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作物杂志,2017, 第6期: 60–64 doi: 10.16035/j.issn.1001-7283.2017.06.011

• 遗传育种·种质资源·生物技术 • 上一篇    下一篇

姜薯高效离体再生体系的建立

许燕,张绍龙,陈育华,李辉   

  1. 汕头市农业科学研究所,515021,广东汕头
  • 收稿日期:2017-07-11 修回日期:2017-08-24 出版日期:2017-12-15 发布日期:2018-08-26
  • 通讯作者: 张绍龙
  • 作者简介:许燕,高级农艺师,研究方向为作物遗传育种

Establisment of Highly Effective in Vitro Regeneration System of Dioscorea alata L.

Xu Yan,Zhang Shaolong,Chen Yuhua,Li Hui   

  1. Shantou Agricultural Science Institute,Shantou 515021,Guangdong,China
  • Received:2017-07-11 Revised:2017-08-24 Online:2017-12-15 Published:2018-08-26
  • Contact: Shaolong Zhang

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2

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177

摘要：

为建立姜薯的高效离体再生体系,以姜薯的侧枝茎节为外植体,对影响植株离体再生的关键因素进行研究。结果表明,外植体最佳灭菌方式为75%乙醇消毒30s,结合0.1%升汞（加数滴吐温-20）浸泡11min;最佳初代芽诱导培养基为MS+0.8mg/L 6-BA+0.1mg/L NAA,诱导率达80.0%;最佳继代增殖培养基为MS+1.2mg/L 6-BA,增殖系数达2.15;最适生根培养基为1/2MS+0.5mg/L NAA+0.2mg/L IBA+0.3g/L AC,培养30、50d后生根率分别达84.4%和98.9%;试管苗移栽于基质（珍珠岩∶椰糠=1∶1）后的成活率达80.0%以上;组培苗种植于大田,生长健壮,成功结薯。以侧枝茎节为外植体,经腋芽增殖,建立了姜薯高效离体再生体系,为姜薯的良种快繁、种质资源保存和品种改良打下了基础。

关键词: 姜薯, 组织培养, 离体再生

Abstract:

In order to establish an efficient in vitro regeneration system of Dioscorea alata L., the branch nodes were as explants and the key factors affecting plant regeneration in vitro were studied. As results, the best sterilization method for explants was 75% alcohol used for 30 seconds and 0.1% HgCl2 adding a few drops of Tween-20 for 11 minutes. The optimum medium for inducing buds from explants was MS+0.8mg/L 6-BA+0.1mg/L NAA, resulting in the induction rate 80.0%. The best multiplication medium was MS+1.2mg/L 6-BA, the multiplication coefficient was 2.15. The optimum rooting medium was 1/2 MS+0.5mg/L NAA+0.2mg/L IBA+0.3g/L AC, with rooting rate 84.4% after 30 days and 98.9% after 50 days. The surviving rate of plantlets was above 80.0%, after transplanting into the mixture of 1/2 pearlite and 1/2 coconut shell powder. The plantlets grew well and produced tubers. It was established an efficient in vitro regeneration system of Dioscorea alata L., with the branch nodes as explants and axillary bud proliferation method, which laid a foundation for rapid propagation, germplasm resources conservation and cultivar improvement of Dioscorea alata L..

Key words: Dioscorea alata L., Tissue culture, In vitro regeneration

表1

不同灭菌方式对姜薯外植体的影响"

0.1% HgCl2消毒时间(min)
Sterilization time of 0.1% HgCl2		 污染率(%)
Contamination rate		 诱导率(%)
Induction rate
9 10.0 55.0
11 5.0 52.5
13 5.0 50.0

表2

不同激素配比对姜薯外植体的影响"

编号
Code		 处理 [6-BA(mg/L)+NAA(mg/L)]
Treatment		 诱导率(%)
Induction rate		 芽异常率(%)
Abnormality rate		 长势
Growth potential		 芽高(cm)
Bud height
对照（CK） 0.0+0.0 35.0±7.6d 0.0±0.0 一般 0.1~0.5
T1 0.5+0.05 40.0±5.0cd 3.0±3.0 好 0.1~7.0
T2 0.8+0.05 48.3±4.4bcd 5.9±0.2 较好 0.1~5.0
T3 1.2+0.05 70.0±5.0ab 17.2±2.4 较好 0.1~5.5
T4 1.5+0.05 61.7±7.3abc 21.0±5.2 较好 0.1~4.0
T5 0.5+0.10 38.3±8.8cd 5.8±3.4 较好 0.1~5.0
T6 0.8+0.10 80.0±5.8a 7.5±0.4 好 0.1~6.0
T7 1.2+0.10 68.3±6.0ab 15.2±6.4 好 0.1~5.5
T8 1.5+0.10 65.0±14.4ab 19.8±7.3 较好 0.1~5.0

