收稿日期:2003210208;修订日期:2004203220
基金项目:国家移民局及北京市农委资助项目、北京市农业应用新技术重点实验室资助
作者简介:张利义,男,内蒙古农业大学和北京农学院联合培养2001级硕士研究生,研究方向为果树生物技术;3通讯作者草莓离体再生体系的研究
张利义1,高遐虹2,于同泉2,王有年23
(1内蒙古农业大学,呼和浩特010018;2北京农学院,北京102206)
摘要:目前植物转基因技术已成为植物定向遗传改良的主要手段,而建立稳定高频离体再生体系是实现遗传转化的基础和前提。笔者以3个主栽草莓品种丰香、弗吉尼亚、全明星为试材,综合研究影响草莓不定芽再生的各种因素,建立离体叶片高效再生系统。试验结果表明,对某一特定的品种来说,外植体基因型和外源激素种类及其合适浓度是决定再生的主要因子。建立草莓高频再生体系,TDZ 是首选激素;某种激素随其组合激素不同而发挥功效不同;自然光照条件下培养不易发生玻璃化苗,而且苗分化好;AgNO 3对弗吉尼亚叶片再生起抑制作用,但用含715mg/L AgNO 3的继代培养基扩繁组培苗,却产生了大量的匍匐茎。
关 键 词:草莓;离体再生;TDZ ;不定芽中图分类号:S663 文献标识码:A 文章编号:100223186(2004)0120005203
Study on R egeneration System for Stra wberry in vitro
ZHAN G Li 2yi 1,G AO Xia 2hong 2,YU Tong 2quan ,WAN G Y ou 2nian 2
(1Inner Mongolia Agricultural University ,Hohhot 010018;2Beijing Agricultual College ,Beijing 102206)
Abstract :Nowadays ,the gene transformation of plants has been one way of plant directional genetic breed 2ing ,and the establishment of high 2frequency system is the base and precondition of genetic transformation.Three cultivars of strawberry ,Toyonoka ,Tudla and Allstar ,were investigated for factors affecting the re 2generation of adventitious bud ,and a highly efficient regeneration system of leaf in vitro was established.The result showed that ,to a specific genotype ,the genotype of explants and the type of exogenous hormones were the main factors affecting regeneration.TDZ is the first choice hormone to establish the high frequency regeneration system of strawberry ;Plant grew well under natural lightening ,avoiding vitrification.In addi 2tion ,AgNO3inhibited leaf regeneration ,but the generation of strawberry creeping stem is largely promoted after adding 7.5mg/L AgNO 3into the subculture medium.
K ey w ords :strawberry ;regeneration in vitro ;thidiazuron ;adventitious shoot
草莓(Fragaria ananassa Duch )是蔷薇科(Rosaceae )草莓属(Fragaria )多年生草本植物,品种达2000多个。以往草莓品种改良多采用常规杂交育种技术,但育种周期长,选择效率低,现代生物技术开辟了草莓育种新途径。再加上草莓生长周期短,无性繁殖等特点,较适合用基因工程技术育种。目前,利用植物生物技术将目的基因导入草莓,实现以草莓作为植物反应器生产药用蛋白质从而获得具保健功能性鲜食水果,前景诱人。但利用现代生物技术对草莓进行定向遗传改良的前提,是建立高效、稳定的离体再生体系。本研究以国内主栽草莓品种为研究对象,对影响草莓叶片、叶柄再生的主要组培因素进行了研究,为草莓遗传转化奠定基础。
第19卷 第2期
2004年4月北 京 农 学 院 学 报J OU RNAL OF B EI J IN G A GRICUL TU RAL COLL EGE Vol.19,No.2Apr.,2004
1 材料与方法
111 实验试材 本实验所用的丰香、弗吉尼亚、全明星等3个品种的组培养苗由北京农学院生物技术实验室保存。组培苗在继代培养基MS +BA (012～015)mg/L +G A 3011mg/L +IBA 011mg/L 上每25～30天扩繁1次,并分别取充分展开、叶色嫩绿、感官厚实的叶片和其叶柄为外植体,其中叶片剪成4mm 2左右的叶盘,叶柄剪成3～5mm 小段作为接种的外植体。
112 培养基 不定芽诱导分化培养基:MS +TDZ (110～310)mg/L +NAA 0105mg/L (IBA 011mg/L ),其中IBA 、NAA 高温灭菌前加入经高温灭菌过的培养基,而TDZ 、IAA 、AgNO 3须经抽滤灭菌后加入,p H 调至518。培养21d 后换以同样的培养基培养。除了特别说明外,培养条件为光照强度为1500～2000lx ,光周期为16h 光照,8h 黑暗,温度为(25±2)℃。
113 数据调查 50d 后,统计不定芽分化情况。外植体芽再生的评价指标为,再生率和平均再生芽数,其计算公式如下:a 1不定芽再生率(%)=(再生不定芽的外植体数/接种外植体总数)×100o b 1平均再生芽数=/再生芽的外植体数
2 结果与分析
211 外源激素及其种类对草莓再生的影响 不同激素种类和浓度配比是决定植物离体细胞脱分化与再分化的关键外因,实验设立不同浓度TDZ 以及TDZ 与不同生长素组合对草莓再生的影响,见表1。试验发现,全明星在MS +TDZ 115mg/L +NAA 0105mg/L 再生效果好,再生率高达8616%,平均再生芽数为415个,MS +TDZ 115mg/L +IAA 011mg/L 再生效果相对较差,再生率为71%,平均再生芽数为117个。据张志宏[1]等研究MS +TDZ 210mg/L +2,42D 011mg/L 使丰香再生率达到64%,而魏源文等[2]最近报道MS +TDZ 210mg/L +IAA 0125mg/L 使丰香再生率达到88%,如果这样的再生体系分化稳定,完全可以用于丰香遗传转化研究。由此可见,激素随其组合激素不同而发挥功效不同。
表1 不同浓度的激素对弗吉尼亚、全明星叶片再生芽的影响激素组合/(mg/L )弗吉尼亚全明星再生率/%平均再生芽数再生率/%平均再生芽数
NAA0105+TDZ210+TDZ110801108414218TDZ11582122158616415TDZ210
