱导与分化的研究相对 较少 p p 拼 多效唑 又名 p a c 1 0 b u t r a z o l 氯丁唑 是一 种高效低毒的植物生长调节剂 可使植株根系发 达 植株矮化 茎秆粗壮 促进分枝 增穗增粒和 抗逆等 4 j 在马铃薯生产 中应用较为广泛 在关 于 p p 在愈伤组织的诱导与分化研究中 除玉米嘲 水稻同 等作物上有所报道外 马铃薯在该方面的研 究仍未见报道 本试验通过研究不同浓度p p 对 马铃薯叶片与茎段愈伤组织诱导与分化的影响 探 讨适合 叶片和茎段愈伤组织诱导和分化的最佳 p f 33 3 浓度 以期为马铃薯快组织培养及遗传转化 等提供技术参考 1 材 料与方法 1 1 材料 马铃薯品系 2 2 2 试管苗由四川省农科院作物 收稿日期 2 o 0 9 0 1 一 o 2 基金项目 四川农业大学校科技创新基金项目 1 3 1 5 四川 省科技厅马铃薯优质高产关键技术研究与产业化示范项 目 0 5 n g o o 1 0 2 1 2 作者简介 黄雪丽 1 9 8 3 一 女 硕士研究生 主要从事植物组 织培养研究 通讯作者 e ma i l n s l 3 1 6 3 c 0 m 所何卫研究员提供 四川农业大学马铃薯研究与开 发中心脱毒培育 1 2 试验方法 选取苗龄 3 0 d的马铃薯无菌试管苗 剪取 0 5 c m茎段及 o 5 c m 0 5 c m的叶片 叶片以背面 接种于培养基上的接种方式 分别接种于诱导分化 培养基 中 以 ms 6 一 b a 1 5 mg l naa 0 4 mg l 十2 4 一 d 0 2 m g l 3 0 g i j 蔗糖 7 5 g i j 琼脂为对照 在 其诱导分化培养基中分别添加 o 0 1 o 1 1 0 1 0 m g i j 的 p p 拼 p h 5 8 进行诱 导培养 每个处理 浓度的培养基各接种 1 2 瓶 每瓶接种 5 块叶片或 茎段 于 2 5 d 后随机抽取 6 瓶统计愈伤组织诱导率 及愈伤组织的形成情况 5 0 d 后将剩余 6瓶统计 愈伤组织分化率 愈 伤 组 织 诱 导 率 竺 鱼 1 0 0 愈 伤 组 织 诱 导 率 竺 兰 1 0 0 接种外植体数 愈伤 组织分 化率 坌 鱼 总愈伤块数 1 o 0 1 3 培养条件 接种叶片及茎段首先在黑暗条件下进行暗培养 7 d后转入光照培养 光照强度为 2 o 0 0 3 0 0 0 l x 时间为 1 4 h d 培养温度为 2 3 2 中国马铃薯 第 2 3 卷 第 2 期 2 0 o 9 2 结果与分析 2 1 不 同浓度p p 瑚对叶片及茎 段愈伤组织诱导 的 影响 叶片接种在分化培养基 3 d 后 叶片中部隆 起 仅切 口边缘与培养基接触 7 d后叶缘卷曲并 开始在伤 口处出现膨胀现象 1 4 d 后愈伤组织不 断增长并形成无固定结构的细胞团 茎段在 7 d后 大 多也开始从韧皮部长 出愈伤组织 1 4 d后便开 始长成 2 m m 大小的愈伤组织团块 各外植体培养 2 5 d后统计结果见表 1 在附加低浓度 0 0 1 一 1 0 m g l p p 3 的诱导培 养基中 愈伤诱导率均为1 o 0 而高浓度的 p p l3 3 3 1 o m g l 抑制愈伤组织诱导 其叶片愈伤诱导率 仅为 1 3 3 茎段愈伤诱导率为 1 6 7 从愈伤组织 的质地 颜 色和量来看 附加 o o 1 1 0 m g l p p 的诱导培养基中 叶片和茎段 愈伤量多且结构较致密 颜色逐渐转绿 当 浓度达 到 1 o m g l 时 愈 伤量极少且呈 水浸状 颜色为褐色 或黄褐色 本研 究还观察到高浓度 p p 粥 1 o m g l 处 理 的叶片叶色有变紫的现象 表 l 不同浓度 p p 对叶片与茎段愈伤诱导的影响 2 2 不同浓度 p p 瑚 