柏科植物组织培养研究现状与展望_金江群
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经济植物的组织培养现状及新技术的应用黄占斌,焦志华,唐伟,刘亚辉,郭凯,战世琳,彭丹玲(中国矿业大学(北京)化学与环境工程学院,北京100083)5 10 摘要:植物的组织培养指在含有营养物质及植物生长物质的培养液中,培养离体植物组织(器官或细胞)并诱导使其长成完整植株的技术。
本文综述了植物组织培养技术的原理、发展情况及在具体生产实践中的运用,如脱毒、快繁、品种改良等,重点阐述了我国经济植物组织培养中存在的问题及问题产生根源,包括褐变和污染等。
同时,为了克服传统组培方法的缺陷,加快组培苗的生长速度,改善品质,降低生产成本,国内外的学者将组培技术和多学科交叉结合,诞生出各种新型的组培技术,本文介绍了开放式组培技术、光自养微繁技术等新技术的运用及发展,并对经济植物的组织培养进行了展望,以期为从事植物组织培养研究与生产应用的科技工作者提供了参考。
关键词:组织培养;经济植物;培养现状;新技术中图分类号:Q949. 415Research Advances and Application of New Technology ofEconomical Plant Tissue CultureHUANG Zhanbin, JIAO Zhihua, TANG Wei, LIU Yahui, GUO Kai, ZHAN Shilin,PENG Danling20 25 30 35 40(School of Chemical and Environmental Engineering, Beijing 100083)Abstract: Plant tissue culture is a kind of technology that cultures plant tissue (organ or cells) invitro and induces it growing into a complete plant in a culture medium containing nutrients and needed substances. In this paper, we reviewed plant tissue culture technical principle, their development , application in production practices in the concrete, such as virus-free, rapid propagation, improved varieties, and focused on economical problems of plant tissue culture ofour country's, including browning and pollution. The same time, in order to overcome the defectsof traditional tissue culture methods, to speed up the growth rate of tissue culture, improve quality, reduce production costs, domestic and foreign scholars make tissue culture technology and multidisciplinary cross-link, develop new kinds of tissue culture technology. This article describesthe utilization and development of new technologies, such as open tissue culture technology and photoautotrophic micropropagation technology, and outlook the economical plant tissue culture, in order to provide plant tissue culture researchers and technological workers references.Keywords: Tissue Culture; Economical Plants; General Situation; New Technologies0引言植物的组织培养指在含有营养物质及植物生长物质的培养液中,培养离体植物组织(器官或细胞)并诱导使其长成完整植株的技术。
