激素組合對甘薯鄂薯6號莖尖愈傷組織誘導及植株再生的影響

摘要：以高淀粉甘薯（Ipomoea batatas Lam.）鄂薯6號莖尖為試材，研究不同激素組合對其愈傷組織誘導以及再生率的影響。結果表明，與添加0.2 mg/L 6-BA+ 2.0 mg/L 2，4-D的培養基相比，僅添加2.0 mg/L 2，4-D的培養基誘導出愈傷組織的所需的時間短，誘導率高，平均誘導率為95.6%；含有0.2 mg/L 6-BA的培養基中平均誘導率為91.0%，兩處理的差異達顯著水平（P<0.05）。不同激素濃度組合對植株再生率的影響不顯著，平均再生率高于175.0%。

關鍵詞：甘薯（Ipomoea batatas Lam.）；愈傷組織；再生；激素

中圖分類號：S531；S339.4+1 文獻標識碼：A 文章編號：0439-8114（2012）23-5503-02

Effects of Hormone on Callus Induction and Plant Regeneration of Tips of Sweet Potato Eshu No.6

SU Wen-jin，WANG Lian-jun，LEI Jian，YANG Xin-sun

（Institute of Food Crops， Hubei Academy of Agricultural Sciences / Hubei Key Laboratory of Food Crop Germplasm and Genetic Improvement， Wuhan 430064， China）

Abstract： Taking the tip of sweet potato （Ipomoea batatas Lam.） cultivar Eshu NO.6 as test material， the effects of plant hormone on callus induction rate and plant regeneration were studied. The result showed that compared with 0.2 mg/L 6-BA+ 2.0 mg/L 2，4-D treatment， 2.0 mg/L 2，4-D was better for callus induction as induction time was shorter while induction rate（95.6%） was higher. Callus induction rate in medium with 0.2 mg/L 6-BA+2.0 mg/L 2，4-D was 91.0%， which was significantly lower than that in medium without 0.2 mg/L 6-BA（P<0.05）. The effects of hormone combination on plant regeneration rate was not significant； and the average regeneration rate was over 175.0%.

Key words： sweet potato（Ipomoea batatas Lam.）； callus tissue； regeneration； hormone

甘薯（Ipomoea batatas Lam.）是旋花科甘薯屬植物，又名紅薯、白薯、番薯，是集糧食、飼料、加工原料、新型能源作物等為一體的作物，在中國被廣泛種植[1-4]。淀粉型甘薯作為新型能源植物，在能源安全中扮演著重要角色，市場潛力巨大。但由于甘薯是無性繁殖作物，長期以來病毒的侵染和積累導致甘薯的產量和品質嚴重下降。隨著生物技術的不斷發展和莖尖分生組織培養技術的興起，甘薯莖尖脫毒培養研究也廣泛開展[5]。但不同甘薯品種的基因型不同，莖尖培養的成功率[6]、植株再生頻率及再生周期有很大差異，在一定程度上制約了甘薯脫毒試管苗的培育及推廣利用[2]。鄂薯6號為湖北主推甘薯品種，在淀粉加工和燃料乙醇生產上極具品種競爭力，但是由于多年的病毒積累，品質和產量受到很大影響。本試驗以鄂薯6號的莖尖為外植體，研究不同激素組合對其愈傷組織誘導和植株再生的影響，通過莖尖脫毒建立高效穩定的再生體系，以期為鄂薯6號的脫毒快繁提供一條快捷有效的途徑。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

鄂薯6號系湖北省農業科學院糧食作物研究所于2008年育成的綜合性狀優良的甘薯品種，試材取自湖北省農業科學院糧食作物研究所甘薯育苗圃。

1.2 試驗方法

以薯塊上萌發的芽苗作為外植體取材對象，取長5 cm左右的莖尖部位放入小培養皿中，加入洗潔精振蕩洗滌后用自來水反復沖洗，直至無洗潔精殘留，將培養皿放在超凈工作臺內，加10～20 g/L的NaClO消毒5 min，滅菌水反復沖洗2次，體積分數70%的乙醇處理30 s，滅菌水反復沖洗3次。