841411380315TDZ215
77181128212210TDZ310
861621180118NAA011
66171107613112IBA011
88183108414416IBA012
75162117512310IAA011
8011660210TDZ115+
IAA0117811571117212 外植体基因型对芽分化的影响 实验
发现,所用的3个品种的叶片均在芽分化培养基(MS +TDZ 115mg/L +NAA 0105mg/L )上培养3d 后开始向上翘,呈桥状,
7d 左右均能在伤口处形成可见愈伤组织,
叶片和叶柄的出愈率均在100%(见表2)。叶柄形成的愈伤较叶片的愈伤致密而且绿,其中,全明星常形成粉红色愈伤组织。3个品种中,弗吉尼亚约在16d 、全明星约在18d 形成小芽,而且芽数量随培养时间延长而逐渐增加,多数呈丛芽状,再生的不定芽可在茎尖继代培养基中长成健壮小植株。叶片上再生芽多发生在伤口愈伤组织上,或从伤口上直接发生,其中全明星、弗吉尼亚二者再生率分别为8617%、8212%,而丰香的再生率较低,仅为1516%。就弗吉尼亚而言,在继代培养基上的叶片也能分化出小植株。由此可见,外植体本身的基因型是影响再生的内因。另外,对同一基因型品种,其叶柄再生率相对叶盘较低且形成芽也晚,叶柄再生苗生长势也弱于叶片再生苗生长势。
表2 相同分化培养基上不同基因型草莓外植体再生情况
品种
叶盘叶柄外植体数愈伤数再生率/%外植体数愈伤数再生率/%丰香
3×154515164545617弗吉尼亚
3×1545821245456617全明星3×1545861745456313
注:表1和表2,每处理3个重复,每个重复含有15个外植体
213 AgN O 3对植株再生率的影响 试验中再生培养基(MS +TDZ 115mg/L +NAA 0105mg/L )中分别
6 北 京 农 学 院 学 报第19卷
添加0、1、2、5、715mg/L 的AgNO 3,观察对Tudla 品种的不定芽再生率的影响。试验结果发现AgNO 3明显抑制弗吉尼亚叶片再生,这与闫华晓[3]研究相一致。宋国庆等[4]研究表明,将“宝交早生”叶盘直接放在含AgNO 3的培养基上刺激芽苗的直接再生,而接种后14d 再将叶盘转入含AgNO 3的培养基,则提高芽苗的再生频率。这说明草莓品种不同对具体某种特定的物质反应不同。笔者发现与不加AgNO 3的培养基相比,含715mg/L AgNO 3的继代培养基在100ml 三角瓶中扩繁组培苗,却产生了大量的匍匐茎,这值得进一步研究。以前仅有董淑英[5]用500ml 罐头瓶作为培养容器,适当延长继代时间,草莓试管苗能产生匍匐茎的报道。
214 光照对再生的影响 在其他培养条件相对恒定,研究分别在以4种(暗室、暗室培养7d 后置光照培养箱中、光照培养箱、良好的自然光照处)不同的光照环境对草莓再生的影响。试验发现,在自然光照条件下不仅再生苗好,而且没有玻璃化苗,这说明光照成分也是诱导玻璃化产生的一个因子;一直处在光照培养箱培养的外植体易产生褐化,有的较重。通过在前期暗培养7～10d 后转入光下培养可减轻或避免褐化;完全暗室培养则再生率大大降低,且分化出的苗十分细弱。
215 叶片褐化与再生苗玻璃化的解决 褐化普遍被认为是外植体在诱导脱分化或再分化过程中,伤口处分泌出多酚类化合物发生累积进而导致细胞程序性死亡的现象。这在进行草莓叶片或叶柄离体培养过程中经常遇到的问题,试验表明,激素不当、强光、高温均会引起褐化,但外界众多因素当中,温度是产生褐化最主要因素。解决方法:(1)培养前期适当进行一段暗培养或弱光条件下培养;(2)严格控制温度,防止温度剧变;(3)加入防褐物质,如Vc 、活性炭。玻璃化苗与正常苗相比,从形态上看有如下特征:植株呈透明状、矮小肿胀、茎短而不伸长、叶片厚而扭曲、硬脆易碎、水浸状。玻璃化现象的出现是由于培养体系的水分状况不适而导致的一种生理性病变[6],实验经采用如下措施可基本能够控制玻璃化苗的产生:(1)适当降低培养温度,防止温度剧变;(2)增加自然光照;(3)加大琼脂的量;(4)采用封口膜;(5)缩短转接周期。
3 小结与讨论
对于草莓离体再生,除了注意品种的选择外,TDZ 当为首选激素,TDZ 促进草莓离体高频再生已成共识[1,7]。近年来,诸多难以离体分化的植物因采用TDZ 而达到高频分化,特别对如桃[8]、梨[9]、杨树[10]等木本植物离体再生可以说是一次质的飞跃。在实验当中最初用细胞分裂素BA 、KT 、ZT 效果不佳,特别是丰香品种再生率不及10%,而且外植体褐化特别严重。使用TDZ 激素另一好处就是缩短了再生培养周期。但用TDZ 也存在一个问题,就是TDZ 易诱导玻璃化苗的产生,这与众多研究者相一致[11],试验通过暗培养与及时转接可予以克服。对叶柄而言,其有取材丰富、易于实验操作、出愈率高等优点,如能建立叶柄高频再生体系相当必要,可丰富转基因外植体材料。另外,笔者认为在使用TDZ 能高频再生前提下,仍应进一步深入研究促使外植体再生不定芽的技术和条件,以使更多细胞再生从而提高外植体平均再生芽数,以便建立更加高效的基因转化体系。此外,某种激素随其组合激素不同而发挥功效不同,应具体试验具体分析。笔者发现与不加AgNO 3的培养基相比,含715mg/L AgNO 3的继代培养基在100ml 三角瓶中扩繁草莓组培苗,却产生了大量的匍匐茎,这值得进一步研究。
参考文献:
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植物组织培养研究进展 摘要 植物组织培养技术作为一种科研手段,发展异常迅猛。从组织培养的原理、培养过程中遇到的问题以及前景和展望这3方面综述了我国近几年植物组织培养的新研究。 关键词: 组织培养；存在问题；措施；发展 20 世纪后半叶，植物组织培养发展十分迅速，利用组织培养，不仅可以生产大量的优良无性系，并可获得人类需要的多种代谢物质；细胞融合可打破种属间的界限，克服远缘杂交不亲和性障碍，在植物新品种的培育和种性的改良中有着巨大的潜力；还可获得单倍体、三倍体及其它多倍体、非整倍体；组织培养的植物细胞也成为在细胞水平上分析研究的理想材料[1]。因此，植物组织培养广泛应用于植物科学的各个分支，如植物学、植物生理学、遗传学、育种学、栽培学、胚胎学、解剖学、病理学等，并广泛应用在农业、林业、医药业等多种行业，产生了巨大的经济效益和社会效益，被认为是一项很有潜力的高新技术。 1组织培养的基本原理 1.1植物组织培养的概念 植物组织培养技术是指在无菌条件下，将离体的植物器官(如根尖、茎尖、叶、花、未成熟的果实、种子等)、组织(如形成层、花药组织、胚乳、皮层等)、细胞(如体细胞、生殖细胞等)、胚胎(如成熟和未成熟的胚)、原生质体培养在人工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，诱发产生愈伤组织或潜伏芽等，或长成完整的植株的技术[2]。 1.2植物组织培养的依据 植物组织培养的依据是植物细胞“全能性”及植物的“再生作用”。1902年，德国著名植物学家GHaberlanclt根据细胞学理论[3]，大胆地提出了高等植物的器官和组织可以不断分割，直到单个细胞，即植物体细胞在适当的条件下具有不断分裂和繁殖，发育成完整植株的潜力的观点。1943年，美国人White在烟草愈伤组织培养中, 偶然发现形成一个芽, 证实了GHaberlanclt的论点[4]。在许多科学家的努力下，植物组织培养技术得到了迅速发展，其理论和方法趋于完善和成熟，并广泛应用产生了巨大的经济效益和社会效益。 