甜叶菊组织培养的研究进展

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1、58中国糖料，2015，37（3）：58-61综述doi：10.13570/j.cnki.scc.2015.03.022甜叶菊组织培养的研究进展董振红（吉林省公主岭市第三中学，公主岭136100）摘要：对上世纪70年代以来甜叶菊组织培养相关研究进行了综述，主要从外植体和基本培养基的选择、培养条件，不同激素及其组合对愈伤组织诱导、芽的分化、继代增殖、不定根形成的影响以及组培苗移栽等进行了论述；同时还指出了甜叶菊组织培养的意义及当前存在的问题，为甜叶菊组织培养技术的进一步研究和工厂化规模生产提供参考。关键词：甜叶菊；组织培养；快速繁殖；研究进展中图分类号：S566.9；

2、Q78文献标识码：B文章编号：1007－2624（2015）03－0058－04甜叶菊（SteviarebaudianaBertoni）是小型多年生菊科（Compositae）宿根性草本植物，原产于南美洲巴拉圭高原，几个世纪以来甜叶菊一直被巴拉圭的印第安人作为甜味饮料饮用[1-3]。日本1970年从巴西开始引入甜叶菊，并栽培驯化，同时进行食品、毒理检测等试验，并首次研发利用甜菊糖苷[4]。中国在1976—1977年间从日本成功引种甜叶菊，于1979年提取出了甜菊糖甙/苷（Stevioside），并在食品罐头中成功试用[5-6]；山东科技报2013年5月29日报道：“

3、中国已是全球最大的甜叶菊生产国和出口国，约占世界市场的90%，现在茶用甜叶菊市场需求量大增，产品供不应求”[7]。甜菊糖苷是一种极好的天然甜味剂，因其具有低热高甜、安全无毒副作用等特点，而备受肥胖症、糖尿病患者的欢迎[8-9]；甜菊糖苷具有明显的降压作用，有望成为高血压药物的替换或辅助药物[10][11]。甜菊糖苷在东南亚、南美洲及远东地区，已广泛应用于医药和食品领域。甜叶菊的生殖特点为：自交不育、异花授粉，遗传稳定性差；甜叶菊在0℃以下不能越冬，且种子发芽率低，目前仅靠种子繁殖远不能满足世界甜叶菊市场的需求。因此科技人员期待利用组织培养技术来大量生产遗传稳定、品质

4、良好的甜叶菊。采用组培技术不仅能保持高品质甜叶菊品种的优良特性，在较短时间内，培育出大批种苗，还可不受外界条件的影响周年繁殖；将组培技术应用于甜叶菊的生产还将推动甜叶菊的遗传改良，从多方面弥补甜叶菊传统育种的不足。因此组织培养技术对甜叶菊的快速繁殖具有很高的经济价值和广阔的市场前景。近几十年来国内外已有一些关于甜叶菊组织培养的报道，笔者对其进行综述，旨在探讨今后的研究方向，为进一步选育产量高、糖苷含量高的优良品系奠定基础，为甜叶菊的资源开发利用提供参考。1外植体及其培养1.1外植体的选择与灭菌1.1.1外植体的选择在甜叶菊组织培养中，选择外植体是非常重要的一环，取材

5、部位不同，培养结果就会不同。臧淑英等采用1.5mm左右的茎节间部分切段为外植体，成功地从茎段愈伤组织再分化出了植株，但分化频率不高，只有20%～60%[12]。沈秀丽等研究发现与叶柄、叶片、茎段、下胚轴相比，以茎尖为外植体进行甜叶菊的组织培养，无论愈伤组织诱导率还是出芽率都较为理想[13]。娄玉霞等采用叶片为外植体，建立了甜叶菊叶片愈伤组织高效不定芽的分化和植株再生体系，离体叶片愈伤组织诱导率和不定芽分化频率均可达[14]100%。黄苏珍等采用嫩茎和叶柄为外植体进行了甜叶菊“中山一号”快速繁殖的研究，结果表明：采用顶芽或叶柄作为外植体均能形成愈伤组织，并诱导分化出不

6、定芽，不定芽诱导率达85%[15]。C.M.Ferreira等先以甜叶菊叶盘为外植体获得松散的愈伤组织，再以此愈伤组织作为初始接种物，成功地进行了细胞的悬浮培养及离体保存[16]。在进行甜叶菊组织培养时，要依据实验目的，选择最适的外植体，如仅为了收获愈伤组织，则茎节、茎段、叶片都是较为合适的材料[17-19][20-21]；要收获大批的组培苗则茎尖是较为合适的材料。1.1.2外植体的消毒甜叶菊外植体的消毒，大多采用浓度为0.1%的HgCl2配合70%～75%的酒精。沈秀丽等认为：用70%的酒精将种子浸泡20s，再用0.1%的升汞消毒10min，然后用无菌蒸馏水冲洗干

7、净，就能达到理想的灭菌效果[13]。黄苏珍等采用甜叶菊叶柄或顶芽为外植体，消毒顺序为：先用自来水冲洗，除去附着在材料表面的泥沙等杂质，再用10%的洗衣粉浸泡5min，70%酒精消毒2min，0.1%HgCl2消毒5min，无菌水冲洗[15]3～5次，消毒效果较为理想。但臧淑英等将甜叶菊植株顶梢，经75%酒精表面消毒30s，再用饱和漂白粉上清液表面消毒15min后，用无菌水冲洗3～4次[12]；Claudio等先将幼叶用流水冲洗，然后用0.5%次氯酸钠浸泡[22]10min，最后用灭菌水冲洗干净；Hemant等将外植体用0.5%的次氯酸钠或体积比为15%的漂白剂和