菊花组织培养植株再生和其后代的变异.docVIP

菊花组织培养植株再生及其后代的变异 摘　要：通过对微波处理后的菊花花蕾、叶片和茎进行组织培养，获得如下结果：１ ．菊花花蕾、叶片和茎３种外植体均能通过诱导形成愈伤组织，愈伤组织多以丛生苗的形式再生．其中，花蕾的愈伤组织诱导频率和苗的再生频率最高，花蕾可以作为菊花组织培养的良好起始材料；２ ．比较不同的培养基激素成分显示，在MS ＋ ６‐BA ３ mg／L ＋ NAA ０ ．５ mg／L 的培养基上菊花花蕾再生频率最高；３ ．从诱变育种的角度考虑，微波处理２０ s 对菊花花蕾的离体培养是较理想的剂量；４ ．在获得的再生植株中出现了明显可见的形态变异．形态变异主要有４ 种类型：１） 花序由头状花序转变为唇形花，花、茎、叶等形态特征与唇形科的植物（如：紫苏）非常相似；２） 节间比亲本长约０ ．５ cm 左右，叶片变大，枝条分蘖能力降低；３） 在同一植株上开出的花朵出现了３ 种不同深浅的红色，即粉红、玫瑰红、深红色；４） 株形出现丛生状．本研究结果为进一步利用组织培养实现菊花育种和利用获得的突变体研究栽培菊花的起源和菊花花发育提供了极好的前提材料． 关键词：菊花；组织培养；再生；变异 菊花（Dendranthema mori f olium L ．）原产中国，是菊科菊属的多年生草本植物．菊花的品种非常繁多，叶、花型、瓣型变化很大，不仅是色、香、姿、韵俱佳的中国传统名花，而且为世界四大切花之一，深受世界各国人民的喜爱．菊花主要靠扦插繁殖，也可进行嫁接繁殖；但扦插和嫁接繁殖均需较多的母株材料，且受季节和外界环境条件的限制，繁殖速度较慢，对于一些名贵菊花品种和母株来源不足的品种，不能及时满足生产和市场的需要．植物组织培养技术，既可以进行优良品种的快速繁殖，还可以进行品种的脱毒、复壮、种质保存等研究，在推动菊花的栽培与育种工作中起到了重要作用［１ ～ ４ ］ ．该研究分别以菊花幼小的花蕾、叶和茎作为外植体，并结合微波处理，经过组织培养获得了大量的再生植株，同时再生植株的后代出现了多种形态变异．现将初步的研究结果报道如下． １ 　材料和方法 1 ．1 　材料 从自然生长的菊??植株上剪取直径在０ ．５ cm 左右的幼小花蕾，长、宽各０ ．５ cm 左右的叶片和约１ cm 长的茎作为外植体． 1 ．2 　外植体的灭菌 外植体首先用肥皂水冲洗２ 次，再用７０％ 酒精浸泡３０ s ，并用稀释５ 倍的市售安替福民灭菌２０ min ，最后用无菌的蒸馏水冲洗２ 次，吸干水分后，剥除外萼的花蕾直接切成４ 块接种到培养基上，叶片和茎直 接接种到培养基上． 1 ．3 　花蕾外植体的微波处理 对菊花花蕾外植体进行不同时间的微波处理，即在接种培养前将花蕾放在盛有水的烧杯中，每 １００ mL烧杯中放入５０ mL 蒸馏水，每个烧杯中放入５ ～ ６ 个花蕾，用普通微波炉（海尔牌，７５０ W ，选用最 大功率档）处理５ s 、１０ s 、１５ s 、２０ s 或２５ s ． 1 ．4 　外植体的培养和试管苗的移栽 诱导和分化培养基为３ 种：１） MS ＋ ６‐BA ３ mg／L ＋ NAA ０ ．１ mg／L ；２） MS ＋ ６‐BA ３mg／L ＋ NAA ０ ．５ mg／L ；３） MS ＋ ２ ，４‐D ２ mg／L ．生根培养基为１／２MS ＋ NAA ０ ．１ ～ ０ ．５ mg／L ．培养温度为２４ ± ２ ℃ 左 右，光照强度为２０００ Lux ，光照时间为１２ h／d ，每３０ ～ ４０ d 继代１ 次．分化出的试管苗长至５ cm 左右，打 开培养瓶盖练苗３ ～ ５ d ，再移栽到含泥炭∶ 砻糠灰∶ 珍珠岩（３ ∶ １ ∶ １）的盆钵中，移栽初期注意遮光． ２ 　结果与分析 2 ．1 　培养基成分对菊花花蕾愈伤组织诱导和再生的影响 以菊花花蕾外植体作为研究对象，研究了３ 种不同外源植物激素的培养基对愈伤组织诱导和植株再 生的影响（表１） ．在愈伤组织诱导中，２ ，４‐D ２ mg／L 的效果最好，诱导率可达１００％ ；其次是６‐BA ３ mg／L ＋ NAA ０ ．５ mg／L ，为７０％ ；而６‐BA ３ mg／L ＋ NAA ０ ．１ mg／L 只有４０％ ．而对于分化苗，６‐BA ３ mg／L ＋ NAA ０ ．５ mg／L 效果最好，愈伤组织再生频率为１００％ ． 表1 　不同激素成分培养基对菊花花蕾培养的影响 培养基成分接种外植体数（个）形成愈伤组织数（块）再生的丛生苗或单生苗数（个）MS ＋ ２ ，４‐D ２ mg／L50505MS+6-BA 3mg／L+NAA0.1 mg／L25103MS+6-BA 3mg／L+NAA0.5 mg／L5035352 ．2 　微波处理对菊花花蕾培养的影响 利用微波对菊花