1.3培养基的选择 组织培养的基础培养基有MT、MS、SH、White等[5]。由于不同植物所需要的生长条件有所不同，会对培养基做一些不同的处理，一般采用较多的是MS。组织培养采用固体培养基的较多，但只有在植物周围的营养物和激素被吸收，如果其他残留的培养基也能被利用，对工厂化生产的成本减少方面有很大的帮助。董雁等[6]利用回收转换后废弃的继代培养基，加入原继代培养基30 %浓度母液的培养基，培养效果与原继代培养基的基本相同，说明继代培养基再利用是可行的，这为规模化组培育苗开辟了新的途径。杜勤[7]等在无外源激素条件下，研究液体和固体培养基对黄瓜子叶培养器官分化的影响，结果用液体培养基直接诱导花芽率更高，分化高峰期出现的时间也更早，说明液体培养基对外植体的生长更有利，只是固体培养基更易操作而被较广泛应用。 2植物组织培养过程中存在的问题 2.1 污染问题 组织培养过程中的污染包括内因污染和外因污染。内因污染指由于外植体的表面或者内部带菌而引起的污染；外因污染则是主要由环境污染和操作不当引起，是指在接种或培养过程中病菌入侵，例如培养基、接种工具和接种室消毒不严格以及操作不规范等[8]。 针对植物组织培养中污染产生的原因，应从以下2个方而着手来控制污染。一是控制外植体自身带菌，外植体的表而带菌可以经过一系列的杀菌处理来减少；而外植体的内部带菌是不
草莓的组织培养 一、茎尖 1．概述通过对草莓茎尖离体培养的试验研究表明：取草莓茎尖为外植体，以0．35 mm大小为宜；用MS+0.5 mg/L 6-BA+O.2 mg/L NAA培养基． 不定芽再生率高；以1/2 MS+O.1 mg/L IBA 生根效果最好。 2.结论（1）再生途径：草莓刚抽出的匍匐茎的茎尖 （2）灭菌方法：洗去泥土、灰尘，再用自来水冲淋2～3h，置超净工作台上进行75 ﹪乙醇和0．1 升汞不同时间的灭菌处理，最后用无菌水冲洗5～8次，接种于诱导培养基中。诱导培养基为MS+0．5 mg／L6一BA+0．2mg／L NAA+3 蔗糖(w／v)+0．5﹪卡拉胶，pH值为5.6～5.8。每个灭菌处理接种2O枚外植体，l5d后观察记录外植体的污染、死亡、无菌成活生长等情况。 （3）培养基： ①芽诱导试验，于MS培养基附加0．2 mg／L NAA、IAA、IBA不同种类生长素的培养基中，20d后调查记录幼芽分化情况。 ②继代培养与扩大繁殖，MS培养基附加0.5 mg/L6-BA、0.01 mg/L NAA。 ③根诱导试验, 用1/2 MS附加不同浓度(mg/I )IBA 有0．05、0．1、0．2、0．5及不加IBA的5个处理. （3）条件：培养基均在1～ 1.1大气压下热压灭菌20min。培养温度(25± 2)℃。每日光照12h，光强2 000Lux。 （1）再生途径：用其花药、花蕾、叶、叶柄、子叶、下胚轴等作外植体进行离体培养。 （2）灭菌方法：洗去泥土、灰尘，再用自来水冲淋2～3h，置超净工作台上进行75 ﹪乙醇和0．1 升汞不同时间的灭菌处理. （3）培养基：①MS+BA 1.0 mg/L+NAA 0.5 mg/L(浓度单位,下同)；②MS+6一BA0.5+KT 0.5；③MS+BA2.0+IAA 1.0；④MS+BA2.0+NAA0.5+2,4-D0.1；⑤MS+BA2.0+IBA0.1。以上培养基各加CH 100 mg/L，蔗糖20g/ L(①为30g/ L)。 ①用于花药诱导培养基； ②用于花药幺伤组织分化培养； ③、④用于其余5种外植体(叶盘、叶柄、下胚轴、子叶、花蕾)诱导培养；⑤仅用于花蕾培养。 （4）条件：培养条件均为12 h光照12 h黑暗。光强度1200-1500lx、温度(25 ±2)℃。 三、叶片以红颊、章姬、丰香草莓叶片为试材，对影响草莓叶片不定芽再生的主要因素进行了试验研究，建立了草莓离体叶片的再生体系。试验结果表明，基因型、不同激素种类和配比直接影响了草莓叶片再生芽的发生。基因型是影响草莓叶片再生能力的决定因素，不同激素配比是不定芽产生的关键因素。 叶片愈伤组织的诱导培养基以MS+TDZ 2~3mg／1较理想， 芽伸长的理想培养基为MS+6一BA 0．3～O．5mg／l， 生根培养基以1／2MS+IBA0．3mg／1较适宜，移栽成活率可达90％以上。 2.结论（1）再生途径：先采取当年生匍匐茎茎尖培养繁殖，建立起三个品种的无性繁殖系；再从继代3周的无菌苗上剪取叶片作为外植体，进行不同的处理，每瓶接10片叶盘，每处理重复5瓶。 （2）灭菌方法：于121℃下高温高压蒸汽灭菌20min。
兰花组织培养技术 摘要：在适宜的条件下，将兰花植株的外植体在无菌环境中应用人工培养基，通过外植体的采集与处理、培养基的制作、外植体的接种、继代增殖以及驯化移栽等操作技术，可在短期内获得大量幼小的无病毒植株，从而达到增殖扩繁的目的。组织培养技术是经济有效快速繁殖优良品种的方法，也是产生脱毒苗的重要途径。 关键词：组织培养兰花外植体试管苗 花属兰科多年生草本植物，中国兰花为兰科属中的地生兰。其香味怡人，花色淡雅，品种丰富，素有“花中君子”之称。具有很强的观赏价值和经济价值，深受人们的喜爱。此外，其也是目前世界上栽培较广的切花材料之一，兰花的切花生产，需要大批量的种苗，要获得优质高产，兰花种苗必须具备种性一致，生长齐一，长势旺盛的特点。在种苗生产上运用最广泛的是组培快繁和分株。生产实践证明，运用组织培养快繁技术生产种苗，其长势旺盛，品种复壮，抗病性强，切花质量好，对加快优良品种的培育，挽救珍惜濒危种类等起到十分重要的作用。 兰花在植物分类学上属于单子叶植物中的一个科，为多年生草本植物，附生、地生或腐生。兰花根呈圆柱状，属肉质组织，茎很短，高度约为2～3cm，兰叶大多叶边全缘，有的略有锯齿。其花属于不整齐花范畴，总状花序。兰属植物的果实为蒴果，呈三角或六角形，俗称“兰荪“。 一、无菌培养物的建立 （一）培养容器的洗涤及培养基的制作 1.培养容器的洗涤 容器的洗涤是否干净直接影响组织培养的成败，为保证培养材料在瓶内生长健壮，在培养前期一定要对容器进行彻底的洗涤与灭菌。以达到“瓶壁锃亮、水膜均匀，不挂水珠”为标准。洗涤时用洗衣粉水洗刷，再用清水冲洗3～4次，干燥后备用。 2.培养基的制作 培养基是植物组织培养的“血液”，血液的成分及其供应状况直接关系到外植体的生长于分化。组培快繁中最常用的培养基主要是MS培养基。母液要根据药剂的化学性质分别配置，一般配成大量元素、微量元素、铁盐、有机物、激素类母液。其配置方法是先进行大量元素的配置，称量时应注意多余的药品不能回放在瓶中，应做其它处理。电子天平在使用时先对其进行调平，然后进行微量元素母液、有机物母液的配制。 当MS母液配好以后，则可进行培养基的制作，继之对琼脂和蔗糖进行称取、溶解，琼脂呈现半透明状时将糖加入容器中溶解，再加入事先吸取好的各类母液混合均匀后转入1L容量瓶中对其进行定容，然后根据培养基的要求对PH进行调整（PH值控制在5.6～5.8测定不得少于3～4次）。进行分装时，一般以培养瓶的1/4～1/3为宜，分装后立即进行灭菌。
