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《楊梅快繁再生體系的建立綜述》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、楊梅快繁再生體系的建立綜述,并兼具醫(yī)療保健和藥用價(jià)值。同時(shí)楊梅樹具有較高的生態(tài)效益和經(jīng)濟(jì)效益[1]。應(yīng)用植物組織培養(yǎng)技術(shù)比常規(guī)育苗繁殖系數(shù)高,生長旺盛,成活率高,能在一定程度上解決大規(guī)模需求[2]?,F(xiàn)將楊梅的組織培養(yǎng)研究現(xiàn)狀總結(jié)如下?! ?外植體的選擇 1.1外植體類型 組織培養(yǎng)的理論依據(jù)是植物細(xì)胞全能性,但不同器官的組織培養(yǎng)所得的結(jié)果差異很大。在楊梅組織培養(yǎng)中,李曉強(qiáng)[3]研究了同一個(gè)滅菌處理對龍魁楊梅不同外植體部位滅菌效果的影響,結(jié)果顯示不同部位的外植體(莖尖、未木質(zhì)化莖段和半木質(zhì)化莖段)污染率和枯死率
2、不同,其中半木質(zhì)化莖段作為離體培養(yǎng)材料效果最好?! ?.2外植體生長狀況 外植體生長的不同時(shí)期對組培結(jié)果有很大影響,一般認(rèn)為植株幼嫩組織及幼齡植株上的組織作為外植體更容易誘導(dǎo)成功[4]。而且不同生長環(huán)境下的外植體,誘導(dǎo)的結(jié)果也會不相同。4―5月有連續(xù)多天的紫外光照射下的外植體作試驗(yàn)材料,污染率比較低?! ⊥庵搀w的選擇是組培成功的關(guān)鍵,取材時(shí)需要考慮外植體獲得的難易程度、發(fā)育程度以及試驗(yàn)成本,選擇適合的外植體開展試驗(yàn)研究?! ?培養(yǎng)基的選擇 2.1培養(yǎng)基類型 大多數(shù)木本植物組織培養(yǎng)主要以MS培養(yǎng)基為主[5]
3、,孔梅[6]在楊梅組織培養(yǎng)過程中的不同時(shí)期運(yùn)用了不同激素配比的MS培養(yǎng)基;倪照君[7]在楊梅地方品種“浪蕩子”的組織培養(yǎng)過程中驗(yàn)證了使用培養(yǎng)基的可行性。此外,碳源和培養(yǎng)基的pH值對楊梅組織培養(yǎng)也會產(chǎn)生一定的影響。糖類主要以蔗糖為主,但糖類濃度要控制得當(dāng);若濃度過低,不利于愈傷組織的誘導(dǎo)和分化[8]。大多數(shù)木本植物包括楊梅在內(nèi)要求pH值為5.0~6.0,適當(dāng)調(diào)節(jié)培養(yǎng)基的pH值會影響培養(yǎng)物呼吸代謝及其物質(zhì)合成,進(jìn)而直接或間接地影響愈傷組織及形態(tài)形成[9]。 2.2培養(yǎng)條件 光照、溫度等培養(yǎng)條件對誘導(dǎo)楊梅器官發(fā)生
4、、植株再生起著重要調(diào)控作用。對于包括楊梅在內(nèi)的木本植物再生植株來說,長時(shí)間光照不足易引起再生植株的玻璃化苗的出現(xiàn)[10]。增加光照,可促進(jìn)試管苗成熟,加快幼莖木質(zhì)化,從而降低玻璃化[11]。低溫可以抑制酚類化合物的合成,降低多酚氧化酶的活性,從而減輕褐變。李曉強(qiáng)[3]研究表明,在培養(yǎng)基中添加1.5g/L活性炭與2.5g/L聚乙烯吡咯烷酮(PVP)可緩解褐變現(xiàn)象?! ?植物生長調(diào)節(jié)劑的影響 植物生長調(diào)節(jié)劑在培養(yǎng)基中的使用種類及使用量對試驗(yàn)結(jié)果有重大影響[12]。離體植物細(xì)胞在組織培養(yǎng)的初期往往缺乏自行合成生長素
5、和細(xì)胞分裂素的能力,在楊梅器官發(fā)生的過程中,細(xì)胞分裂素和生長素對芽的誘導(dǎo)和生根均起著重大作用。因此,外源激素是楊梅組織離體培養(yǎng)所必需的。不同比例、濃度或先后配合的激素運(yùn)用不但可以誘導(dǎo)楊梅細(xì)胞分裂和生長,而且能誘導(dǎo)細(xì)胞分化和形態(tài)發(fā)生[13]。6-BA、NAA、GA3、IBA、2,4-D和TDZ等激素都被廣泛應(yīng)用于楊梅組培[14]?! ?.1對初代培養(yǎng)的影響 在楊梅組織的初代培養(yǎng)中,一般以莖尖或莖段為外植體、輔以NAA、6BA進(jìn)行培養(yǎng)。6-BA可以有效地誘導(dǎo)芽的萌發(fā)與增殖,NAA在低濃度下可以促進(jìn)莖的生長[6]。
6、在二者的配比合適時(shí),芽的分化率會大大提高[15]。范國強(qiáng)[16]在研究中指出兩者中任何一者的比例出現(xiàn)偏差,都可能對芽的分化率產(chǎn)生重大影響,甚至導(dǎo)致分化率為0。過高濃度的6-BA亦有可能會導(dǎo)致芽的玻璃化[17-18]。在倪照君[7]進(jìn)行的楊梅初代培養(yǎng)中,培養(yǎng)基配合0.15mg/L6-BA和0.03mg/LNAA效果最佳?! ?.2對繼代培養(yǎng)的影響 在楊梅的繼代培養(yǎng)中,需要添加GA3來進(jìn)一步促進(jìn)莖的生長。張小紅[19]研究表明,GA3對苗和莖的伸長有促進(jìn)作用,并且適當(dāng)添加GA3將極大地降低玻璃化苗產(chǎn)生的概率。倪照
7、君[7]在研究中發(fā)現(xiàn),相比初代培養(yǎng),在繼代培養(yǎng)中NAA與6-BA的添加量都要增加,否則易導(dǎo)致植株偏小,葉片偏黃,故而采用添加了1.2mg/L6-BA、0.1mg/LNAA和0.5mg/LGA3的培養(yǎng)基?! ?.3對生根培養(yǎng)的影響 生長素在楊梅生根的過程中扮演著重要的角色??酌穂6]與SyedAsgharTori[20]在試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),IBA對于楊梅無菌苗生根的促進(jìn)作用遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于IAA和NAA,而且根的進(jìn)一步生長也會較為正常[21]。孔梅[6]采用添加2.0mg/LIBA的MS培養(yǎng)基,生根率可達(dá)66.67%。 4
8、楊梅組培的發(fā)展前景 目前,對于楊梅組織培養(yǎng)的研究報(bào)道相對較少。楊梅繁殖在目前常用的諸如嫁接等技術(shù)手段下,面臨著存活率低、繁殖效率低下等問題。楊梅快繁再生體系的建立與完善使短期內(nèi)生產(chǎn)大量優(yōu)質(zhì)種苗成為可能,在此基礎(chǔ)上利用轉(zhuǎn)基因等技術(shù)可展開楊梅品種改良的相關(guān)研究,這將極大地促進(jìn)楊梅產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,并產(chǎn)生較大的社會效益、經(jīng)濟(jì)效益[22-23]。 5