天蔥花序軸再生體系研究

摘要：以天蔥（Allium chrysanthum Regel.）花序軸為外植體，研究不同激素組成及其濃度對天蔥花序軸愈傷組織誘導(dǎo)、繼代培養(yǎng)和芽分化的影響，以篩選適合天蔥花序軸再生的最適培養(yǎng)基。結(jié)果表明，以花序軸為外植體的最適愈傷誘導(dǎo)培養(yǎng)基為 MS+2.0 mg/L 2，4-D +0.1 mg/L 6-BA；最適愈傷繼代培養(yǎng)基為 MS+2.0 mg/L NAA+1.0 mg/L 6-BA；最適愈傷芽分化培養(yǎng)基為MS+2.0 mg/L 6-BA +0.1 mg/L NAA。

關(guān)鍵詞：天蔥（Allium chrysanthum Regel.）；花序軸；離體培養(yǎng)

中圖分類號：S633；Q813.1+2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：0439-8114（2013）23-5906-03

天蔥（Allium chrysanthum Regel.）屬百合科蔥屬多年生草本植物。分布于湖北、西藏、云南、四川、陜西、青海、甘肅、山西等地，生長在海拔2 000～ 3 000 m的山坡草地或山脊草叢中。鱗莖及幼苗均可作蔬菜食用，其蔥香味濃郁，口感甚佳。由于大量采挖，野生天蔥資源數(shù)量急劇減少，其資源保護(hù)和合理開發(fā)利用日趨緊迫。用組織快繁的方式既能保持野生天蔥的原有種性，又能在短時間內(nèi)繁殖大量天蔥幼苗，對其種質(zhì)資源保護(hù)和開發(fā)利用有重要的意義。目前，天蔥的組培快繁工作尚未見報道，本研究從天蔥愈傷組織誘導(dǎo)、繼代培養(yǎng)、芽分化等方面研究了天蔥的組培快繁，以期為天蔥的種質(zhì)資源保護(hù)和開發(fā)利用提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

2010年3月上旬從五峰縣采集天蔥種植在湖北省農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜科學(xué)研究所武昌南湖試驗基地，常規(guī)管理。4月中旬天蔥開始抽薹。

1.2 方法

1.2.1 無菌外植體的構(gòu)建 當(dāng)天蔥花薹抽出5～7 d時，于睛天上午10：00左右采摘未開放的嫩花薹。取回后將花薹于6 ℃放置1 d，然后在超凈工作臺上剪取花薹花序軸苞段，用75%乙醇表面消毒滅菌30 s，再用0.1%升汞浸泡10 min，無菌水沖洗3次，剝?nèi)ネ鈱影~，在花序軸頂部橫切，去除花莖部分，將花序軸接種到不同處理的花序軸愈傷誘導(dǎo)培養(yǎng)基上培養(yǎng)，培養(yǎng)溫度為（25±2） ℃，光照 14 h/d，光照度為2 500～3 000 lx。

1.2.2 天蔥花序軸愈傷誘導(dǎo)培養(yǎng)基及其繼代培養(yǎng)基的篩選 將消毒后的天蔥花序軸接種于含不同激素配比的13種MS培養(yǎng)基上進(jìn)行愈傷組織誘導(dǎo)培養(yǎng)，培養(yǎng)溫度25 ℃，具體激素配比見表1。培養(yǎng)15 d后統(tǒng)計出愈率；然后將長出的愈傷組織分成小塊接種于含不同激素配比的5種愈傷繼代培養(yǎng)基上，具體激素配比見表2，統(tǒng)計愈傷組織繼代培養(yǎng)情況，以愈傷組織能在15 d內(nèi)有明顯生長為繼代培養(yǎng)成功。愈傷誘導(dǎo)培養(yǎng)基及其繼代培養(yǎng)基的基本成分為：MS、3%蔗糖、8 g/L瓊脂，pH 6.0。

1.2.3 天蔥花序軸愈傷芽分化培養(yǎng)基的篩選 采用4種天蔥花序軸愈傷芽分化培養(yǎng)基對其進(jìn)行培養(yǎng)，以篩選出最佳愈傷芽分化培養(yǎng)基，其具體配方見表3。

2 結(jié)果與分析

2.1 天蔥花序軸愈傷組織的誘導(dǎo)