2006,35(1):71-74. Subtropical Plant Science 蝴蝶兰组织培养研究进展(综述) 郑玉忠，张振霞，陈泽华 (韩山师范学院生物系, 广东潮州 521041) 摘要：本文从蝴蝶兰外植体的选择、不同基本培养基、激素及添加物对其增殖与分化的影响，外植体褐变的防治以及生根壮苗方法等，概述蝴蝶兰组培快繁方面的研究进展，为其组培技术研究提供参考。 关键词：蝴蝶兰；组织培养；原球茎 中图分类号：Q943.1；S682.31 文献标识码：A 文章编号：1009-7791(2006)01-0071-04 Progress in Tissue Culture of Phalaenopsis spp. ZHENG Yu-zhong, ZHANG Zhen-xia, CHEN Ze-hua （Department of Biology, Hanshan Teachers College, Chaozhou 521041, Guangdong China） Abstract: The research progress of tissue culture of Phalaenopsis, including the effects of explants sources, culture mediums, hormones and nutrition compositions on multiplication and differentiation of protocorm-like body, the inhibition on browning of explants and methods of rooting and seedling strengthening before transplanting, are reviewed. Some reference materials are also provided for further study in tissue culture of phalaenopsis. Key words:Phalaenopsis spp.; tissue culture; protocorm-like body 蝴蝶兰（Phalaenopsis spp.）属热带或亚热带的兰科植物，其花形奇特，姿态优雅，色彩鲜艳，花期长久，素有“兰花皇后”之美誉，观赏价值极高，深受人们的喜爱，国内外市场的需求量越来越大。蝴蝶兰的传统繁殖方式为分株繁殖，繁殖系数低，速度慢，不能满足日益增长的市场需求。因此，研究和开发蝴蝶兰具有重要的意义。 组织培养是蝴蝶兰快速繁殖的有效途径，主要通过两条途径：一是利用种子无菌发芽，二是从离体器官诱导产生原球茎，通过原球茎的增殖培养，得到大量幼苗[1]。早在1949年，Potor[2]利用无菌培养技术成功地促使蝴蝶兰花梗上的休眠芽发育成完整植株，该方法经过其他研究人员改进后，曾一度成为蝴蝶兰的主要无性繁殖方式。1974年，Intuwong等[3]利用蝴蝶兰茎尖诱导产生了原球茎状体，再由原球茎分化成植株，为实现蝴蝶兰工厂化生产奠定了基础。原球茎是一类呈珠粒状的幼嫩器官，在兰科植物中多以这种器官发育、增殖和分化。 蝴蝶兰的组织培养中有几个关键的时期：原球茎的诱导、原球茎的继代增殖、壮苗的培育。根据这几个重要的时期及其组织培养的外界条件，国内外研究人员对蝴蝶兰组织培养进行了广泛的研究，并取得了一定的成效。本文就近年来蝴蝶兰组培快繁技术的研究现状进行综述，包括外植体的选择，不同基本培养基、激素、添加物对其增殖与分化的影响，外植体褐变的防治，以及生根壮苗的方法等。同时展望未来的发展趋势，为该研究领域今后的发展提供有益的信息。 1 外植体的选择 诱导蝴蝶兰原球茎采用的外植体主要有根段[4]、花梗苗根尖[5]、花梗腋芽[6]、茎尖[7]、叶片[8-10]、胚 收稿日期：2005-08-03 基金项目：韩山师范学院青年基金项目（QN200503）资助 作者简介：郑玉忠(1977-), 男, 广东潮阳人, 硕士, 从事植物生物技术研究。 注：张振霞为通讯作者。
植物组织培养的研究进展和发展趋势 （甘肃农业大学生命科学技术学院植物生物技术，甘肃兰州730070） 摘要:植物组织培养是根据植物细胞具有全能性的原理而发展起来的一门生物技术。本文简要概述了植物组织培养的概念及研究进展，较全面的综述了植物组织培养新技术以及在快繁脱毒、育种、种质资源保存、次生代谢物提取、基因转化等方面的研究现状，最后展望了植物组织培养的发展趋势。 关键词：组织培养；研究进展；发展趋势 Research Progress in Plant Tissue Culture and trends (College of life science and technology of plant biotechnology of Gansu Agricultural University,gansulanzhou 730070) Abstract: Plant tissue culture plant cells are totipotent under the principle and developed a biotechnology. This article provides a brief overview of the concepts and plant tissue culture research, a more comprehensive overview of plant tissue culture propagation of new technologies as well as in detoxification, breeding, germplasm conservation, extraction of secondary metabolites, and other aspects of gene transfer research status , Finally, the future trends in plant tissue culture. Key words: organizational culture; research status; trends 引言 植物组织培养是20世纪之初，以植物细胞全能性为理论基础发展起来的一门新兴技术，是指在无菌条件下，将离体的植物器官、组织、细胞以及原生质体，在人工配制的环境里培养成完整的植株，也称离体培养或植物克隆。自1902年德国科学家Haberlandt提出植物细胞具有全能性理论, 到1934 年美国White 等用番茄根进行离体培养证实这一观点以来,植物离体培养技术在基础理论和应用研究，已广泛应用到植物生理学、病理学、药学、遗传学、育种以及生物化学 等各个研究领域, 成为生物学科中的重要研究技术和手段之一[1]。近年来，随着 科学技术的不断发展，植物组织培养新方法和新技术不断涌现，研究重点也由器官、细胞水平向分子、基因方向转移。21世纪，生物技术是最有生命力的一门学科，而植物组织培养作为一种基本的试验技术和基础的研究手段，被认为具有巨大的潜力，现就植物组织培养技术研究进展做一简单综述。 1在植物育种上的应用 植物组织培养技术对培养有粮作物品种开辟了全新的途径。目前，国内外已