对叶片及茎段不定芽与不定根 分化的影响 在相 同培养基上继续培养至 5 0 d后 处理与 否的叶片均无芽的分化 根的分化 由表 2 可知 在 添加 o o l m g i p p 33 3 的培养基中 分化率最高为 9 3 1 与对照 9 3 9 的分化率无显著差异 但其 分化的根比对照粗壮 p p 3 浓度为 0 1 m g l 和 1 o m g l 时 其根 的分化 率分别 为3 5 3 和 2 8 8 显著和极显著地抑制根 的分化 且 已分化 的根粗短畸形 尤以添加 1 0 mg l p p 3 处理 的表 现明显 当 p p 浓度高达 1 0 mg l 时 完全抑制 叶片根的分化 在茎段分化培养基中 低浓度处理 有利于芽的分化 添加 0 0 1 m g l p p 掰的培养基 中芽的分化率最高 达到 2 2 8 其随后分化的 根也最高 达 1 4 8 显著高于对照 其芽的分 化率比对照高 6 根的分化率比对照 高8 6 附 加 p p 粥0 1 m g l 时 其芽和根分化率仅为2 2 和 5 2 抑制极显著 表 2 不同浓度 p p 对叶片与茎段愈伤分化的影响 注 数据经方差分析后 用 s s r法多重比较 小写字母表示在0 0 5 水平上差异显著 大写字母表示在o o 1 水平上差异显著 p p 对马铃薯试管叶片与茎段愈伤组织诱导与分化的影响 黄雪丽 潘庆明 倪苏 等 8 9 3 结论 与讨论 3 1 p p 瑚对叶片愈伤组织诱导及分化的影响 本试验研究表 明 适宜 的 p p 浓度对马铃薯 叶片愈伤组织诱导有促进作用 当浓度在 0 0 1 1 o m g i j 范围时愈伤组织的诱导效果最佳 而当浓度 高达 l 0 m g l 时 对愈伤组织的诱导起到一定的 抑制作用 这与钱海丰等 在 s 一 3 3 0 7和 p p 3 对高 羊茅愈伤组织诱导分化效应中报道的结果一致 而 对芽的分化无促进作用 或促进作用极微小以至无 法观察得到 对根的分化存在抑制作用 分化出的 根 粗壮且 畸形 且根 毛密 集 以添加 1 0 mg l p p 3 处理 的表现尤为 明显 这与李 明军等阎 的报道 类似 这可能与 p p 粥抑制植物的纵向生长 促进 横向生长 促进根部的生长有直接联系 由此我们 可 以通过 p p 这种作用得 到粗壮 且根 毛密集的 根系 从 而可以提高移栽炼苗的成活率 3 2 p 对茎段愈伤组织诱导及分化的影响 试验结果可知 添加适宜浓度 o 0 1 1 0 n 1 g i j 的p p 提高了愈伤组织诱导率并改善了愈伤组织 的质量 过高浓度抑制愈伤的诱导且诱导质量大大 降低 当 p p 浓度达到 1 o m g 时 愈伤量极少 且质量较差 同冯英等 的报道类似 在一定的 浓度范围内 马铃薯茎段同时有分化芽和根 的能力 低浓度 的 p p 分化能力 比对照 的高 当 浓度 为 0 0 l m g l 时 最宜于茎段芽和根 的同时 分化 随浓度的升高诱导率呈下降趋势 且当浓度 超过 1 m g 时 根和芽均无分化 由于该试验仅选用了一个基因型品种 存在一 定的局限性 为使该试验体系能系统全面 有必要 对多个基因型进行分析 不同基因型叶片及茎段对 p p 3 影响表现均可能存在一定的差异 参考文献 王萍 王罡 季静 马铃薯两个基因型不同外植体的组织培养 与植株再生 j 中国马铃薯 2 0 0 6 2 o 6 3 2 6 3 2 8 卢翠华 秦昕 武小霞 等 马铃薯极早熟品种东农 3 o 3 再生系 统的筛选 j 1 中国马铃薯 2 o o 1 l 5 4 2 8 0 2 8 1 栾雨时 徐品三 夏秀英 等 适于马铃薯茎段再生的植物激素 配比选择 j 1 中国马铃薯 2 0 o 4 1 8 3 l 4 3 1 4 4 张昌杰 尤爱琴 葛天安 等 多效唑在农作物生产上使用方法 j 1 