杜鹃花组织培养研究概况

1、杜鹃花组织培养研究概况【摘要】杜鹃花(Rhddendrn)的组织培养受基因型、外植体的来源、培养基种类、培养条件、生长调节物质、培养程序等诸多因素的影响，故具有一定的复杂性。文章概述了影响杜鹃花组织培养的关键因素：外植体种类，外植体消毒灭菌的方法，根本培养基的选择，根的诱导方法等的国内外研究现状，以期能给杜鹃花的组培研究带来一些借鉴价值。【关键词】杜鹃花;组织培养Abstrat：Gentype,explantssure,thetypefedia,ulturenditins,grthregulatrs,ulturepreduresandtherfatrsallhaveinfluenentheti

2、ssueulturefRhddendrn.Sithasaertainplexity.Inrdertgivesereferenevaluestthetissueultureresearh,thepaperrevieedthekeyfatrsinflueningthetissueulturefRhddendrnatheandabrad,inludingthetypefexplants,sterilizatinethdstexplants,hiefthebasiediu,rtingandsn.Keyrds：Rhddendrn;Tissueulture杜鹃花(Rhddendrn)简称杜鹃，为杜鹃花科(

3、Eriaeae)杜鹃花属(Rhddendrn)常绿落叶小灌木，是出名于世的名花之一，不仅在园林中有很高的利用价值，还可入药以治疗疾玻野生杜鹃多为杂合体，种子繁殖后代发生严重别离，通常靠扦插繁殖，产量有了进步，但生长周期长，繁殖系数低，同时受母株材料和繁殖季节的影响，不能满足社会需求。采用组织培养的方法进展大量快速繁殖是实现工厂化消费的有效措施。在杜鹃离体繁殖中，试管苗的增殖与生根不仅与植株的基因型有关，还受外植体的来源、培养基种类、培养条件、生长调节物质、培养程序等诸多其它因素的影响，故对近三十年来(19752022)国内外杜鹃组织培养研究概况进展综述，以期能给杜鹃花的组培研究带来一些借鉴价值

4、。1外植体种类杜鹃花是多年生木本植物，由于多毛、多鳞片、发粘、材料大而消毒困难，因此大多数组织培养外植体取自幼嫩的组织，染菌较少，消毒容易，易于分化形成愈伤组织或直接分化成芽。通常培养杜鹃可采用的外植体有顶芽，腋芽，雌蕊，带腋芽的嫩茎段以及嫩叶。1975年，Andersn等1以杜鹃茎尖培养植株获得成功。1999年宗宪春2培养毛叶杜鹃R.hapinae与比利时杜鹃R.hybridun采用新发幼苗新梢。2001年钟宇3以不同季节的茎尖(含茎段)为材料，培养西洋杜鹃R.hybridn，结果说明，最适外植体为摘花芽后萌发的顶芽茎尖。2022年王亦菲等4对两种来自比利时的高山西洋杜鹃R.britanni

5、a，R.aeria的茎尖进展了成功培养。2022年梁晓华等5对亮毛杜鹃R.irphytn的茎尖进展了培养，但成功率不高。2022年闫凤霞等6选取杜鹃花R.sisii茎尖、嫩叶和老叶为外植体，诱导不定芽产生再生植株，结果说明茎尖、嫩叶效果较好。1982年eyer等7以花芽作外植体，成功培养了NvaZebla，RseuElegans，Sefn等品种的杜鹃。1986年，从毛叶杜鹃R.lliu叶片培养得到植株8。1991年报道了以叶为外植体，离体条件下诱导杜鹃R.P.J.Hybride植株再生9。1996年，从杜鹃R.sisii7个栽培品种Pala，Avenir，e.Petrik，Aline，Flae

6、n，Lara和e.DePaepe叶片诱导植株，该试验从叶片诱导出了不定芽，但在进展生根诱导培养时未获得成功10。2022年秦静远等9从R.sisii品种“HellutVgel幼叶诱导出愈伤组织，并进一步分化为丛生苗。1987年有报道从子房组织诱导杜鹃R.prinphyllu再生8。1985年，有人培养春鹃和西鹃茎尖成功率仅4%5%，后用种子无菌苗茎段培养获得成功。1991年，从茎段再生杜鹃R.laetuaurigeranu获得成功8。2002年邓百万等10比照利时杜鹃的幼茎进展培养，使休眠腋芽萌发，且诱导出不定芽，并从幼叶诱导出愈伤组织。2022年，汤桂钧等11以德国产高山杜鹃R.lappni

7、u的茎段和茎尖进展外植体诱导试验，结果显示，茎段诱导无菌芽效果较好。2022年朱春艳等12以新发茎段为外植体，研究了云锦杜鹃R.frtunEi的组培快繁技术，获得成功。2022年，罗彭等13以幼嫩茎段为外植体对大白杜鹃R.deru、美容杜鹃R.alphytu、喇叭杜鹃R.dislr进展组培研究，效果较好。2022年程雪梅等14以马缨杜鹃R.delavayi的种子萌发的无菌苗茎段为外植体进展研究，获得成功。1993年有报道从雄蕊诱导杜鹃R.P.J.再生植株和器官发生13。总结以上说明，最优良的外植体是旺盛生长季节(3月下旬到4月上旬)杜鹃新发枝的幼嫩芽15，这个时期外植体处于旺盛的生长状态而且芽