草莓组织培养 [摘要] 从草莓组织培养类型（草莓茎尖组织培养、草莓花药培养、草莓叶片、叶柄组织培养）开始，介绍了近几十年国内外草莓组培的研究现状和进展。 [关键词]草莓;组织培养; 草莓是蔷薇科草莓属多年生草本植物，是世界上七大水果之一，素有“水果皇后”的美称。草莓果实色泽艳丽，芳香多汁，酸甜适度，鲜美可口，营养丰富，每百克果实内含有蛋白质1g，脂肪0.6g，糖4～12g，酸0.8～2g，无机盐0.6g，粗纤维1.5g，Vc45～120mg，比苹果和葡萄高10多倍，并含有丰富的磷、钙、铁、锌等矿物质，其中锌的含量是香蕉的4倍以上，比柑橘高6倍以上，比苹果高40倍以上。另外食用草莓对肠胃病和贫血病有一定的疗效，对促进智力发育有重要作用。深受国内外消费者的喜爱。草莓作为一种栽培周期短、结果早、见效快的经济作物，近15年来在我国发展迅猛，中国园艺学会草莓分会统计2003年底，我国草莓总面积和总产量均跃居世界第一位。在浆果中，草莓的总产量和总面积仅次于葡萄，成为我国发展农村经济，促进农民增收的重要经济作物。 随着草莓在国内栽培面积的扩大和种植年限的延长，草莓的病毒病严重影响草莓的生产。作为高级浆果的草莓，在我国目前的生产栽培上多沿用无性繁殖种苗：主要方法是匍匐茎繁殖和分株繁殖，但这两种方法效率低、种苗易退化、易造成病毒蔓延。王国平（1988）等调查，我国栽培草莓带病毒植株率过80%以上，戴子林（1995）等调查，我国长江流域感染大面积植株感染率在50%以上；感染了病毒病的草莓果子一年比一年小、畸形、品质差、生长缓慢，一般减产30%-80%，并逐年加重；严重影响草莓的长势、品质和产量，对病毒病目前还没有药剂可以防治。 通过草莓组织培养扩繁草莓脱毒苗，可以解决上述问题。近年来在草莓种苗生产中，有关草莓组培快繁技术的研究备受人们的重视，本文就草莓组织培养研究与应用作一综述。 一、常见草莓组织培养类型 目前，国内外在草莓品种快速繁殖上已有不少报道：常用的外植体主要有：茎尖（Adam，1972；庆子孝，1972；谭兰英等，1981）、腋芽（Boxus，1974、1977；杨乃博，1981）、叶片、叶柄、茎段，花药（Quak,1977；大泽，1972）。常见的草莓组织培养主要的类型：草莓茎尖组织培养、草莓叶片和叶柄组织培养、
组培的研究进展及发展趋势 植物组织培养是根据植物细胞具有全能性的原理而发展起来的一门生物技术。简要概述了植物组织培养的概念及研究进展，较全面的综述了植物组织培养新技术以及在快繁脱毒、育种、种质资源保存、次生代谢物提取、基因转化等方面的研究现状，最后展望了植物组织培养的发展趋势。 关键词：组织培养；新技术；应用现状；发展趋势 植物组织培养是20世纪之初，以植物细胞全能性为理论基础发展起来的一门新兴技术，是指在无菌条件下，将离体的植物器官、组织、细胞以及原生质体，在人工配制的环境里培养成完整的植株，也称离体培养或植物克隆。自1902年德国科学家Haberlandt提出植物细胞具有全能性理论, 到1934年美国White 等用番茄根进行离体培养证实这一观点以来,植物离体培养技术在基础理论和应用研究，已广泛应用到植物生理学、病理学、药学、遗传学、育种以及生物化学等各个研究领域, 成为生物学科中的重要研究技术和手段之一。近年来，随着科学技术的不断发展，植物组织培养新方法和新技术不断涌现，研究重点也由器官、细胞水平向分子、基因方向转移。21世纪，生物技术是最有生命力的一门学科，而植物组织培养作为一种基本的试验技术和基础的研究手段，被认为具有巨大的潜力。 一、植物组织培养新技术的研究 随着科学技术的发展和对植物组织培养技术的不断深入研究，一些新的培养方法和技术不断出现，为植物组织培养技术的不断优化和发展提供了新的途径。 1.新型光源的应用 光是植物生长发育必不可少的重要因素之一，光照长短、光质、光周期对植物的生长、形态建成、光合作用、新陈代谢以及基因表达均有调控作用。传统的组织培养光源灯普遍存在寿命短、发热量大且不均以及发光效率不理想等缺点。LED作为植物组织培养光源早在1991年就有栽培试验。研究发现, 光质比例和光照强度可调的LED 光源比通常植物组织培养使用的荧光灯更能有效地促进试管苗的光合作用和生长发育。蒋要卫利用LED作为大花蕙兰组培苗光源的研究发现, LED光源可以显著改善大花惠兰试管苗的生长状况和提高其品质。日本的田中道男等运用阴极荧光灯( CCFL)作为文心兰试管苗光源, 结果表明其地上部干、鲜重和试管苗的高度都有显著提高。另外田中道男等利用SILHOS 作为生菜组织培养光源, 获得了高质量的组织培养苗。目前LED是组织培养中最有效的人工照明光源，而CCFL等新型光源是未来发展的主要方向。 2.开放组织培养技术 传统的植物组织培养属于严格的封闭式培养，因而造成灭菌成本偏高、培养基易污染、外界环境调控难度大等缺点。而开放组织培养新技术是在外加抗菌剂的条件下，使植物组织培养脱离严格无菌的操作环境，在自然开放的有菌环境中进行，恰好弥补了这些不足。赵青华等采用开放式组培技术，在培养基中添加抑菌剂，克服了非灭菌条件下魔芋组织培养污染问题，有效地简化了实验步骤，降低了生产成本。何松林的研究表明在添加抗菌剂的开放式组培中，文心
高等教育自学考试 毕业论文 论文题目：兰花组织培养技术 作者姓名：党莎 专业：应用生物技术 主考学校：甘肃农业大学 准考证号： 440509115003 指导教师姓名职称： 甘肃省高等教育自学考试办公室印制 2010年09月20日
论文标题：兰花组织培养技术论文标题：Orchid tissue culture 论文作者：党莎 论文作者：DANG Sha
目录 摘要 (1) 关键词 (1) 英文摘要 (1) 1.无菌培养的建立 (1) 1.1组织培养的发展史及兰花的形态特征 (1) 1.2培养容器的洗涤及培养基的制作 (2) 1.3外植体的采集及接种 (3) 2.继代增殖 (3) 2.1试管苗生根壮苗培养 (4) 2.2试管苗的驯化移植 (4) 3.影响兰花原球茎增殖的因素 (4) 3.1基本培养基成分对茎增殖的影响 (4) 3.2激素的影响 (5) 3.3切割方式对其影响 (5) 3.4活性炭 (5) 3.5含糖量及培养基硬度的作用 (5) 3.6继代周期的影响 (5) 4.影响兰花生根和移栽成活的因素 (5) 4.4活性炭有否对兰花生根的影响 (5) 4.2生长调节物质的不同种类及浓度比例的影响 (6) 4.3试管苗的生理状况 (6) 4.4无机盐浓度 (6)
5.兰花组培的应用 (6) 5.1快速繁殖优良品种 (6) 5.2建立无病毒株系 (6) 5.3种质资源的保存与交换 (6) 6.兰花病虫害防治 (6) 6.1兰花主要害虫及有害动物 (6) 6.2兰花主要病害 (6) 7.结论 (7) 参考文献 (8) 致谢 (9)
兰花组织培养技术 党莎 （甘肃农业大学生命科学技术学院应用生物技术 730070） 摘要：兰花属兰科（Orchidacere）多年生草本植物，中国兰花为兰科属中的地生兰。其香味怡人，花色淡雅，品种丰富，素有“花中君子”之称。具有很强的观赏价值和经济价值，深受人们的喜爱。如春兰、建兰、墨兰、寒兰等都是珍贵的观赏兰。此外，其也是目前世界上栽培较广的切花材料之一，兰花的切花生产，需要大批量的种苗，要获得优质高产，兰花种苗必须具备种性一致，生长齐一，长势旺盛的特点。在种苗生产上运用最广泛的是组培快繁和分株。生产实践证明，运用组织培养快繁技术生产种苗，其长势旺盛，品种复壮，抗病性强，切花质量好，对加快优良品种的培育，挽救珍惜濒危种类等起到十分重要的作用。