樱花组织培养研究现状、问题及展望张灵灵;蒋细旺【期刊名称】《江汉大学学报(自然科学版)》【年(卷),期】2016(044)002【摘要】总结了近20年来国内外樱花组织培养的研究现状,樱花组织培养的研究种类主要集中在福建山樱花、早樱、欧洲甜樱桃、欧洲酸樱桃等,组织培养方式主要有芽分化、叶片再生和幼胚再生等,重点分析了外植体材料、基因型、植物激素、添加激素及培养条件等对樱花组织培养的影响,指出目前樱花组织培养研究中存在的问题,并提出樱花组织培养的发展方向。
%The research on tissue culture of Cerasus at home and aboard in the nearly 20 years was reviewed,the research species mainly focus on Cerasus campanulata′Maxim′,C. sabhirtella ,C. avium , C. vulgaris and so on ,the tissue culture methods mainly include bud initiation ,regenerate from leaves and immature embryo culture. The influences of explanttype ,genotype ,phytohormone ,additives and culture environment on tissue culture of Cerasus were analyzed ,the current problems were pointed out and the research prospects were discussed.【总页数】7页(P144-150)【作者】张灵灵;蒋细旺【作者单位】江汉大学生命科学学院;中国中华樱花研究中心,湖北武汉 430056【正文语种】中文【中图分类】S685;S35【相关文献】1.苦皮藤植物组织培养研究现状与前景展望 [J], 王鹏;王文静;黄杰2.百合科植物组织培养研究现状及发展前景展望 [J], 王朝阳;宋宏伟;王建;殷兆晴3.五味子组织培养研究现状与展望 [J], 李昌禹;艾军4.苦皮藤植物组织培养研究现状与前景展望 [J], 王鹏;王文静;黄杰;5.八仙花组织培养研究现状、问题及展望 [J], 周亚辉因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
《开放式组织培养研究进展与前景》摘要:从培养条件、培养成本、培养环境、抑菌剂及现阶段存在的问题几个方面综述了植物开放式组织培养研究的进展,并展望了未来发展的前景,现阶段植物无糖培养逐渐成为植物组织培养的焦点,出现简化组织培养、降低污染的全新方向,研究发现,暗培养环境有助于降低植株的褐化率,光暗交替培养环境褐化率则较高,暗处理下的兰州百合愈伤组织部分呈现为白色或浅黄色,茎叶部分也比光暗交替条件下更为紧密从培养条件、培养成本、培养环境、抑菌剂及现阶段存在的问题几个方面综述了植物开放式组织培养研究的进展,并展望了未来发展的前景。
【关键词】污染;开放式组织培养;抑菌剂1839年,德国生理学家Theodor Schwann(西奥多·施旺)首次提出“细胞学”的概念,指出细胞有机体在适宜的外部条件下都具有独立发育的潜能,在其之后,Haberlandt进一步提出了“细胞培养”的概念,提出了植物细胞全能性理论。
自此,开放式组织培养研究迎来高潮,高效植物繁殖技术空前发展并带来了巨大的经济价值,被广泛的应用于科研与生产各项领域之中。
但由于植物组织培养技术对于无菌环境的要求极为严格,仅就目前的科研水平来说,常态化的保持无菌环境成本巨大,加之植物的种类、取材的时间、处理的方法、消毒的方式以及工作台的质量等都有可能产生污染,因此污染问题的控制成为限制植物组织培养技术发展以及推广与普及的瓶颈,迫切需要进行研究和提升。
本文即从培养条件、培养成本、培养环境、抑菌剂及现阶段存在的问题出发,阐述植物开放式组织培养的应用现状及发展前景,并提出相关间接和建议,希望能为组织培养技术的发展提供理论借鉴和参考,略尽绵薄之力。
1 培养条件在烟草组织培养试验中,利用自然温度和太阳辐射光代替日光灯进行固体培养,取得了很好的效果,同时在组培室的设计中如何建立理想的利用自然光源的组培室也是至关重要的,培养器容器也有简化的相关报道,极大降低了成本。
百合科植物组织培养研究现状及发展前景展望作者:王朝阳宋宏伟王建殷兆晴来源:《南方农业·下旬》2018年第06期摘要百合是具有较高观赏性的一种植物,能够为种植者带来较大的经济收益。
