對丁香組織培養(yǎng)研究的探討

【摘 要】本文主要對丁香組織培養(yǎng)研究進展及其培養(yǎng)方法進行了闡述，討論了建立有效的丁香離體培養(yǎng)系統(tǒng)的意義，以供參考。

【關鍵詞】丁香；組織培養(yǎng)；問題；建議

1 丁香屬植物的繁殖研究

本屬植物的繁殖方法很多，有播種、扦插、嫁接、分株、壓條等，由于其重要的觀賞性，其組織培養(yǎng)技術作為當今大量擴繁的一種生物技術手段已經(jīng)廣泛應用于繁殖、保存和培育丁香新品種。有人對歐丁香（S.vulgaris）進行過組培研究，并在莖尖培養(yǎng)中獲得成功；李容群等人研究了丁香雜交的組織培養(yǎng)；劉建斌等對紫丁香的組織培養(yǎng)進行了研究，篩選出了腋芽萌生、繼代培養(yǎng)和生根培養(yǎng)階段的適宜培養(yǎng)基。小葉丁香的繁殖方法包括播種、扦插、嫁接、分株、壓條等，已在生產(chǎn)實踐中得到廣泛應用。

2 丁香屬植物的器官培養(yǎng)

器官發(fā)生途徑包括直接器官發(fā)生和間接器官發(fā)生兩種， 一般要經(jīng)過不定芽的增殖、伸長和生根三步。丁香的器官培養(yǎng)包括離體的莖尖、莖段、葉片、根、種子等器官的無菌培養(yǎng)，以器官作為外植體進行離體培養(yǎng)是丁香組織培養(yǎng)中的主要方面。

直接器官發(fā)生是指不經(jīng)過愈傷組織階段， 直接從外植體上誘導產(chǎn)生不定芽或不定根的過程，通過這種方式再生的植株，其遺傳穩(wěn)定性較好，但是有關丁香直接器官發(fā)生的報道甚少。間接器官發(fā)生是先從外植體上誘導出愈傷組織，然后再誘導不定芽或不定根的過程。外植體的不同部位誘導所產(chǎn)生的愈傷組織在不同條件下進行培養(yǎng)形成的不同細胞系也有所不同。小葉丁香（Syringa pubescens Turcz.），將消毒滅菌處理后的外植體放入附加植物生長調(diào)節(jié)劑（PGR），并經(jīng)過滅菌的培養(yǎng)基表面，置于培養(yǎng)箱中進行愈傷組織誘導，在添加有1.0 mg.L-1 KT和1.0 mg.L-1 NAA的LS培養(yǎng)基上，嫩葉有淺綠色愈傷組織，呈塊狀，較松散，觸之易碎；而用幼莖誘導產(chǎn)生的愈傷組織則相對較硬并有較深的綠色，含水量較低。 2.1 莖尖的組織培養(yǎng)

腋芽生枝途徑是指利用莖尖、腋芽或其分生組織培養(yǎng)而直接獲得1 株或1 叢試管苗的增殖方法。丁香莖尖組織培養(yǎng)是建立組織培養(yǎng)程序中一種簡單易行的方法，有關研究以紫丁香的根頸部萌生枝條為材料，取其莖尖接種到4種不同的培養(yǎng)基中（MS+6-BA 1.0mg.L-1、MS+6-BA 1.0mg.L-1+NAA 0.1mg.L-1、MS+6-BA 0.5mg.L-1+IAA 0.2mg.L-1、MS+6-BA 2.5mg.L-1+NAA 0.1mg.L-1），14d后，莖尖的基部截斷處生出許多愈傷組織。腋芽增殖效率比較低，但是得到的植株卻有兩個優(yōu)點，即遺傳性狀比較穩(wěn)定、自發(fā)變異頻率很低，且再生所需要的時間短、植株健壯、適應性強、移栽成活率高。

2.2 莖段的離體培養(yǎng)

紫丁香（Syringa oblata）根頸部萌生枝，除去其頂端幼嫩部分和下部木質(zhì)化較強的部分，只保留靠近頂端的莖段，接種到培養(yǎng)基MS+6-BA0.5mg.L-1+IAA0.2mg.L-1中，腋芽增殖數(shù)和試管苗長勢均較佳。小葉丁香（Syringa microphylla Diels）又名四季丁香，以當年萌蘗條上部幼嫩的莖段為外植體，誘導培養(yǎng)基為WPM+6-BA1.0mg.L-1 （單位下同）+IBA0.1，平均每個莖段長出 10～15 個芽，出芽率在 90%以上。增殖培養(yǎng)基用MS+6-BA1.0+IAA0.1，壯苗培養(yǎng)基為MS+6-BA1.0+IAA0.2，生根培養(yǎng)基則用1/2MS+NAA0.1，30d時，生根率達 100%。

2.3 胚的離體培養(yǎng)

丁香幼胚培養(yǎng)的最佳胚齡為50～60d，培養(yǎng)的最適培養(yǎng)基為Monnier，其次為MS和L，在培養(yǎng)時必須嚴格把握好培養(yǎng)時期，以求最高的萌發(fā)低濃度的細胞分裂素，提高幼胚的萌發(fā)率和成苗率，濃度以BA 0.01 mg·L-1為好，生長素以NAA 0.01 mg·L-1為佳；對暴馬丁香（Syringa reticulatavar.mandshurica）的無性繁殖研究以暴馬丁香的下胚軸作為外植體，芽誘導培養(yǎng)基為MS+6-BA 5mg.L-1（單位下同）+IBA 0.05-0.5，每個外植體上即形成5～6株無菌小苗；增殖培養(yǎng)基為MS+6-BA 5+IBA 0.1，繼代3次后，增殖能力并沒有下降；生根培養(yǎng)基為1/2MS+IBA 1，生根率達100%。

3 懸浮細胞培養(yǎng)

在植物組織培養(yǎng)研究中，發(fā)現(xiàn)培養(yǎng)細胞中含有各種特殊的代謝產(chǎn)物，如藥用成分、飲料、色素、香精等，其中有些是微生物或人工不能合成的，因此，可用大規(guī)模細胞培養(yǎng)來生產(chǎn)這些有用產(chǎn)物，使大田農(nóng)業(yè)生產(chǎn)走向工廠化生產(chǎn)。選擇小葉丁香（Syringa pubescens Turcz.）的葉、莖、芽為外植體，在MS和LS等培養(yǎng)基上進行愈傷組織誘導與培養(yǎng)，并在繼代3次以后轉(zhuǎn)入懸浮細胞培養(yǎng)，測定懸浮培養(yǎng)的細胞生長周期，首次建立了小葉丁香的懸浮細胞培養(yǎng)體系。

丁香的景觀價值和經(jīng)濟價值日益受到人們的重視，建立有效的丁香離體培養(yǎng)系統(tǒng)不僅對該優(yōu)良品系無性繁殖有意義，而且也是對其進行遺傳改良和細胞生物學研究的基礎。丁香的組織培養(yǎng)在以下幾個方面值得深入研究：研究體細胞胚的誘導及人工種子的制作；探索原生質(zhì)體培養(yǎng)與雜交技術；利用組織培養(yǎng)與誘變處理篩選各種不同抗性材料；研究高頻遺傳轉(zhuǎn)化技術。

我們應重視丁香組織培養(yǎng)的基礎研究，不斷完善丁香組織的培養(yǎng)技術，充分發(fā)揮其在生理、遺傳、細胞等研究中的基礎作用。

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作者簡介：

焦艷紅，1978年2月出生，本科學歷，研究方向林業(yè)科技，林業(yè)技術等