石刁柏离体培养成苗途径及胚状体发生的研究

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石刁柏(Asparagus officinalis L.),是百合科天门冬属多年生雌雄异株草本植物,雄株生长旺盛、产量高、抗病性强、品质好、寿命长,较雌株产量高约20%~30%,因此培育和快繁雄株是提高石刁柏优质高产的关键。由于植物细胞具有“全能性’,通过雄株离体培养,是保持优良种质、快速繁殖优良植株的捷径,特别是胚状体成苗途径具有再生植株数量多、繁殖速度快、变异率低、结构完整等优点。本试验通过石刁柏的不同品种和接种的不同器官,重点是研究石刁柏在离体培养中成苗途径的比较,诱发胚状体成苗,即外植体的取材方式影响植株的再生途径。有如上试验,结果表明:1.石刁柏由茎段培养成苗是直接器官发生途径诱导不定芽和先发生愈伤组织后再诱导不定芽发生的两种成苗途径。带有一个腋芽的茎段接种在培养基MS+6-BA0.1+NAA0.1中,不定芽的分化率和分化芽数最多,壮苗培养基为MS+6-BA1.0+NAA0.5,生根培养基以1/2 MS+NAA0.2+KT0.2+GA0.3为好,生根率达85%,生根数量多、根系粗壮;绿色品种A2和A8的不定芽分化率大于紫色品种A3和A11;3月中旬采集的外植体接种后,较5月、6月采集的生长健壮,颜色浓绿,分化快。2.石刁柏由拟叶、鳞片成苗途径一是由愈伤组织诱导不定芽,一是由初始愈伤组织诱导胚性愈伤组织,诱发胚状体发生。MS+6-BA2.0+KT0.5+2,4-D1.0培养基是最佳初始愈伤组织,诱导率都达到80%,胚性愈伤组织继代诱导培养后,出现球形胚,梨形胚等胚状体,萌发成苗的几率较小。3.石刁柏花药培养成苗途径中,花药在一定浓度的激素中诱发愈伤组织,将愈伤组织继代培养和分化培养时,成苗几乎都以胚状体的方式成苗。石刁柏花药培养,最佳预处理条件4℃冰箱预处理4d后,在1mol·L-1的高浓度蔗糖溶液中浸泡处理30 min。从A1~A10品种中,A3、A5、A7、A8、A9、A10品种诱导出了愈伤组织,2,4-D在诱导胚性愈伤组织起着重要的作用。在分化培养基中15d后,由圆形、棒状的胚状体出现。4.石刁柏幼胚的离体培养中,愈伤组织以胚状体成苗途径较多,通过石蜡切片观察表明,胚状体的发生,起源于胚性愈伤组织表面或内部的单个胚性细胞。胚性细胞历经多细胞胚、球形胚、梨形胚、子叶胚,最后发育成熟,发育过程与合子胚相似。
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