近年来,围绕百合观赏性、抗性、品质以及繁殖能力等方面进行育种已经取得较大成效,培育出较多的新品种。
基于此,对百合科植物组织培养现状进行分析,并对百合科植物组织培养发展前景作出研究。
关键词百合科植物;组织培养;外植体;培养条件中图分类号:文献标志码:B DOI:10.19415/ki.1673-890x.2018.18.101百合科植物属性可以分为280属,品种有近3800种,在世界各地均有分布,尤其在温带以及亚热带区域生长较多。
在我国有近四分之一类,600多种,在我国各个地域分布。
百合科植物有较高价值,既是观赏性较高的名花,又具有药用价值,部分品种可以直接服食,还有部分品种能够作为化妆品的主要原料。
百合科植物一般通过分株、分球、扦插等方式培育繁殖,但经过分析发现,这种培育方式会使百合的价值下降,甚至会产生毒性,所以利用植物组织技术进行培养能够解决这些问题,保障物种优质性。
1 百合科植物组织培养技术发展研究20世纪中期,国外百合组织培养技术首次发表,据相关数据记载,现阶段国内外已经有24属百合科植物培育成功,其中百合科植物培养成功的在30种左右。
目前,较多的百合科植物组织培养技术已经进入成熟期,能够很好地应用在工厂育苗中。
1.1 外植体选择与消毒1.1.1 外植体选择在百合科植物组织培养过程中,外植体一般会选择植物的根茎、叶片等。
外植体要根据百合科植物的培育目标进行选择,如培养外植体的目标是获取单倍体或者二倍体,在选择外植体时可以选择花药、花粉等。
若是向实现百合科植物快速繁殖或者脱毒的目标,则在选择外植体方面可以选用鳞片或者茎、尖。
进行组织培养时,选择的外植体一般具有易培养的品质。
外植体的选择决定了目标性质,所以选择易消毒和不容易发生变异的材料作为外植体效果最佳。
人参组织培养的研究现状以及展望[摘要] 人参作为一种传统珍贵中革药,其药用价值早已在西方获广泛认可,世界市场日益扩大。
目前种植是人参供给主要来源,但既缓慢费力又易受气候和病虫害等环境严重影响,植物细胞组织培养是大量生产人参及其生物活性物质的一种有效方法。
人参细胞和组织培养始于60年代初、80年代束在日本开始其商业化应用。
近几年来,人们还在不断努力研究和发展人参细胞培养技术,目的在于进一步提高其培养效率以获粹曼广的实用化。
本文主要介绍近年来人参细胞培养方面的一些进展,着重阐述人参愈伤组织培养、人参细胞悬浮培养、人参体细胞胚胎培养、人参毛状根培养、人参不定根培养等方面人参组织培养的研究进展。
[关键词] 人参;组织培养;研究现状;愈伤组织;悬浮细胞;体细胞胚胎;毛状根;不定根;展望前言人参(五茄科人参属)是一种最有价值的贵重药用植物之一。
从古时起,在中国、日本和韩国等,人参(主要是其干燥块根)就已用作治疗用药和保健补品。
据报道,人参对人体健康有许多有益的作用,如抗肿瘤、抗衰老、消除紧张和增强人体免疫功能,但这些只是已被临床确证的一小部分(Tang&Eisenbrand,1992l。
近年来,人参作为~种强身健体的补品被不断用于各种商业化保健品,包括人参胶囊、饮料、补酒和化妆品覆盖许多国家。
据统计世界上光各种人参原材料的年销量已达到10亿美元。
另外,人参的药用价值引起了全世界的广泛兴趣,现在人们仍在不断考察人参的药理作用和鉴别新的生物活性物质(Y5 Lee,et a1.,1997;YS Lee eta1.,1997:See el:a1.,1997)。
到目前为止,己报道人参中含有皂甙、抗氧化剂、多肽、多糖、脂肪酸、醇类和维生素等(Huang,1993),其中的皂甙是主要的活性成分。
从前,人参是一种野生植物,只在韩国和中国东北的一些地区发现有人参生长。
现在,野人参已很难获得,市场上的人参大多是人工栽培的人参。
‘金皇后’变叶木的组培快繁技术研究【摘要】本研究旨在探讨‘金皇后’变叶木的组培快繁技术,通过介绍技术原理及关键步骤,分析影响因素并提出优化方案。
实验结果显示,该技术可有效促进‘金皇后’变叶木的快速繁殖,具有良好的应用前景。
通过对技术展望及研究意义的探讨,揭示了该技术在促进植物繁殖、保护植物资源方面的重要意义,为植物生态保护及资源利用提供了新的途径和思路。
本研究对于推动‘金皇后’变叶木的保护与繁殖具有积极的意义和价值,为提高该物种的生存率和群体数量提供了重要的科学依据和技术支持。
【关键词】金皇后、变叶木、组培快繁技术、研究、引言、正文、结论、背景、目的、介绍、关键步骤、影响因素、优化方案、实验结果、讨论、展望、意义、价值1. 引言1.1 研究背景‘金皇后’(Variegated Weeping Fig)是一种受欢迎的观赏植物,其叶片多为金黄色,具有良好的装饰效果。
由于‘金皇后’植株繁殖速度较慢,传统的繁殖方法存在效率低、周期长等问题,限制了其在市场上的供应量和种植规模。