上海农业科技 2 o o 5 4 1 o 8 李 明军 刘纪华 张嘉宝 等 多效唑在玉米组织 培养 中的作用 j 1 作物学报 1 9 9 7 2 3 6 7 5 9 7 6 2 赵成章 戚秀芳 郑康乐 等 多效唑在水稻试管苗离体调控技 术中的应用 j 中国水稻科学 1 9 9 o 4 4 1 6 9 一 l 7 4 钱海丰 薛庆中 s 一 3 3 o 7和 p 对高羊茅愈伤组织诱导分化 效应 j 浙江大学学报 农业与生命科学版 2 o o 4 3 0 1 4 9 5 2 李明军 徐鑫 陈明霞 等 p p 对怀地黄试管苗生长和一些 生理指标 的影 响 j 植物生理学通讯 2 o 0 5 4 l 5 6 2 4 冯英 薛庆中 s 一 3 3 0 7对水稻花药愈伤组织诱导 分化及其 壮苗的效应 作物学报 2 0 0 1 2 7 6 8 1 7 8 2 1 ef f e c t s 0 f pp3 3 3 0 n ca uu s i n d uc t i 0 n a n d di f lf e r e n t i a t i 0 n f ir 0 m le a v e s a n d s t e ms 0 f p0 t a t 0 i n v i t r 0 日 肌g 户 q 2 m js 觎g 1 c o l l e g e 0 f a g mn o m y s i c h u a n a c u l t u r e u n i v e r s t i y y a a i l s i c h u a n 6 2 5 0 1 4 c h i n a 2 g u a n g u i l i n ho n g t i a n b i 0 c h e mi c a l l i n l i t e d l j a b i l i t y c o mp i蚰y gu i l i n g u a n g x i 5 4 1 3 o o c h i n a ab s t r a c t t h e p 0 t a t o l e a v e s a n d s t e ms we r e u s e d a s e x p l a n t s a n d d i f f e r e n t c 0 n c e n t r a t i o n s o f p p 3 3 3 a d d e d t 0 t h e me a d i u m t o s t l l d v t h e i r e f lf e c t s o n c a u u s i n d u c t i 0 n a n d d i f lf e r e n t i a t i o n t h e i e s u l t s s h o w e d t h a t i n i n d u c t i 0 n me d i u m s u p p 1 e me n t e d wi t h 0 0 1 mg l 1 p p 3 3 3 c a 1 l u s w a s g e n e r a t e d 0 f h i g h q u a 1 i t y f r o m l e a v e s a n d s t e ms wi t h t h e d i f 1 e r e n t i a t i o n p e r c e n t a g e o f s h o o t s a n d r 0 o t s f lr 0 m s t e m d e r i v e d c a l l u s b e i n g 2 2 8 a n d 1 4 8 r e s p e c t i v e l y f lo r l e a f d e r i v e d c a 1 l u s n 0 s h o o t w a s p md u c e d f 0