两种矾根的组织培养(3)

1.3不同品种植物对组织培养的影响 同种植物的不同品种进行组织培养,其对培养条件的适应性有所差异,从而影响了其愈伤组织诱导、丛生芽分化[14]以及


1.3 不同品种植物对组织培养的影响

同种植物的不同品种进行组织培养,其对培养条件的适应性有所差异,从而影响了其愈伤组织诱导、丛生芽分化[14]以及生根等一系列组培过程,促使其培养成完整植株的时间与方式也存在差异性。

从内源条件上来说,不同品种植物本身所具备的基因型不同[15],导致其基因表达的能力以及对组织培养的适应性有所差异。基因本身即是控制性状,由于基因的不同,可以导致其诱导愈伤组织的条件以及产生的数量、多少均存在差异。而从外源条件上而言,对于不同品种的植物,其生长所需的营养物质及其浓度的配比、培养的环境与条件均不同,从而也就导致其所需的培养基不同,处于不同生长阶段的组织所需的培养基也均存在差异[16]。另外在组织培养过程中的温度、光照、湿度和Ph值等也应有所控制与调节,以满足不同品种的生长需求。由王晶等[17]试验发现柔毛矾根“香茅”和“饴糖”的最佳初诱导培养基为补充了6-BA 0.2 mg/L的MS基本培养基;孙国峰等[18]研究表明以MS为基本培养基,补充6-BA 2.0 mg/L+ NAA 0.5 mg/L是矾根杂种“银王子”最佳的的芽诱导培养基配方;章志红等[19]研究表明美洲矾根品种紫宫殿,其分化生根的最佳培养基配方是以1/2 MS 为基本培养基,添加补充NAA 0.8/L 、IBA 0.5mg/L与活性炭0.6 mg/L。可见矾根的不同品种如柔毛矾根、杂种“银王子”、美洲矾根紫宫殿等,其诱导、分化或生根的培养基均不同,所需营养元素、生长条件以及生理性质亦存在差异。

处于愈伤组织诱导阶段的不同品种植物,若培养基选用不当,可能造成组织产生程度不一的破坏现象,同时对进一步分化与增殖扩繁造成阻碍。芽诱导阶段的不同品种植物生长速度的快慢、外表形态、环境适应性均不同,若施用不当,则会造成芽体矮小肿胀等现象。另外当不同品种植物进行生根培养时,亦存在一个较适宜的配方。因此,在众多的试验探究中也发现,未“对症下药”的一一选择适宜的诱导培养基,就很大程度上造成植物组织细胞的大面积黑化或死亡,使其不能继代培养成长为完整的植株[20]。因此,针对不同品种植株应采取不同的诱导、分化、生根等试验研究,从而筛选出较优配方方案进行施用,促成相关植物组培快繁技术的形成。

1.4 特殊现象对组织培养的影响

在植物组织培养过程中,由于多种因素的调节失败必然会造成组织产生多样的败坏现象,主要为以下几个特殊现象:

褐化现象。主要在愈伤组织诱导阶段,外植体材料变褐、老化、皱缩,甚至最后造成死亡。首先,这可能由于外植体未选取幼嫩的材料,一般来说,生长时间久且老的器官组织由于其自身含有更多的酚类物质,较幼嫩的茎部位组织更易产生褐化。另外,可能由于培养基的配制不当主要是其中细胞分裂素浓度过高。过多的细胞分裂素具有刺激酶类活性增强的作用从而促进酚类物质的大量氧化分解产生,造成一定的褐化现象。其次,也可能由于外界培养条件的不适,如光照可以促进植物组培时酚类的氧化,高温可以促使酶类活性的提高从而促进酚类氧化,反之,低温则可有效抑制褐化的发生。当然,也可能由于其培养时间过长了,所以一般每20d都要进行培养基更换,重新接种继代,而若长期置于培养基中,则其愈伤组织以及芽体、生根部分都亦产生褐化,是缺少营养元素以及养分的补给造成的。

玻璃化现象。主要在诱导芽阶段,叶嫩、矮小肿胀,叶片皱缩、脆弱易碎,呈水浸状的透明或半透明的组织。而这主要是因为植物激素浓度添加过多尤其是细胞分裂素,或是细胞分裂素与生长素的浓度配比失调导致一种激素远高于另一种,而导致了其严重的玻璃化现象。植物的碳、氮、水分发生异常,导致其只能用水分来补充机体组织,从而呈透明状的玻璃化。而当轻度玻璃化时,愈伤组织还是能产生芽体,只是新芽较小且叶柄叶茎较嫩、细长、易断。