8、的苞片还未展开，将带苞片的芽进展消毒，即使灭菌时间长一些也不会伤害到里面的茎尖生长点，接种后成活率高，增殖速度快，褐变程度轻。2外植体消毒灭菌的方法在对三叶胶初级培养污染的研究中发现高温、多雨的环境易导致污染，而且随着植物材料年龄的增长，植物材料的安康状况不断恶化，组培污染也会更加严重，研究认为外植体带菌多少的顺序为：腋芽茎尖顶点16。外植体的状况、环境条件和操作过程是引起污染的主要原因。对大多数植物来说，采用新生的或新抽的枝条，45月份的新叶、茎尖、枝条，污染率可下降20%30%。杜鹃外植体消毒困难，腋芽，顶芽和雌蕊等幼嫩部位假设消毒时间过长，容易死亡，假设消毒时间缩短，那么菌尤其是内源菌难

9、以杀死。大多研究者采用自来水冲洗外植体530in，饱和洗衣粉水洗530in，自来水冲洗530in，在无菌条件下用浓度70%酒精消毒1530s，无菌水冲洗1次，再用浓度0.1%Hgl2消毒58in，无菌水冲洗410次。也有不经过70%酒精步骤，只用Hgl2消毒的。2022年梁晓华等用浓度10%H22，2%Br2，2%Nal，0.1%Hgl2各浸泡10in，对亮毛杜鹃进展消毒灭菌比拟实验，发现浓度0.1%Hgl2消毒灭菌效果最好。2022年邱璐等用浓度0.2%Hgl2代替0.1%Hgl2消毒23in，获得较好效果。0.2%Hgl2优于0.1%Hgl2的原因在于高浓度的Hgl2能迅速杀死外植体外表的

10、微生物，到达迅速杀菌的作用;另外由于灭菌时间较短，仅23in，消毒剂对外植体细胞的损伤小，外植体易于恢复生长。2022年，陈新平等17在进展R.sisiiPlanh组织培养研究时发现，外杀菌才能较强的升汞液(氯化汞)对杜鹃花的嫩茎具有较强的损伤，外植体材料易褐变死亡，故不宜使用。该实验说明，采用饱和的次氯酸钙上清液或5%的次氯酸钠溶液灭菌，效果较好，处理时间为1520in。为加强灭菌效果，还可参加1%的克菌丹和0.1%的Tine-20配合使用，并且证明材料灭菌前的预处理，采用70%酒精浸泡，处理时间不超过30s效果更好。2022年，秦静远采用10%的次氯酸钠溶液进展消毒。2022年，黄萍萍18

11、用5%次氯酸钠溶液浸泡15in进展消毒。2022年，在高山杜鹃R.Delavayi的组织培养关键技术研究中，首次采用把茎段先在洗衣粉液浸泡20in，流水冲洗至清，再用1%的84消毒液振荡15in，以到达去除污垢，还对茎段和茎尖进展了消毒效果的比拟实验，主要比拟在消毒时间及消毒条件一样的情况下，5%次氯酸钠+0.1%的山梨糖醇浸泡15in和0.1%升汞浸泡10in的效果差异，结果发现，用升汞对杜鹃进展消毒，污染率低，但会加重外植体的褐化程度，尤其是成年型外植体，褐化率可达60%以上，因此，作者建议采用5%次氯酸钠+0.1%的山梨糖醇对外植体进展消毒(何芳兰)。2022年，官汝淳等19用5%青霉素

12、溶液浸泡10in代替0.1%Hgl2进展消毒。总的来说，杜鹃花的新茎柔嫩度高、酚类物质含量高，处理时宜采用氧化性较低的灭菌剂类型。外植体大小对实验有很大影响，外植体太大，给消毒灭菌带来困难，消毒不彻底;但外植体太小，容易受消毒液损伤，难以恢复生长。消毒完后，在超净台上将腋芽，顶芽，雌蕊，带腋芽的嫩茎段的切口上面被损伤的细胞切除，再进展接种。嫩叶那么要去除叶脉及叶边缘损伤细胞，然后切成适当的大小，再进展接种。3根本培养基的选择1975年Andersn等人总结出可广泛应用于杜鹃属组培的Andersn培养基。1985年，用Andersn培养春鹃和西鹃种子苗切段获得成功15。2022年孙振元等20以A

13、ndersn改进的杜鹃花培养基对毛白杜鹃R.urnatu进展组培，效果好。1984年采用Read培养基培养耐寒落叶杜鹃15。用Read培养基培养锦秀杜鹃R.pulhru、映山红R.sisii、迎红杜鹃R.urnulatu，成功获得再生植株。2001年，钟宇用这种培养基成功培养了西洋杜鹃。2022年，王亦菲等以西洋杜鹃的两个栽培品种R.britannia和R.aeria为供试材料，比拟S，Andersn，Read，N64种根本培养基对外植体诱导的影响，研究结果说明Read培养基表现最为出色，诱导率达85%。1986年培养春夏杜鹃R.indiu选用1/4S15。2022年顾地周等21用1/4S培养