关键词：组织培养；兰花；养护管理 Orchid tissue culture DANG Sha （Applied Bio-technology, College of Life Sci. &Tech., Gansu Agricultural University, 730070） Abstract: The orchid is Orchidaceae (Orchidacere) perennial herbs, Chinese orchid is an orchid in terrestrial orchids. The scent is pleasant, elegant colors, variety, known as "Gentleman flowers," said. Highly ornamental value and economic value, very popular. Such as Chunlan, Cymbidium, Cymbidium, Cymbidium orchids and other ornamental and precious. In addition, it also is the world's cultivated a broader one cut material, orchid cut flower production, require large quantities of seed, to obtain high-yield, species of orchid seedlings must have consistent growth and homogeneity, the characteristics of growing strong . In the seed production is the most widely used tissue culture and ramet. Practice shows, the use of tissue culture micropropagation technology to produce seedlings, the growing vigorously and rejuvenation varieties, disease resistance, flower quality, and speed up the cultivation of improved varieties, save endangered species such as value plays an important role. Key words: tissue culture; orchids; conservation and management 1.无菌培养的建立 1.1组织培养的发展史及兰花的形态特征
国内外苔藓植物组织培养研究进展 文章在对苔藓植物的特征及组织培养研究简史进行简要介绍的基础上，重点介绍了国内外学者对苔藓植物组织培养材料及基质的选择、外植体的消毒方法、培养基成分的选择及培养条件的筛选等4个方面的研究进展。 标签：苔藓植物；组织培养；消毒方法；培养基 苔藓植物是植物界中比较特殊的一个植物类群，主要生活在阴湿的环境中，是一类由水生向陆生过渡的重要的原始高等植物。苔藓植物生活史为典型的异型世代交替，孢子体则寄生于配子体上生活，孢子在产生新的配子体过程中还需要经过一个原丝体阶段。目前，全世界大约有2.3万种苔藓植物，其种类仅次于被子植物。 苔藓植物能够蓄积大量水分，因此对水土保持与涵养、森林及某些附生植物的发育都有极其重要的作用。此外，苔藓植物还含有脂类、萜类、黄酮类、生物碱、醌类等活性物质，因此具有极高的药用价值。 苔藓植物的组织培养历史可以追溯到1902年Haberlandt的研究和1905年Goebel等人的研究，此后的50余年时间内，科学家的关注点更多的集中于被子植物组织培养上，对苔藓植物的组织培养几无涉及。1957年，Allsopp利用石地钱和小叶苔的孢子进行组织培养，首次成功获得相应愈伤组织及再生叶状体。此后，世界范围内的关于苔藓植物组织培养的实验研究逐渐展开并取得了一定的成果。 1 苔藓植物组织培养供试材料及基质 目前，可以用于苔藓植物组织培养的材料主要是苔藓植物的配子体、孢子体和原丝体，此外还可以利用其生殖器官、芽孢、游离原生质体等。1960年，Ward 以Knudson培养基培养金发藓和波叶仙鹤藓的孢子并获得其无菌原丝体，并在添加了蔗糖的基本培养基中利用该无菌原丝体诱导获得了相应的愈伤组织及再生植株。2003年，高永超等利用牛角藓配子体茎段诱导获得相应愈伤组织，并探讨了蔗糖及大量元素对愈伤组织细胞生长的影响。2007年，于传梅利用膨叶唇藓苔和溪苔的叶状体、柳叶藓的茎段、短叶藓和江岸立碗藓的孢子进行组织培养，获得了相应的愈伤组织或再生植株。 2 苔藓植物组织培养供试材料的消毒 可用于苔藓植物外植体消毒的试剂包括乙醇、次氯酸钠、升汞等，不同的供试材料和不同部位的外植体所用消毒剂有所不同。Saboljevic等研究表明，适用于Aloina aloides孢子和配子体消毒的次氯酸钠浓度分别为120.00g·L-1和90.00g·L-1。于传梅（2007）研究表明，适用于膨叶唇藓苔和溪苔的叶状体消毒的试剂为0.1%次氯酸钠，消毒时间为5分钟。梁书峰（2010）研究表明，适用
[摘要] 从草莓组织培养类型（草莓茎尖组织培养、草莓花药培养、草莓叶片、叶柄组织培养）开始，介绍了近几十年国内外草莓组培的研究现状和进展。 [关键词]草莓;组织培养; 草莓是蔷薇科草莓属多年生草本植物，是世界上七大水果之一，素有“水果皇后”的美称。草莓果实色泽艳丽，芳香多汁，酸甜适度，鲜美可口，营养丰富，每百克果实内含有蛋白质1g，脂肪，糖4～12g，酸～2g，无机盐，粗纤维，Vc45～120mg，比苹果和葡萄高10多倍，并含有丰富的磷、钙、铁、锌等矿物质，其中锌的含量是香蕉的4倍以上，比柑橘高6倍以上，比苹果高40倍以上。另外食用草莓对肠胃病和贫血病有一定的疗效，对促进智力发育有重要作用。深受国内外消费者的喜爱。草莓作为一种栽培周期短、结果早、见效快的经济作物，近15年来在我国发展迅猛，中国园艺学会草莓分会统计2003年底，我国草莓总面积和总产量均跃居世界第一位。在浆果中，草莓的总产量和总面积仅次于葡萄，成为我国发展农村经济，促进农民增收的重要经济作物。 随着草莓在国内栽培面积的扩大和种植年限的延长，草莓的病毒病严重影响草莓的生产。作为高级浆果的草莓，在我国目前的生产栽培上多沿用无性繁殖种苗：主要方法是匍匐茎繁殖和分株繁殖，但这两种方法效率低、种苗易退化、易造成病毒蔓延。王国平（1988）等调查，我国栽培草莓带病毒植株率过80%以上，戴子林（1995）等调查，我国长江流域感染大面积植株感染率在50%以上；感染了病毒病的草莓果子一年比一年小、畸形、品质差、生长缓慢，一般减产30%-80%，并逐年加重；严重影响草莓的长势、品质和产量，对病毒病目前还没有药剂可以防治。 通过草莓组织培养扩繁草莓脱毒苗，可以解决上述问题。近年来在草莓种苗生产中，有关草莓组培快繁技术的研究备受人们的重视，本文就草莓组织培养研究与应用作一综述。 一、常见草莓组织培养类型 目前，国内外在草莓品种快速繁殖上已有不少报道：常用的外植体主要有：茎尖（Adam，1972；庆子孝，1972；谭兰英等，1981）、腋芽（Boxus，1974、1977；杨乃博，1981）、叶片、叶柄、茎段，花药（Quak,1977；大泽，1972）。常见的草莓组织培养主要的类型：草莓茎尖组织培养、草莓叶片和叶柄组织培养、