13種MS培養(yǎng)基上接種天蔥花序軸，對其進(jìn)行愈傷組織的誘導(dǎo)，在12號培養(yǎng)基上誘導(dǎo)出的愈傷組織最好，從出愈傷數(shù)和質(zhì)量綜合考慮，12號培養(yǎng)基是最佳的愈傷誘導(dǎo)培養(yǎng)基，8號培養(yǎng)基次之（表4、圖1a）。從表4可以看出，KT對天蔥花序軸的愈傷誘導(dǎo)不利，2，4-D對其愈傷誘導(dǎo)有促進(jìn)作用。

2.2 天蔥花序軸愈傷組織的繼代培養(yǎng)

在天蔥花序軸愈傷組織的繼代培養(yǎng)中，4號（MS+2.0 mg/L NAA +1.0 mg/L 6-BA）培養(yǎng)基的繼代培養(yǎng)成功率最高，達(dá)到80.0%，為天蔥花序軸最適愈傷繼代培養(yǎng)基（表5）。

2.3 天蔥花序軸愈傷組織的芽分化

天蔥花序軸繼代培養(yǎng)中出現(xiàn)緊密型愈傷組織時，進(jìn)行芽的誘導(dǎo)分化，將愈傷組織轉(zhuǎn)到4種不同激素配比的分化培養(yǎng)基上，在25 ℃ 2 000 lx光照條件下培養(yǎng)。7 d后出現(xiàn)淡綠色芽點，15 d時有叢生芽形成。如表6所示，在不加任何激素的4號培養(yǎng)基上，雖然也有16.7%的芽分化率，但分化的芽數(shù)量很少，平均每塊愈傷組織上僅有0.3個芽。2號分化培養(yǎng)基的芽分化率達(dá)96.7%，分化芽的數(shù)量也是最高的，每塊愈傷組織上平均有3.6個芽。這表明2號分化培養(yǎng)基（MS+2.0 mg/L 6-BA+0.1 mg/L NAA）對天蔥花序軸誘導(dǎo)芽的分化是最適宜的（圖1b）。

利用最適分化培養(yǎng)基進(jìn)行培養(yǎng)，得到的天蔥試管苗如圖1c所示，將試管苗移栽至田間，生長良好（圖1d）

3 小結(jié)與討論

在植物組織培養(yǎng)中，以花序軸為外植體的研究較多[1-6]，但在蔥蒜類蔬菜中，僅發(fā)現(xiàn)熊正琴等[4]以大蒜花序軸為外植體進(jìn)行了研究。在本研究中，以天蔥花序軸為外植體，通過誘導(dǎo)產(chǎn)生愈傷再分化芽，而熊正琴等[4]的研究中是采用大蒜花序軸直接生芽。本研究中天蔥花序軸愈傷誘導(dǎo)的最適培養(yǎng)基為MS+0.1 mg/L 6-BA +2.0 mg/L 2，4-D，吳麗艷等[1]在青花菜花序軸誘導(dǎo)愈傷中以MS+1.0 mg/L 6-BA+0.2 mg/L NAA培養(yǎng)基培養(yǎng)效果最好，這可能是材料不同所致；天蔥花序軸愈傷繼代最適培養(yǎng)基為MS +2.0 mg/L NAA +1.0 mg/L 6-BA， 愈傷組織芽分化的最適培養(yǎng)基為MS +2.0 mg/L 6-BA +0.1 mg/L NAA，吳麗艷等[1]在青花菜組織快繁中發(fā)現(xiàn)培養(yǎng)基MS+0.01 mg/L NAA+0.2 mg/L KT+0.5 mg/L 6-BA 培養(yǎng)的不定芽分化效果最好，這也可能是材料不同導(dǎo)致的。

蔥蒜的花薹上可產(chǎn)生氣生鱗莖，這表明花序軸具有很強(qiáng)的腋芽萌發(fā)能力。本研究以幼嫩的花序軸為外植體，通過誘導(dǎo)愈傷后分化芽獲得大量再生試管苗。未成熟花序軸頂端為分生組織，也是生殖器官，多數(shù)病毒均不能通過分生組織和種子傳播，故經(jīng)花序軸培養(yǎng)可獲得脫毒苗[4]。因此，本研究結(jié)果不僅能提高天蔥的繁殖系數(shù)，而且在保持天蔥種質(zhì)遺傳穩(wěn)定性和脫毒方面具有指導(dǎo)意義。

參考文獻(xiàn)：

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