將滅菌后的材料在解剖鏡下取帶有1～2個葉原基的莖尖分生組織，分別接種在處理1（MS+2.0 mg/L 2，4-D+30 g/L白糖+9 g/L瓊脂，pH 5.8）和處理2（MS+2.0 mg/L 2，4-D+0.2 mg/L 6-BA+30 g/L白糖+9 g/L瓊脂，pH 5.8）的誘導培養基中，每處理設置2個重復，每個重復分別接種50個外植體，植株再生后接種轉入普通培養基（MS+30 g/L白糖+9 g/L瓊脂，pH 5.8）進行快繁。培養條件為溫度（28±2）℃，日光燈冷光源強度為33 μmol/（m2·s）[4]，光照時間13 h/d。每天記錄莖尖的生長狀態以及愈傷組織的形態，培養2個星期后統計愈傷組織誘導效果，計算愈傷組織誘導率。

誘導率=生出愈傷組織的外植體個數/接種的外植體總數×100%

待再生植株長至3～4 cm左右時從愈傷組織上切下，轉移到含有30 g/L蔗糖的MS固體培養基（pH 5.8）進行植株快繁。

植株再生率=愈傷組織上植株的再生數/愈傷組織數×100%

2 結果與分析

2.1 不同激素組合對鄂薯6號愈傷組織誘導的影響

鄂薯6號的愈傷組織在兩種培養基均能被較快誘導，形成的愈傷組織質地緊密、色澤光亮，兩種誘導培養基中誘導的愈傷組織均有此特點（圖1）。其中未添加6-BA的處理（處理1）在7 d左右便開始生成愈傷組織，平均誘導率為95.6%；而添加了0.2 mg/L 6-BA的處理在10 d左右才開始形成愈傷組織，且誘導率稍低，平均誘導率為91.0%（表1）。對兩處理的愈傷組織誘導率進行t檢驗，差異達顯著水平（P<0.05）。

2.2 不同激素組合對鄂薯6號植株再生的影響

兩個處理中愈傷組織植株的再生率均較高，處理1的平均再生率達175.0%，處理2為176.1%，兩者沒有顯著差異（P>0.05）。再生苗生長勢如圖2。

3 小結與討論

本研究中，以鄂薯6號的莖尖為外植體比較容易獲得愈傷組織，不論培養基中是否添加6-BA，誘導率都在90%以上，表明該品種的基因型比較適合誘導愈傷組織。與2.0 mg/L 2，4-D +0.2 mg/L 6-BA相比，單獨的2 mg/L 2，4-D能更有效地誘導甘薯愈傷組織的形成，愈傷組織發生時間縮短，誘導率提高。該甘薯品種的再生能力也比較強，平均再生率達到175%以上。

參考文獻：

[1] 唐 君，張 華.外源激素對甘薯不同品種莖培養與植株再生的影響[J].江蘇農業研究，2001，22（3）：22-25.

[2] 周志林，唐 君，張允剛，等.甘薯種質創新技術及其創新材料[J].分子植物育種，2009，7（4）：778-787.

[3] 劉慶昌.甘薯在我國糧食和能源安全中的重要作用[J].2004（9）：21-22.

[4] 解紅娥，武宗信.甘薯脫毒技術及應用[J]. 國外農學（雜糧作物），1997（6）：24-25.

[5] 周美玲，張志勇，黃萍萍，等. 響應面法優化甘薯“巖薯5號”的莖尖培養條件[J].安徽農業科學，2010，38（25）：14188-14190.

[5] 徐 茜，文明玲，樂正碧，等.甘薯新品種萬薯7號組培快繁技術研究[J].安徽農業科學，2010，38（2）：636-638.

[6] 何新民，蔣 菁，唐洲萍，等.甘薯莖尖培養與脫毒技術研究[J].廣西農業科學，2009，40（8）：964-968.

（責任編輯 向 闈）