表3

不同激素配比对姜薯芽继代增殖的影响"

编号
Code		 处理 [6-BA(mg/L)+NAA(mg/L)]
Treatment		 增殖系数
Coefficient of multiplication		 芽异常率(%)
Abnormality rate		 长势
Growth potential		 芽高(cm)
Bud height
ST1 0.5+0.0 1.65±0.15b 2.0±1.0d 较好 0.1~4.5
ST2 0.8+0.0 1.73±0.16b 4.5±2.3cd 好 0.1~5.0
ST3 1.2+0.0 2.15±0.03a 6.2±0.8cd 好 0.1~5.0
ST4 1.5+0.0 1.77±0.12ab 8.4±1.2bcd 好 0.1~6.0
ST5 2.0+0.0 1.85±0.09ab 14.6±3.0ab 较好 0.1~4.0
ST6 0.5+0.1 1.53±0.17b 3.0±3.0d 好 0.1~5.5
ST7 0.8+0.1 1.58±0.09b 9.5±1.7abcd 好 0.1~5.0
ST8 1.2+0.1 1.67±0.16b 11.6±2.6abc 好 0.1~6.0
ST9 1.5+0.1 1.72±0.07b 14.4±4.2ab 好 0.1~5.0
ST10 2.0+0.1 1.73±0.13b 17.2±2.9a 较好 0.1~4.0

表4

不同培养基对姜薯试管苗生根的影响"

处理Treatment
[NAA (mg/L)+IBA(mg/L)+AC(g/L)]		 生根率(%)
Rooting rate		 平均根数
Average root number		 基部生根率(%)
Rooting rate of base		 长势
Growth potential		 根长(cm)
Root length
30d 50d 30d 50d 50d 50d 50d
0.5+0.2+0.3 84.4±11.0a 98.9±1.1a 2.76±0.10 3.60±0.22a 30.0±8.8a 良好 0.1~6.5
0.5+1.0+0.3 72.2±7.3a 92.2±4.0a 3.34±0.04 3.86±0.30a 16.7±7.0a 良好 0.1~7.0
0.5+1.0+0.5 66.7±5.1a 98.9±1.1a 3.13±0.25 3.64±0.22a 20.0±8.4a 良好 0.1~6.5

表5

不同基质对姜薯试管苗移栽成活率的影响"

基质
Medium		 成活率Surviving rate
重复ⅠRepeatⅠ 重复ⅡRepeat Ⅱ
园土∶椰糠=1∶1 70.0 40.0
珍珠岩∶椰糠=1∶1 90.0 80.0

表6

姜薯组培苗大田移植的成活情况"

