芝麻愈伤组织诱导与植株再生体系的建立.pdf

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1、植物学报ChineseBulletinofBotany2012，47(2)：162-170，fww．chinbullboIanc0mdoi：10．3724／SP．J．1259．2012．00162·技术方法·芝麻愈伤组织诱导与植株再生体系的建立苗红梅，琚铭，魏利斌，马琴，张海洋河南省农业科学院河南省芝麻研究中心，郑州450002摘要以芝麻栽培；~(Sesamumindicum，2n=26)、野生种(S．radiatum，2n=64；S．schinzianum，2n=64)及其远源杂交后代(S．schinzianumxS．indicum)

2、为材料，研究了不同基因型、外植体类型、激素种类及其浓度对芝麻愈伤组织诱导及植株再生的影响，建立了芝麻愈伤组织诱导及高频植株再生的技术体系。结果表明，6-BA／NAA激素组合有利于绿色紧密型愈伤组织的形成及分化：最佳愈伤组织诱导及分化培养基为MS+0．1mg-L～NAA4-2．0mg·L_。6-BA+30g-L-。蔗糖。在该培养条件下．野生种下胚轴愈伤组织的诱导率最高为97．50％，分化率为94．02％：栽培种下胚轴愈伤组织的诱导率最高为40．60％，分化率为8．16％：远缘杂交后代幼胚外植体愈伤组织的诱导率最高为46．67％，分化率为8

3、9．29％。该研究结果为芝麻转基因技术体系的建立及新种质创制奠定了基础。关键词愈伤组织，基因型，诱导，再生，芝麻苗红梅，琚铭，魏利斌，马琴，张海洋(2012)．芝麻愈伤组织诱导与植株再生体系的建立．植物学报47，162—170芝麻隶属胡麻科胡麻属，是世界上最古老的油料等，1997)，但实验结果重复性差，愈伤组织植株再生作物之一。我国芝麻的种植面积约为8．0×10。hm，年频率极低。另外，生长调节剂的组合及浓度配比等方总产量约7．5×10。t，位居世界第1，在国际油料贸易面各研究报道差异较大，芝麻再生技术体系仍处于探中具重要地位。芝麻种子

4、含油量一般介于35％一63％索阶段(孙建和张秀荣，2009)，尚不能用于转基因研之间，油酸／亚油酸的比例约为1：1，是人类最理想的究。鉴于此，本研究以芝麻栽培?~p(Sesamumindicum，食用油脂。此外，芝麻种子中还含有芝麻酚、芝麻素2n=26)、野生种(S．radiatum，2n=64；S．schinzia—和VE等天然抗氧化类物质及其次生代谢物，在降血n￡，m，2n=64)4~1：1远源杂交后代(S．schinz~numXS．脂、抗菌防癌和延缓人体衰老等医疗保健方面具有重indicum)等1O个基因型的不同外植体为材料，设计

5、了要的功效(Rameta1．，1990)。目前，芝麻生产中存在不同的激素组合，筛选出适宜芝麻愈伤组织诱导及再的主要问题为品种抗病抗逆能力差、产量低且不稳生的基因型、外植体类型、培养基类型及激素组合配方，定。因此，通过现代生物技术手段创制芝麻抗病抗逆建立了芝麻愈伤组织诱导及植株再生技术体系，为芝新种质并提高其产量一直是芝麻遗传育种研究的重麻转基因技术体系建立及新种质创制奠定了基础。要任务之一。白20世纪80年代以来，国内外学者对芝麻愈伤1植物材料组织诱导及植株再生技术体系开展了大量研究(刘埔，本研究所有实验材料均由河南省芝麻研究中心提供。

6、1986；刘淑兰等，1994；瞿祯等，1994；李明军等，所用的芝麻不同基因型及外植体来源如表1所示。1996；Xueta1．，1997；MaryandJayabalan，1997；郅玉宝等，1998；BaskaranandJayabalan，2006；卫2培养基成分和培养条件双玲等，2007；Chakrabo~iandGhosh，2009；崔彦2．1外植体的获得慧等，201O)，并有关于通过芝麻愈伤组织诱导出胚状体或再生出植株的报道(李宝平等，1990；易永华子叶和下胚轴：选取籽粒饱满且无病害的芝麻种子。收稿日期：2011．09．29

7、；接受日期：2012-01-03基金项目：国家重点基础研究发展计划(No．2011CB109304)~1]国家芝麻产业技术体系建设项目(No．CARS-15)通讯作者。E—mail：zhy@hnagri．org．ca苗红梅等：芝麻愈伤组织诱导与植株再生体系的建立163表1实验材料的基因型及外植体类型Table1Genotypesandexplanttypesofsesame表中材料(zzM1102(颍上芝麻二号)、ZZM2296(；~V'＼棱)、77M1224(；~R苔)、77M0570(杨树黄和尚头)和zzMO2O9(大八权))编号来

8、源于我国芝麻资源数据库编号。IDofZZM1102(YingshangZhimaNo．2)，ZZM2296(LaoBaleng)，ZZM1224(Dutai)，ZZM0570(YangshuHuangHes