为了提高‘金皇后’的繁殖效率,减少繁殖周期,近年来研究者们开始尝试利用组培快繁技术进行‘金皇后’变叶木的繁殖。
组培快繁技术是一种现代化的植物繁殖技术,通过在无菌条件下利用植物组织培养来快速繁殖植物。
这种技术具有繁殖速度快、繁殖效率高、生长势强等优点,逐渐成为观赏植物繁殖领域的研究热点。
目前对于‘金皇后’变叶木的组培快繁技术研究还处于起步阶段,相关研究内容和技术路线尚不清晰。
开展对‘金皇后’变叶木的组培快繁技术研究,对提高其繁殖效率、减少繁殖周期具有积极意义和重要价值。
1.2 研究目的研究目的是为了探究‘金皇后’变叶木的组培快繁技术,通过研究可以有效提高变叶木的育苗效率和产量,满足市场需求。
通过研究‘金皇后’变叶木的组培快繁技术,可以为相关领域的技术发展提供理论支持和实践指导。
研究‘金皇后’变叶木的组培快繁技术还可以促进植物种质资源的有效保护和合理利用,为植物多样性的保护和研究提供重要的实践基础。
International Journal of Ecology 世界生态学, 2019, 8(1), 9-14Published Online February 2019 in Hans. /journal/ijehttps:///10.12677/ije.2019.81002Current Status and Prospects of Research on Plant PythoncidereLei Wu1, Qi Sun2, Jimin Zhao1*, Yanwen Zhang1,3*1Department of Biology, Changchun Normal University, Changchun Jilin2Institute of Grassland Science, Northeast Normal University and Key Laboratory for Vegetation Ecology,Ministry of Education, Changchun Jilin3Department of Biology, Eastern Liaoning University, Dandong LiaoningReceived: Jan. 1st, 2019; accepted: Jan. 17th, 2019; published: Jan. 24th, 2019AbstractPlant pythoncidere is a kind of gaseous organic matter that is released by plants in the natural state and beneficial to the human body. This paper introduces the discovery of plant pythoncidere and the biological and abiotic factors (tree age, leaf age, differences among tree species, tempera-ture, humidity, soil fertility, water stress, CO2 concentration, etc.) affecting the release of plant py-thoncidere. At the same time, the methods of detecting and collecting plant essence and the ad-vantages and disadvantages of these methods are introduced. In addition, this article is also aimed at how to reasonably detect plant pythoncidere, screen out efficient and healthy plants and com-bine with air negative oxygen ions to build a micro-ecological system to achieve the goal of “mov-ing the forest home” to provide protection for human health.KeywordsPlant Pythoncidere, Efficient and Healthy Plants, Micro-Ecological Environment System,Negative Oxygen Ion植物精气研究现状和展望吴磊1,孙奇2,赵骥民1*,张彦文1,3*1长春师范大学生命科学学院,吉林长春2东北师范大学草地研究所,吉林长春3辽东学院农学院,辽宁丹东收稿日期:2019年1月1日;录用日期:2019年1月17日;发布日期:2019年1月24日*通讯作者。