移植日期
Transplant date		 移植苗数
Transplant number		 成活率(%)
Surviving rate
4月15日 50 84.0
5月6日 80 81.3
5月16日 81 77.8
5月29日 102 82.4
[1] 张新民 .潮菜天下(上册) .广州: 中山大学出版社, 2011: 114-117.
[2] 郑玉忠, 陈贵豪, 叶静鹏 , 等. 粤东地区三种薯蓣植物营养品质比较. 食品研究与开发, 2013,34(14):110-113.
doi: 10.3969/j.issn.1005-6521.2013.14.031
[3] 陈汉初 . 民间拜神供品与潮汕风味美食.广东史志, 1999(4):51-54.
[4] 张振霞, 郑玉忠, 曾宪峰 . 姜薯的组织培养与快速繁殖. 植物生理学通讯, 2009,45(8):799.
[5] 徐向丽 . 薯蓣植物组织培养研究进展. 湖南林业科技, 2000,27(1):5-9.
[6] Neto V B de P, Otoni W C . Carbon sources and their osmotic potential in plant tissue culture:does it matter. Scientia Horticulturae, 2003,97:193-202.
doi: 10.1016/S0304-4238(02)00231-5
[7] Mantell S H, Hugo S A . Effects of photoperiod,mineral medium strength,inorganic ammonium,sucrose and cytokinin on root,shoot and microtuber development in shoot cultures of Dioscorea alata L. and D.bulbifera L.yams. Plant Cell Tissue and Organ Culture, 1989,16(1):23-37.
doi: 10.1007/BF00044069
[8] Myouda T, Koshio K, Hirai Y , et al. Effects of concentrations of sucrose and glucose on plantlet growth in nodal segment culture of Dioscorea alata L. Japanese Journal of Tropical Agriculture, 2001,45(3):209-215.
[9] 周双清, 胡新文, 黄东益 , 等. 参薯组织培养的初步研究.中国热带农业, 2011(5):85-87.
[10] 韩晓勇, 闫瑞霞, 殷剑美 , 等. ‘台州紫山药’试管薯诱导体系研究. 园艺学报, 2013,40(10):1999-2005.
[1] 李晓亮,张军云,张钟,董春富,杨世先,王文智,张建康. 切花玫瑰红唇的组织培养快繁技术研究[J]. 作物杂志, 2016, (6): 58–66
[2] 李晓亮,张军云,张钟,张翠萍,杨世先,王文智,张建康,段永华. 草莓茎尖组织培养和快繁体系的建立[J]. 作物杂志, 2016, (4): 68–74
[3] 杨冬业, 张丽珍, 刘杰, 等. 青葙高效再生体系的建立[J]. 作物杂志, 2015, (2): 49–52
[4] 温昕, 邵铁梅, 柴锡庆, 等. 基于组织培养的红花生物反应器研究进展[J]. 作物杂志, 2015, (1): 25–30
[5] 王罡, 王萍, 梅利那, 等. 向日葵品种对NaCl耐性两种评价方法的比较[J]. 作物杂志, 2014, (3): 121–124
[6] 樊金萍, 赵丽梅, 张美恒, 赵然, 杨涛, 车代弟. 四季凤仙的组织培养及快繁体系的建立[J]. 作物杂志, 2012, (3): 68–70
[7] 张美恒, 胡翠萍, 樊金萍,. 金鱼藤的组织培养和快速繁殖体系的建立[J]. 作物杂志, 2012, (2): 59–61+158
[8] 张晨, 张美恒, 樊金萍. 东方百合元帅“Acapulco”的组织培养及快繁体系的建立[J]. 作物杂志, 2011, (3): 60–62
[9] 牛力涛, 王晓军, 郝秀英, 等. 裕民无刺红花的组织培养和植株再生[J]. 作物杂志, 2010, (5): 67–69
[10] 李楠, 柳青, 蒋世翠, 等. 超级稻吉粳88再生体系的建立[J]. 作物杂志, 2010, (2): 71–75,129
[11] 王萍, 刘慧, 王罡, 等. 组织培养条件下马铃薯茎段对NaCl基础抗性的研究[J]. 作物杂志, 2009, (5): 70–72
[12] 庞春艳, 潘照明, 赵志超. 籼稻愈伤组织诱导及植株再生的研究进展[J]. 作物杂志, 2009, (4): 6–8
[13] 周晓杰, 樊金萍, 龚束芳, 等. 百合远缘杂交种子快繁方法的研究[J]. 作物杂志, 2009, (3): 110–113
[14] 王萍, 赵欢, 易乐飞, 等. 三个向日葵品种在培养基中的耐盐性鉴定[J]. 作物杂志, 2008, (6): 19–21
[15] 李艳红, 祝长青, 覃建兵. 新疆小麦幼穗组织培养效应研究[J]. 作物杂志, 2008, (3): 32–34
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[1] 赵广才,常旭虹,王德梅,陶志强,王艳杰,杨玉双,朱英杰. 小麦生产概况及其发展[J]. 作物杂志, 2018, (4): 1 –7 .
[2] 权宝全,白冬梅,田跃霞,薛云云. 不同源库关系对花生光合特性及产量的影响[J]. 作物杂志, 2018, (4): 102 –105 .
[3] 黄学芳,黄明镜,刘化涛,赵聪,王娟玲. 覆膜穴播条件下降水年型和群体密度对张杂谷5号分蘖成穗及产量的影响[J]. 作物杂志, 2018, (4): 106 –113 .
[4] 黄文辉, 王会, 梅德圣. 农作物抗倒性研究进展[J]. 作物杂志, 2018, (4): 13 –19 .
[5] 赵云,徐彩龙,杨旭,李素真,周静,李继存,韩天富,吴存祥. 不同播种方式对麦茬夏大豆保苗和生产效益的影响[J]. 作物杂志, 2018, (4): 114 –120 .
[6] 陆梅,孙敏,任爱霞,雷妙妙,薛玲珠,高志强. 喷施叶面肥对旱地小麦生长的影响及与产量的关系[J]. 作物杂志, 2018, (4): 121 –125 .
[7] 王晓飞,徐海军,郭梦桥,肖宇,程薪宇,刘淑霞,关向军,吴耀坤,赵伟华,魏国江. 播期、密度及施肥对寒地油用型紫苏产量的影响[J]. 作物杂志, 2018, (4): 126 –130 .
[8] 朱鹏锦,庞新华,梁春,谭秦亮,严霖,周全光,欧克维. 低温胁迫对甘蔗幼苗活性氧代谢和抗氧化酶的影响[J]. 作物杂志, 2018, (4): 131 –137 .
[9] 高杰,李青风,彭秋,焦晓燕,王劲松. 不同养分配比对糯高粱物质生产及氮磷钾利用效率的影响[J]. 作物杂志, 2018, (4): 138 –142 .
[10] 商娜,杨中旭,李秋芝,尹会会,王士红,李海涛,李彤,张晗. 鲁西地区常规棉聊棉6号留叶枝栽培的适宜密度研究[J]. 作物杂志, 2018, (4): 143 –148 .