植物组织培养新技术与应用的研究进展及发展趋势 发表时间：2012-09-04T08:13:38.717Z 来源：《时代报告》2012年第6期作者：白立伟 [导读] 传统的组织培养光源灯普遍存在寿命短、发热量大且不均以及发光效率不理想等缺点。 白立伟（西南大学园艺园林学院，重庆北碚 400715) 中图分类号：Q943.1 文献标识码：A 文章编号：1003-2738（2012）06-0322-01 摘要:植物组织培养是根据植物细胞具有全能性的原理而发展起来的一门生物技术。本文简要概述了植物组织培养的概念及研究进展，较全面的综述了植物组织培养新技术以及在快繁脱毒、育种、种质资源保存、次生代谢物提取、基因转化等方面的研究现状，最后展望了植物组织培养的发展趋势。 关键词：组织培养；新技术；应用现状；发展趋势 引言 植物组织培养是20世纪之初，以植物细胞全能性为理论基础发展起来的一门新兴技术，是指在无菌条件下，将离体的植物器官、组织、细胞以及原生质体，在人工配制的环境里培养成完整的植株，也称离体培养或植物克隆。自1902年德国科学家Haberlandt提出植物细胞具有全能性理论, 到1934 年美国White 等用番茄根进行离体培养证实这一观点以来,植物离体培养技术在基础理论和应用研究，已广泛应用到植物生理学、病理学、药学、遗传学、育种以及生物化学等各个研究领域, 成为生物学科中的重要研究技术和手段之一[1]。近年来，随着科学技术的不断发展，植物组织培养新方法和新技术不断涌现，研究重点也由器官、细胞水平向分子、基因方向转移。21世纪，生物技术是最有生命力的一门学科，而植物组织培养作为一种基本的试验技术和基础的研究手段，被认为具有巨大的潜力。 一、植物组织培养新技术的研究 随着科学技术的发展和对植物组织培养技术的不断深入研究，一些新的培养方法和技术不断出现，为植物组织培养技术的不断优化和发展提供了新的途径。 1.新型光源的应用。 光是植物生长发育必不可少的重要因素之一，光照长短、光质、光周期对植物的生长、形态建成、光合作用、新陈代谢以及基因表达均有调控作用。传统的组织培养光源灯普遍存在寿命短、发热量大且不均以及发光效率不理想等缺点。LED作为植物组织培养光源早在1991年就有栽培试验。研究发现, 光质比例和光照强度可调的LED 光源比通常植物组织培养使用的荧光灯更能有效地促进试管苗的光合作用和生长发育。蒋要卫利用LED作为大花蕙兰组培苗光源的研究发现, LED光源可以显著改善大花惠兰试管苗的生长状况和提高其品质[2]。日本的田中道男等运用阴极荧光灯( CCFL)作为文心兰试管苗光源, 结果表明其地上部干、鲜重和试管苗的高度都有显著提高。另外田中道男等利用SILHOS作为生菜组织培养光源, 获得了高质量的组织培养苗。目前LED是组织培养中最有效的人工照明光源，而CCFL等新型光源是未来发展的主要方向。 2.开放组织培养技术。 传统的植物组织培养属于严格的封闭式培养，因而造成灭菌成本偏高、培养基易污染、外界环境调控难度大等缺点。而开放组织培养新技术是在外加抗菌剂的条件下，使植物组织培养脱离严格无菌的操作环境，在自然开放的有菌环境中进行，恰好弥补了这些不足。赵青华等采用开放式组培技术，在培养基中添加抑菌剂，克服了非灭菌条件下魔芋组织培养污染问题，有效地简化了实验步骤，降低了生产成本[3]。何松林的研究表明在添加抗菌剂的开放式组培中，文心兰试管苗可正常生长[4]。开放式组织培养突破了封闭式培养的限制，从根本上简化了组织培养环节，使将来规模化开放式组织培养成为可能。 3.光独立培养技术。 光独立培养法又称无糖培养法，是指利用CO2代替葡萄糖作为植物组织培养的碳源，人工控制组织培养苗生长所需的光、温、水、气、营养等条件，促使组织培养苗快速转变为自养型的培养方式。一方面避免了由葡萄糖引起的杂菌污染；另一方面，增强了组织培养微环境的人工调控能力。屈云慧等以虎眼万年青为对象的无糖培养研究表明万年青再生芽的生根率高, 种苗质量也优于常规培养[5]。肖玉兰、丁永前等设计的全套无糖组织培养设备培育出的苗具有抽叶多、植株健壮、节间距短、根系发达、干物重积累多、光合自养能力强等更优良的生物学性状。目前，无糖培养法还处于理论研究和应用的开始阶段，随着理论研究的不断深入及相关配套技术的不断完善，必将成为组织培养技术的一种重要手段。 4.多因子综合控制技术。 近年来，随着对植物组织培养机理的深入研究和交叉学科间的相互促进作用，多因子综合控制的环境调控设施越来越多的应用到实际生产中，大大降低了组织培养成本, 促进了组织培养苗商品化的进程。崔谨等运用CO2 监控系统对甘薯组培苗进行调控的结果表明, 在CO2监控系统方式下培养的甘薯组培苗, 具有生长迅速、光合产物积累明显、叶色深绿、根系发达等特点[6]。刘文科等设计了一种新型密闭式组培室, 并研制出一套用于该组培室的综合环境控制系统[7]。李传业等设计的一套能对组培箱内CO2 浓度、相对湿度进行调控的组织培养微环境控制系统试验结果表明, 组织培养箱内CO2摩尔分数和相对湿度达到了预期目标。 二、植物组织培养的应用研究 植物组织培养技术的应用主要理论基础有两方面。一是细胞全能性，植物修复与完善、快繁脱毒苗、育种、种子和种质资源保存、植物检疫等都是其发展和应用的成果。二是悬浮培养液，主要应用于植物次生代谢产物的提取。 1.“全能性”的应用。 植物修复与完善是模拟植物组织培养过程中器官形成和细胞增殖形成的一套全新理论，植物脱毒和离体快速繁殖是目前植物组织培养应用最多、最有效的一个方面，因其快速、无毒的特点，已经广泛应用于观赏植物、园艺作物、经济林木、无性繁殖作物，并已形成产业化、商品化。植物组织培养技术为培育优良作物品种开辟了新的途径，利用该技术，通过花药和花粉培养、胚胎培养与细胞融合、细胞无性系变异、基因工程及突变体筛选等手段，已经培育出一大批具有优良性状的植株。借助植物组织培养技术保存种子和种质资源，因其优于常规方法的特殊性越来越受到重视，已在1000多种植物种和品种上得到应用, 并取得很好的效果。 2.愈伤组织或悬浮培养液的应用。 植物次生代谢物如蛋白质、脂肪、糖类、药物、香料、生物碱及其他活性化合物是许多医药、食品、香料、色素、农药和化工产品的
植物组织培养的研究进展及新技术应用 班级：生物技术103 姓名：杨潇学号：2010013460 摘要： 植物组织培养是以细胞全能性为理论基础建立的一种离体培养技术,它作为一种基本的实验技术和基础的研究手段,已经显示出了巨大的应用价值。综述了植物组织培养技术的原理及发展现状,对植物组织培养过程中所采用的新技术进行了介绍,并提出了植物组培技术发展的新方向。 关键词：植物组织培养。新技术。应用。 正文： 植物组织培养技术自20 世纪初建立以来，在理论研究和应用技术上不断发展，广泛应用于植物的快速繁殖、品种改良、基因工程育种、种质资源保存、次生代谢产物生产等方面，产生了巨大的经济效益和社会效益，对现代农业和医 药等领域产生了深刻影响。随着对植物组织培养技术的不断深入研究，一些新的培养方法和技术不断出现，为植物组织培养技术的不断优化和发展提供了很大的帮助。 1 组织培养的应用领域及研究简况 植物组织培养可以进行植物离体快繁、无病毒苗木培育、培育新品种或创造新物种、次生代谢产物的生产、植物种质资源的离体保存等方面的应用。 1.1 脱毒及快速繁殖 随着组培技术的不断发展，培养的植物种类也由观赏植物逐渐发展到园艺植物、大田作物、经济植物和药用植物等。利用组织培养进行植物快速繁殖及无病毒种苗生产，不仅能够挽救珍稀濒危物种，而且能够解决植物野生资源缺乏的问题。 植物脱毒和离体快速繁殖是目前应用最多、最有效的一项组培技术。植物病毒不仅对作物产量、品质等具有严重影响，同时也会影响植物材料的国际交流。通过组织培养可以培育无病毒植株。 离体快速繁殖是组织培养在林木生产上应用最广泛、最成功的一项技术。可以解决在较短时间内繁殖稀有植物和经济价值较高的植物的难题，达到快速、高效的目的。尤其对一些繁殖系数低、不能用种子繁殖的“名、优、特、新、奇”品种意义更大。 1.2 育种研究 基因工程育种是将一种生物中决定某一性状的基因转移到另一生物中，并使其表达的技术。通过组织培养手段增加遗传变异性来改良作物品种，开发新的种质资源，选育新品