金线莲组培技术现状及发展趋势目前,金线莲组培技术已有很长时间的发展历史,已经形成了一套相对完善的技术体系。
在基本组培技术方面,如植物材料的选择和预处理、培养基配方的优化、培养条件的控制等,已经具备了较高的可靠性和稳定性。
在后续培养方面,如愈伤组织诱导、增殖、分化和成株,也形成了一定的成熟技术路线。
但是,实际运用中还存在一些问题,主要体现在以下两个方面:一是金线莲的组培繁殖效率不高。
虽然现有技术可以成功地诱导出金线莲愈伤组织,但增殖系数很低,尤其是在成株过程中更是效率低下。
这对金线莲的量化生产提出了挑战。
二是金线莲的组培再生能力差。
由于组培培养过程的复杂性和生物化学反应的复杂性,金线莲再生中容易出现遗传变异和细胞突变,因此再生能力较差。
这对金线莲的遗传改良和育种也提出了挑战。
为解决这些问题,未来金线莲组培技术的发展趋势可分为以下几点:一是基于生物学和生命科学的新技术的应用。
例如基因工程技术、细胞治疗技术、细胞生物学技术等,这些新技术将为金线莲组培技术的发展带来重要影响,对于提高繁殖效率和再生能力将有积极作用。
二是分子技术的应用。
随着分子生物学的发展,分子技术已广泛应用于植物科学和育种研究中。
例如基因工程和植物组学等技术可用于对金线莲进行遗传改良和育种研究,提高金线莲的生产效率和观赏价值。
三是基于数据信息化的技术应用。
数据信息化技术应用将可协助金线莲组培技术的质量管理和监控。
例如生产过程的信息化、检测设备的智能化等,将有助于提高金线莲组培生产的可靠性和效率。
综上所述,金线莲组培技术的发展呈现出多方面的趋势。
通过技术创新和综合应用不同领域的技术,可进一步提高金线莲组培效率、生产质量和产品价值,从而更好地满足市场需求,并为人们健康生活和可持续发展作出贡献。
第25卷第2期世界林业研究Vol.25No.22012年4月WorldForestryResearchApr.2012
柏科植物组织培养研究现状与展望*金江群韩素英郭泉水(中国林业科学研究院森林生态环境与保护研究所,国家林业局森林生态环境重点实验室,北京100091)
摘要:柏科植物组织培养困难,但经过多年的探索取得了很大进展。文中综述20世纪70年代以来柏科植物组织培养中外植体选择、培养基制备、诱导分化、试管苗生根、组培苗移栽等关键环节的研究进展及存在的主要问题,提出研究展望,为深入开展柏科植物组织培养研究提供参考。关键词:柏科,组织培养,研究进展中图分类号:S723.1+32.6文献标识码:A文章编号:1001-4241(2012)02-0034-07
ResearchAdvancesandProspectinTissueCultureofCupressaceaeJinJianɡqunHanSuyinɡGuoQuanshui(1ResearchInstituteofForestEcologyandProtection,ChineseAcademyofForestry;KeyLaboratoryofForestEcologyandEnvironment,StateForestryAdministration,Beijing100091,China)
Abstract:Cupressaceaeisdifficultfortissueculture,butafteryearsofexploration,theresearchinthisregardhasmadegreatprogress.ThispapersummarizedtheresearchprogressoftissuecultureofCupressaceaesincethe1970s,withregardtoexplantselection,mediumpreparation,inductionofdifferentiation,rooting,regeneratedplantlettransplantandsoon.Theprimaryproblemsrisingintheresearchwerealsodescribed.Finally,thepaperprospectedthefutureresearch,whichwouldprovideareferenceforfurtherstudyonplanttissuecultureofCupressaceae.Keywords:Cupressaceae,tissueculture,researchadvances