14、基为根本培养基对牛皮杜鹃R.hrysanthu进展组织培养与快速繁殖的研究。2022年，闫凤霞等选取1/4S型培养基来进展杜鹃花R.sisiiR.spp.的快繁消费。2022年，黄萍萍采用高山杜鹃R.delavayi茎节为初代培养的外植体，挑选出相对较优的培养基为1/4S。2022年周艳等22以1/4S培养基为根本培养基，对马缨杜鹃R.delavayi进展研究。2022年，官汝淳等培养短果杜鹃R.brahyarpu，采用的芽诱导和增殖培养基为S，壮苗生根培养基为1/4S，成活率达90%以上。1999年培养毛叶杜鹃与比利时杜鹃时选用B5培养基15。2002年邓百万用Andersn，Read，N6

15、培养基(S大量元素、B5培养基的维生素、S铁盐、Read微量元素)为根本培养基培养比利时杜鹃，发现3种培养基均能诱导腋茎萌发、不定芽形成及愈伤组织的形成，其中以N6培养基为优，最合适比利时杜鹃生长。2022年梁晓华以Read，Andersn，1/4S，1/10S对亮毛杜鹃进展比拟实验，发如今Read，Andersn，1/4S培养基上7d后完全褐化死亡，培养在1/10S上的植株21d后死亡。2022年，王荃等23研究东洋杜鹃花R.btussu的适宜的组织培养各因素条件。结果说明，由于杜鹃花科植物原产于高山酸性土壤，低盐分浓度及高比值NH4+/N3-的根本培养基K和B合适东洋杜鹃。目前为止，培养杜

16、鹃广泛选用S，Andersn的改进S，1/4S、Andersn和Read这5种培养基。这5种培养基在许多方面存在差异，但主要的区别在于总盐含量和铵态氮与硝态氮的比值。选用何种培养基，因杜鹃的种、品种及外植体而异，需要实验来确定。转贴于论文联盟.ll.4植物激素的选用因培养的杜鹃种和品种差异激素的效果是不同的，因此在培养中应当仔细观察比拟，选定适宜的细胞分裂素。杜鹃组培苗本钱较高，降低组培苗本钱，是工厂化消费杜鹃组培苗的迫切需要。在细胞分裂素的选择上，ZT和TDZ都有成功的范例，但是ZT的价格较高，所以采用TDZ更好。5根的诱导杜鹃生根并不困难，当把杜鹃的茎尖培养在无细胞分裂素的培养基上，将停顿

17、增殖，并且90%的茎尖会在插入培养基的局部长出不分枝的根。国内大多使用IBA，NAA，IAA等生长素来诱导生根。钟宇使用IBA生根效果优于NAA，用NAA处理的嫩枝先在茎的基部生成较多的愈伤组织，甚至接触培养基的叶片也长有大量愈伤组织，稍后从愈伤组织上长出根，数量极多，但细短，而采用IBA诱导根的小苗，根部愈伤组织少，根较壮，但数量少。以IBA、NAA共同作用的Read+NAA2.0g/L+IBA2.0g/L对R.hybridn生根效果最好。王亦菲的实验说明，西洋杜鹃在不含激素的1/2Read(仅大量元素减半)培养基上有22%的生根率;在1/2Read+IBA1.0g/L的培养基上生根最好，达

18、84%;而在NAA的培养基上虽有生根，但来自愈伤组织，易脱落，效果不好。秦静远采用P+IAA1.75g/L+活性炭0.25%生根效果较好。杜鹃组培苗生根数量随继代次数而增加，直到第4代到达最高，以后保持平稳，故应以第4代以后培养的枝条进展生根培养最好，均可到达100%的生根率。也有人使用Andersn或1/2Andersn，1/3Andersn+IAA1.0g/L+活性炭1.0g/L，得到较好的生根效果18。2022年，毛元荣等24从活性炭、培养基pH值、培养条件、碳源等方面讨论了影响高山杜鹃R.delavayi生根的因素，结果说明活性炭有利于根的正常生长与发育;无琼脂的液体培养基生根明显快于固体培养基;培养基的pH值5.05.5最合适杜鹃生根;蔗糖浓度对生根率无影响，但影响小苗根的生长速率。2022年，苗永美对桃叶杜鹃组织培养技术研究时发现两种生长素(IBA,NAA)和A是生根的主要因子。国内对于杜鹃的培养大多采用瓶内生根，而国外大多采用瓶外生根，瓶外生根所使用的生长素与瓶内一致。瓶外生根的主要方法是;将芽的基部在生长素中浸泡，然后栽到泥炭珍珠岩=21(VV)的花盆中，放到条件适宜的环境中;或者将芽的基部在生长素中浸泡后，放到培养基中预培养1周，然后栽到泥炭珍珠岩=21(VV)的花盆中，放到条件适宜的环境中。近年来，国内也开场采用瓶外生根。2022年，朱春