蝴蝶兰组培研究进展 张丹桂 201310010125 集贤创新实验131班 蝴蝶兰(Phalaenopsis spp.)为兰科多年生附生草本，花形态优美似蝶，枝叶繁茂，花期持久，观赏价值极高，在热带素有“兰花皇后”的美誉。蝴蝶兰是目前兰科植物中栽培最广泛的种类之一，同时也是室内绿化美化的新型观赏花卉，国内外市场对其需求量越来越大。但是，由于蝴蝶兰是单茎性气生兰，植株很少发育侧枝，很难采用常规分株方式进行无性繁殖；其种子也不含胚乳或其他组织，在自然条件下萌发率极低，因此无法利用播种方式进行有性繁殖。而采用组织培养方法进行种苗繁殖是目前蝴蝶兰大规模生产的唯一途径。本文概述了近年来蝴蝶兰的组织培养与快繁技术的研究进展。 外植体繁殖途径糊蝶兰组培的过程一般分为外植体的诱导、继代增殖、壮苗、生根、健化移栽5个阶段。目前，国内外蝴蝶兰组培研究主要集中在外植体的选择、基本培养基选择、植物激素种类和配比浓度、褐变防治措施等方面。 1.外植体选择及培养方法 关于糊蝶兰组培外植体选择方面的报道较多，不同外植体各有优缺点。常见的用作组培的外植体有种子（曾宋君,彭晓明,张京丽,等.蝴蝶兰的组织培养和快速繁殖[J].武汉植物学研究,2000,18(4):344- 346. 章玉平,刘成运,胡鸿钧,等.蝴蝶兰无菌萌发技术的研究[J].武汉植物学研究,2004,22(1):82- 86.）、叶片（李成慧,蔡斌,单丽丽,等.应用正交设计法探讨蝴蝶兰叶片类原球茎的诱导[J]. 扬州大学学报(农业与生命科学版),2004,25(2):76- 78.）、花梗节间（鲁雪华,郭文杰,徐立晖,等.蝴蝶兰花梗节间段培养繁殖的初步研究[J].园艺学报,2002,29(5):491- 492. 刘福林,李淑萍.蝴蝶兰花梗的组织
玉米植物组织培养研究进展 林淦,周建平,刘华俊,王高芳,黄升谋(襄樊学院化学与生物科学系,湖北襄樊441053) 摘要综述了玉米花粉和花药组织培养、玉米茎尖和根尖离体培养以及玉米子房和幼胚系统的组织培养。 关键词玉米;组织培养;离体培养 中图分类号Q943.1文献标识码 A 文章编号0517-6611(2007)28-08797-02 R e se a rch Pro g re s s on P lan t T is su e cu ltu re o f M a iz e LI N G a n e t a l(D epa r t m en t o f C h em istry and B ioscien ce,X ian g fan U n ive rsity,X ian g fan,H u be i441053) A b s tra c t T issu e cu ltu re o f m a ize po llenand an th e r,cu ltu re in v itro o f m a ize s te mtip an d roo t tip,tissu e cu ltu re o f m a ize o va ry an d you n g e m b ry o sy s-te mw e re sum m a r ized. K e y w o rd s M a ize;T issu e cu ltu re;C u ltu re in v itro 玉米是雌雄同株的异花授粉作物,其遗传基础比较复杂,变异也相当丰富。普通育种存在着变异系数过大、影响子代生长发育的缺点。近年来玉米组织培养技术发展迅速。现已能从不同外植体诱导产生单倍体、二倍体、三倍体和非整倍体愈伤组织,也可从单倍体、二倍体、非整倍体愈伤组织中再生植株[1]。这将有利于克服普通育种中存在的问题。 1玉米花粉和花药培养研究 玉米花粉和花药的培养一般可以获取单倍体植物,对于玉米遗传育种工作具有良好的促进作用。徐龙珠等研究发现磁场对提高玉米花药培养诱导率具有明显的促进作用[2]。李春红等研究发现11℃低温处理对大多数基因型玉米的花药培养有益[3]。叶珍等在玉米花药培养过程中,对花药的雄核发育过程及其药壁组织变化进行观察发现,玉米离体花药培养的雄核发育途径主要有3种,即A-V途径、A-G途径和A-VG途径。药壁组织对雄核发育起着一定的作用[4]。朱海山发现在玉米花药培养的诱导培养基中加入活性炭,能明显提高其胚状体分化和绿色小植株产生率[5]。杜娟等利用有性杂交使有利基因型重组后进行花药培养,从而快速获得玉米纯系,建立了单倍体育种的新体系[6]。朱海山研究发现,高温高压灭菌和过滤灭菌对于胚状体产生和绿色植株分化没有实质性差异,而将蔗糖分开灭菌则可明显提高胚状体产生的数目[7]。张慧英等发现杂种花药愈伤组织诱导率和绿苗分化率高[8]。文仁来等研究发现在接种后10d添加秋水仙碱,愈伤组织诱导率最高[9]。王子霞等研究发现玉米培养基最好,活性炭有利于玉米花药培养[10]。刘强等研究发现随着培养基中无机盐离子浓度的降低,褐变率也不断降低。在培养基中添加抗氧化剂,可与培养过程中产生的氧化产物发生作用,降低褐变率。而吸附剂可以去除酚类氧化造成的毒害[11]。对于玉米组织的花粉和花药培养,研究人员做了较为细致的研究。研究表明,花药和花粉培养较为容易产生新品种。 2玉米茎尖和根尖离体培养研究 玉米植株的根尖和茎尖分生组织具有良好的分化性能。 基金项目襄樊市科技攻关计划项目(2006GG2C21);襄樊学院优秀创新团队项目(X fx yc2006004)。 作者简介林淦(1978-),男,福建福州人,讲师,从事分子生态学方面的研究。 收稿日期2007-05-18 李学红等在改良M S培养基上、全黑暗条件下培养未经任何处理的玉米种子萌发的茎尖,发现可诱导雌雄花序的发生,推测玉米营养生长和生殖器官发生被不同调控机制所控制[12]。高树仁等以黑龙江省8个优良玉米自交系为试验材料,研究了玉米茎尖培养诱导愈伤组织及愈伤组织继代培养和植株再生的效果。结果表明,不同培养基和基因型的愈伤组织诱导再生能力差异大,单一培养基效果不如复合培养基[13]。陈莉等通过比较试验,确立了诱导丛生芽发生的适宜培养条件和程序,反映了不同基因型的茎尖形成愈伤组织和再生植株的能力不同,从而初步建立了利用玉米茎尖分生组织再生植株的培养体系[14]。张一等建立了适于玉米根尖离体培养的多层滤纸床液体静止培养方法。培养的适宜体系为1/4M S大量元素改良+1/2M S微量元素+IB A0.1～0.3m g/L,黑暗培养[15]。李学红等利用不同基因型的玉米芽尖分生组织在添加适宜浓度6-B A(6-苄基呤)的改良M S培养基上,经过4周诱导培养和4周芽发育培养,获得高频率的丛生芽和再生植株,芽尖倍增数可达3～8芽/芽尖[16]。李学红等通过诱导玉米芽尖产生胚性愈伤组织,建立起高频率植株再生的玉米芽尖培养实验体系[17]。刘世强等以玉米的3个自交系及其配制的3个单交种的5种不同外植体诱导愈伤组织,7～8叶期的幼茎切段和授粉后22d的幼胚表现有较高的出愈率[18]。郭丽红等以玉米根尖为试验材料,研究不同种类的生长素和细胞分裂素在不同浓度及不同配比下对愈伤组织培养的影响,发现植物生长调节物质是影响玉米离体根尖愈伤组织培养的重要因素,不同激素种类及不同浓度配比的效果是不一样的[19]。玉米植株的茎尖和根尖培养有利于促进完整玉米植株的生长,并且较为迅速地获取新品种,具有相当大的发展前景。 3玉米子房和幼胚系统的组织培养研究 玉米子房和幼胚属于二倍体组织,而且它们的分生能力较强。许多研究人员对玉米子房和幼胚开展了研究。郑乐娅等考查了由玉米雌幼穗培养获得的63株再生植株R l的自交结实性以及R2自交结实植株的株高、果穗、籽粒等多种性状,均表现出不同程度的变异[20]。汤飞宇等比较了授粉时间长短和授粉季节对玉米单倍体诱导的影响。结果表明,当授粉时间控制在15～22h,授粉子房均有可能诱导出单倍体植株。春秋季授粉诱导单倍体的效果比夏季好[21]。李明军等以青饲玉米为材料,对幼胚愈伤组织的诱导、继代、植株再 安徽农业科学,J ou rn a l o f A n h u i A g r i.S c i.2007,35(28):8797-8798责任编辑理雪莲责任校对俞洁