大戟科植物组织培养研究进展

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1、大戟科植物组织培养研究进展刘慧陈相浩陈士亮（济南市长清区农业局山东济南250300）摘要：大戟科(Euphorbiaceae)属于双子叶植物，包括322属，8910种，广布于全球。我国已有的以及引入栽培的种属共有75属约406种。其中麻疯树被誉为生物柴油树、蓖麻作为油料作物应用前景广阔，栽培种植越来越普遍。开展相关的组培快繁研究对于优良的品种的大面积推广具有重要意义。截至目前，在方面已开展了大量的工作，取得了很大进展。麻疯树采用子叶、腋芽、叶片、花药在合适的培养基和激素条件均可实现快繁。蓖麻则需用无菌系的顶芽、

2、叶片做为外植体进行培养。关键词：大戟科组织培养麻疯树蓖麻一、麻疯树的组织培养1.外植体的选择麻疯树组织培养中，主要利用的外植体是叶片、子叶、胚轴、叶柄、茎段等。陆伟达等人（2003）利用叶片、下胚轴和叶柄作为外植体在同一培养基中诱导愈伤组织实验发现，这3种外植体对诱导率影响没有很大的差别，培养基的不同会对诱导率产生明显的影响。这3种不同外植体的愈伤组织出芽率在相同激素浓度下有较大区别，原因可能是不同器官含有的快速分化细胞的遗传因子不同，这和不同器官的再生潜力是有密切关系的(表4-1)。将麻疯树子叶分化能力最强，

3、并且幼芽翠绿、健壮，质量较好。其次为子叶柄，下胚轴的分化能力最弱，易褐化死亡（胡远和赵德刚，2008）。2.腋芽再生李化等人（2006）针对影响麻疯树促腋芽分枝的培养条件开展研究，发现BA和IBA的搭配比较适合于麻疯树的腋芽诱导，采用培养基MS+BA2mg/L+IBA0.01mg/L,腋芽诱导率最高，平均诱导芽数达5.3；随着BA的浓度增加，腋芽诱导数也大量增加，并且通过附加5mg/LAgNO3能够减少畸形苗的产生，防止褐化，有利于芽的形成，外植体平均腋芽诱导数可达8.35。但是腋芽分化越多，变异量也越多。为了

4、减少不良变异，陈金洪等（2006）取树龄4年以上的小桐子当年长出的幼嫩枝条为实验材料，接种到附加不同激素配比的MS培养基上。实验结果表明，6-BA2.5mg/L和IBA0.1～0.5mg/L的组合效果最好，出芽率高达47.6%-47.8％，同时形成出芽的数量也较多，其次为6-BAl.5mg/L和IBA0.1～1.0mg/L组合，出芽率达32.0%-40.0％，也可诱导并生成芽，但比例较低，且多为单生芽。此外，有学者报道通过调整培养基的组合提高腋芽的分化数。比如，在培养基MS+1.5mg/LBAP+0.5mg/L

5、Kn+0.1mg/LIAA中，30-40天内外植体平均腋芽诱导数可达30-40（Kalimuthuetal,2007）；在培养基MS+3.0mg/LBA+1.0mg/LIBA+25mg/L腺嘌呤硫酸盐+50mg/L谷氨酸盐+15mg/LL-精氨酸+25mg/L柠檬酸盐中外植体平均腋芽诱导数可达10.0，继代三次后平均诱导数可高达100（ShrivastavaandBanerjee,2008）。以上这些研究都为麻疯树的优良品种保存，推广及改良奠定了良好的基础。3.子叶、胚轴再生在组织培养植株再生中，使用子叶或胚轴

6、作为外植体诱导不定芽比较容易，麻疯树亦是如此。Wei等（2004）研究表明以麻疯树上胚轴为实验材料在MS添加的激素组合为0.1mg/LIBA与0.2~0.7mg/LBA，不定芽从上胚轴外植体的表面直接被诱导分化，其中以在MS+IBA0.1mg/L+BA0.5mg/L上的诱导率最高，可以达到38%左右。发育良好的再生苗可成功地转移到温室栽培而没有可见的变异。最近Li等（2008）以麻疯树的子叶为外植体，首先诱导出愈伤组织，然后通过添加赤霉素（GA3），使不定芽的诱导频率达到了94%，并且发现，添加了赤霉素（GA3

7、）后，愈伤组织就开始分化出大量的不定芽（图4-1）。虽然通过子叶和上胚轴能成功诱导不定芽，并且能达到基因转化的目的，但是不适合对优良无性系进行基因工程改造。图4-1麻疯树子叶再生（Lietal,2008）a子叶直接诱导不定芽；b不定芽分化；c从伤口出长出不定芽4.叶片再生使用叶片作为外植体能保证实验材料的遗传稳定性与优良无性系的遗传背景，并且能有充足的外植体供应，是理想的遗传转化材料。采用叶片为外植体诱导不定芽一般存在两种途径：间接器官再生系统与直接分化再生系统。在麻疯树叶片再生途径中这两种途径都可诱导出不定芽

8、（表4-3）。对于麻疯树的叶片间接器官再生系统已取得了一定的研究进展。陆伟达等（2003）通过在MS固体培养基中添加不同浓度的BA和IBA，在光照的条件下首先从叶片中诱导出愈伤组织，经过4周诱导出不定芽，最佳激素组合为Ms+BA0.5mg/L+IBA1mg/L，不定芽再生频率为56%。在后来的研究中以得到了最佳再生体系：MS+KT2mg/L培养基，4周可得到胚性愈伤组织，诱导率达56％