全世界共有柏科植物22属,约150种,中国产8属29种7变种[1]。柏科植物中大多数树种材质优良,耐腐朽,可作为建筑、桥梁、家具等用材;树形优美,叶色翠绿或浓绿,常被栽培作园林绿化或庭园观赏植物。柏科植物具有抗肿瘤、抗氧化等广泛的生物活性,是重要的药用植物;由于其生态适应性强,在造林、固沙及水土保持方面也占有重要地位。鉴于其重要的经济和生态价值,有关柏科植物繁殖的研究日益受到重视。目前,在柏科植物有性繁殖[2-6]和扦插繁殖[7-9]方面已取得了很多研究成果,并成为柏科植物繁殖的主要途径,组织培养工作也取得了较大进展。组织培养可以通过连续继代获得大量繁殖体,对于有性繁殖困难、繁殖材料又极度匮乏的珍稀濒危树种而言,其重要性尤为凸显[10]。通过组织培养繁殖的无性系苗木可以保持母本的优良性状,有利于遗传改良和新基因型树种的形成;而且其组织培养不受季节、取材数量等方面的限制,一旦组培技术获得突破,则可进行大规模育苗,既可作为商业生产的手段,也是保护珍稀濒危植物的重要生物技术。不同植物组织培养成效不同,柏科植物组织培养成功的范例还很少,但经过多年的探索仍取得了很大进展,特别是在外植体选择、培养基制备、诱导分化、试管苗生根、组培苗移栽等关键环节上积累了一些成功的经验。本文将综述20世纪70年代以来国内外柏科植物组织培养研究现状,并针对研究中存在的主要问题提出未来应加强的研究工作,以期为深入开展柏科植物的组
*收稿日期:2010-11-04基金项目:国家林业局野生动植物保护项目(2011)作者简介:金江群(1986-),女,重庆人,硕士研究生,研究方向为繁殖生态学及抗性生理,E-mail:tiamojjq@163.com通讯作者:郭泉水,男,研究员
DOI:10.13348/j.cnki.sjlyyj.2012.02.012第2期金江群,韩素英,郭泉水:柏科植物组织培养研究现状与展望织培养和研究提供参考。1外植体1.1外植体选择选择具有最大分化潜能的外植体是确保组织培养成功的关键[11]。柏科植物中已成功诱导分化的外植体有成熟胚、未成熟胚、上胚轴、子叶、下胚轴、胚乳、茎尖、嫩叶、腋芽、小枝、茎段等,其中胚和茎尖分化率较高,是常用的外植体。不同外植体诱导率不同,同一外植体也可诱导分化出不同组织,而同一树种不同外植体诱导出的试管苗间对培养条件的适应性也有差异。李春艳等用叉子圆柏(Sabinavulgaris)茎段、茎尖、叶诱导出愈伤组织,其中茎尖愈伤组织诱导率为100%,茎段为59%,叶为67%,而根尖则无愈伤组织形成[12]。石美丽等则用叉子圆柏的茎段诱导出丛生芽[13]。Gomez等通过试验发现,由叶片诱导的酸刺柏(Juniperusoxycedrus)丛生芽生根率可达100%,而在同样的培养条件下,由茎尖和茎段诱导的丛生芽生根率仅为7%~10%[14]。1.2外植体预处理对外植体进行适当预处理,可提高出愈率和诱导丛生芽分化。齐力旺等用侧柏胚乳诱导愈伤组织时发现,热激可使出愈率提高55.0%~60.0%,且在未出愈的培养基上进行热激后,也产生了愈伤组织,但热激并未使出愈始期提前。另外,胚乳刻伤也可使出愈率提高20%[15]。Lambardi等用地中海柏木(Cu-pressussempervirens)胚诱导丛生芽时,先将种子淋洗后在5℃的黑暗条件下层积3~4天,再将胚剥离培养,一个外植体平均分化出14个芽[16]。Mostafa在对裸子植物无性繁殖的研究中将植物个体的激素处理与试管培养相结合,获得了多种裸子植物的试管苗,其中包括柽柳叶圆柏(Juniperussabinavar.tamariscifo-lia)及北美乔柏(Thujaplicata)等。其在进行组织培养前,首先对要取材的外植体施用外源激素,这样能够使植物体在叶腋、茎尖等部位产生大量新芽,这些新芽在形态上更为幼嫩,甚至接近刚萌发的幼苗[17]。1.3外植体消毒为了减少污染,在外植体选择时应该尽量选择带菌少的部位。胚不易污染且具有极幼嫩的分生组织细胞,是极好的外植体材料。如果选用茎尖、鳞叶等作为外植体,应尽量选择室内栽培的植株,采新生的嫩芽、新叶;野外取材时,可在取材前对母本喷施杀菌剂、杀虫剂等。对于准备接种的外植体,应进行彻底的表面消毒和深度灭菌,深度灭菌时常常会用到灭菌效果好的升汞,但由于其污染环境,应该注意回收利用和废液处理。Morte等以1年生山达脂柏(Tetraclinisarticula-ta)幼苗的茎尖为外植体进行组织培养时,采用将流
水冲洗与30%次氯酸钠溶液、10%双氧水及80%乙醇消毒相结合的方法[18]。在对叉子圆柏的小枝灭菌中,采用消毒剂与灭菌剂配合使用的方法,可以获得很好的消毒效果[12]。Mario等在对Juniperusnavicu-laris茎尖进行消毒时采用了漂白剂和杀真菌剂相结
合的方法,污染率仅为1%[19]。
2培养基
2.1基本培养基
目前,常用的基本培养基主要有MS(Murashige和Skoog,1962),SH(Schenk和Hild-ebrandt,1972),DCR(Gupta和Durzan,1985),WPM(Lloyd和Mc-Cown,1981),LP(vonAm-old和Eriksson,1981),GD(Gresshoff和Day,1972),DKW(Driver和Kuniyuki,1984),QP(Quoirin和Lepoivre,1977)等。不同树种、不同外植体、同一外植体的不同发育时期适宜的培养基不尽相同,同一外植体不同培养阶段所需的培养基条件也存在着一定的差异。Mimi等用ACLP(LPmediumofAitken-Christie,1984),CBM(CupressusBasalmedium,1985),CD(Campbell和Durzan,1975),CDAA(CDmediummodi-fiedbyIshii,1986)及SH为基本培养基,以黄扁柏
(Chamaecyparisnootkatensis)的胚为外植体进行丛生
芽诱导,发现SH的诱导率可达73%,CBM,CD和CDAA均为60%,而ACLP仅为53%[20]。对于一些植物而言,在培养基中存在某一特定的成分会影响试管苗的生长或分化。据报道,在不加硝酸铵的MS培养基上可以从乔桧(Juniperusexcelsa)的愈伤组织上诱导出丛生芽,而在全量的MS培养基上则没有芽形成[21]。Pochet等通过研究发现,在培养条件一致的情况下,含SO-24较多的琼脂对北美乔柏丛生芽诱导有益[22]。
2.2生长调节物质
不同生长调节物质以及不同浓度和处理时间等对外植体分化会产生不同影响。柏科植物组织培养常用
53世界林业研究第25卷的激素有BA(N6-benzyladenine,6-苄基腺嘌呤),IAA(indole-3-aceticacid,吲哚乙酸),ABA(abscisicacid,脱落酸),NAA(α-naphthlceticacid,萘乙酸),IBA(Indole-3-Butytricacid,吲哚丁酸),2,4-D(2,4-Dichlorophenoxyacid,2,4-二氯苯氧乙酸),2ip[N6-(2-Isopentenyl)adenosine,异戊烯腺嘌呤],ZT(zeatin,玉米素),KT(Kinetin,激动素)等。诱导时间一般为1~4周。Lambardi等用地中海柏木的胚进行丛生芽诱导时将胚接于含10μM/LBA的1/2QP培养基上培养10天后即转到不含激素的培养基上进行培养[16]。Indra等进行加那利刺柏(Juniperuscedrus)胚培养时在加入5μMBA的1/2QP培养基上培养15天后转入伸长培养基中培养[23]。而绿干柏(Cupressusarizonica)则在添加激素的培养基上培养1个月后再转至无激素的培养基上进行伸长生长培养[24]。生长调节物质在使用时可以单独添加,也可以多种激素配合使用。Loureiro等进行腓尼基桧(Juniperusphoenicea)的茎尖培养时发现,在DKW培养基中同时添加NAA和BA比只添加BA形成了更多的丛生芽[25];而以添加10μM/LZT的1/2QP培养基培养日本香柏(Thujaoccidentalis)茎尖,诱导的丛生芽数量大于ZT与KT或2ip配合使用的培养基[26]。因此,在培养基中添加生长调节物质应根据树种、培养目的和培养阶段来具体调配。2.3附加成分在培养基中添加一些附加成分可以起到诱导外植体分化的作用。水解酪蛋白、水解乳蛋白、L-谷氨酰胺等既可用于愈伤诱导,也可以添加到丛生芽诱导的培养基中[27]。Gomez等认为,在诱导酸刺柏愈伤组织的培养基中加入100mg/L水解酪蛋白能有效提高愈伤组织增殖效率[28]。活性炭可以吸附培养基中累积的抑制物质和氧化物质,有利于细胞生长[29]。在很多报道中,都将添加活性炭而不加激素的培养基作为伸长培养基,而且其促进不定芽伸长生长的效果明显。另外,这种无激素而添加活性炭的培养基还常被作为生根培养基。由于柏科植物次生代谢物质成分复杂,萜烯、单宁等多酚类物质在培养基中的累积致使褐化现象常有发生,在培养基中加入适量抗氧化物质可以有效防止褐化现象。Mahmood在对几种刺柏属植物的组培时通过加入PVP(polyvinylpyrroli-done,聚乙烯基吡咯烷酮)来防止褐化现象[30],而Mario等在进行Juniperusnavicularis生根培养时则通过在培养基中加入AA(Ascorbicacid,抗坏血酸)来防止褐化现象[19]。Lorenzo等在大果柏木(Cupressusmacrocarpa)和南美扁柏(C.arizonica)愈伤组织诱导