菘蓝叶片的离体培养及植株再生

农学

11-3

班

李娟

20116159

指导老师：刘帆、倪苏

摘要：以菘蓝试管苗幼叶为外植体，通过长达半个月的时间，观察不同激素培养基对菘蓝幼叶的离体培养的生长情况，筛选出最适合菘蓝生长的培养基。在最适合菘蓝生长的培养基上培养一段时间，再配制培养基，对菘蓝进行分化培养。并通过期间的观察，了解菘蓝叶片离体培养及植株再生过程中存在的问题与分析：掌握适合菘蓝生长的培养基的配制方法；了解植株离体培养玻璃化的症状及原理，并简单分析菘蓝的生根原理；针对本次试验出现的各种植株症状进行分析，并给出一定程度的合理解释。 关键词：菘蓝叶片 离体培养 植株再生

前言：菘蓝为十字花科菘蓝属植物。以根入药，药材名为板蓝根。板蓝根原产中国，主产河北省安国，江苏省如皋、南通。其根(板蓝根)、叶(大青叶)均可药用。具有清热解毒、凉血的作用，对于医治发烧、发斑、风湿感冒、咽喉肿烂、流行性乙型脑炎、肝炎、腮腺炎等多种疾病，均有较好的疗效。

目前，菘蓝在国内外的研究较为深入。在化学成分、药理作用、质量控制方法、提取工艺方法等方面，均有很好的研究进展。研究发现，过去的几百年，人类一直将菘蓝作为染料确实是埋没了菘蓝的才华。菘蓝对于目前世界上流行的乙型脑炎、流行性腮腺炎、流行性感冒以及传染性肝炎等病具有良好的治疗效果。

本实验通过同学们的自行动手进行菘蓝叶片的离体培养及植株再生的培养，旨在让同学们掌握植物离体培养及植株再生技术的同时，试验初最适合菘蓝生长的条件，为菘蓝的快速

繁殖找到方法，以更快、更省、低耗的培育方式实现其更好的经济价值。

1材料与方法

1.1供试材料

实验材料菘蓝幼叶由四川农业大学农学院植物生理系提供。

1.2试验方法

1.2.1培养基的设计

表一：培养基的制作，每种配制500ml

标号 1 2

表三：菘蓝根的分化培养基

菘蓝根的分化培养基

MS+6-BA 2mg/L+NAA 0.2mg/L+活性炭0.5g

注：

1.2.1.1MS母液的配制（1000ml)

MS母液的配制（1000ml)

大量元素 微量I 微量II 铁盐 有机物 甘氨酸

肌醇（现用现配）

50ml 5ml 0.5ml 5ml 0.5ml 1ml 50mg

培养基编号

1 2 3 4 5 6

不同激素的培养基 MS+6-BA 2.0mg/l+NAA 0.1mg/L MS+6-BA 2.0mg/l+NAA 0.5mg/L MS+6-BA 2.0mg/l+NAA 1.0mg/L MS+2.4-D 1.0mg/l+NAA 0.1mg/L MS+2.4-D 2.0mg/l+NAA 0.1mg/L MS+2.4-D 4.0mg/l+NAA 0.1mg/L

表二：菘蓝试管诱导生殖培养基的制作，每组做500ml

培养基配制 MS+NAA 0.1mg/L MS+IBA 0.1mg/L

1.2.1.2上述所有的培养基的制作均为每次500ml,在每组培养基中均要加入琼脂粉2.5g，蔗

糖15g，并且在pH=5.8的情况下定容。

1.2.1.3培养基熬制好后根据小组成员情况进行分装，然后在高压蒸汽灭菌锅内灭菌后才可以进行接种。 1.2.2材料处理

每人摘取菘蓝幼叶一到两片，一组包在一块，放在水下冲洗半个小时。然后又75%的酒精浸泡10秒钟，然后再用蒸馏水冲洗3次。接着，用0.1%的氯化汞浸泡8分钟，再用蒸馏水冲洗4次，备用。 1.2.3接种

在超净工作台上，先将预处理了的菘蓝叶片在培养皿中切成0.3-0.5平方厘米的小块，然后再用镊子吧叶片小块夹到培养基中，封上封口薄膜。 1.2.4培养条件

温度为25℃；光强为1500到1800勒克斯，光照时数为14小时每天。

2.结果分析

2.1不同激素组合对菘蓝诱导培养的影响

表一：培养基14天后不同培养基组合的观察结果统计 序号 1 2 3 4 5 6

接种个数 39 41 36 36 40

真菌污染个数 0 0 0 0 0

真菌污染率 0 0 0 0 0

细菌污染个数 0 0 5 0 3

细菌污染率 0 0 13.% 0 7.5%

存活个数 38 40 34 35 36

存活率 97.44% 97.56% 94% 97.22% 90%

注：由于第六组的同学没有出现，所以我们无法统计第六组的数据。

表二：菘蓝系带培养统计结果 序号 1 2 3 4 5 6 培养个数 22 20 20 20 20 存活个数 19 20 20 20 20 污染个数

2 0 0 0 0 玻璃化 1 0 0 0 0 由于第六组的同学没有出现，无法统计第六组的数据 3.结论与讨论

3.1菘蓝虽然是以根为主要的药材，但是由于接种的菘蓝要求细胞分化程度低，全能性高，故选择新鲜嫩的菘蓝叶片为接种材料。

3.2被细菌污染可能是由于接种的整个过程没有在无菌环境中进行，但是鉴于大多数同

学的接种都没有收到污染，可以证明实验室的环境是比较干净的。推测细菌污染是由于操作不规范或者其他认为因素引起的。有可能植株的前期处理不够，植株本身带有细菌。

3.3在菘蓝幼叶接种后的持续观察中，已经看出：同激素配比对菘蓝叶片增殖和生根有 明显的影响，在生长素浓度相对高时，容易诱导根系产生。细胞素浓度较高时，可以产生大量从生芽苗，但以浓度低时，从生芽苗质量好。

3.4本实验在实验过程中出现了玻璃化现象。其具体症状表现为玻璃化苗叶、嫩梢呈半透明水浸状，植株矮小肿胀，失绿；叶片皱缩成纵向卷曲，表皮缺少角质层蜡质，没有功能性气孔，不具备栅栏组织、仅有海绵组织；体内含水量高，但干物质、叶绿素、蛋白质、纤维素和木质素含量低。由于其组织畸形，吸收养料与光化合器官功能不全，分化能力大大降低，因此很难继续用作继代培养和扩大繁殖的材料。产生玻璃化的原因较多，当培养基中细胞素浓度过高时，易出现玻璃化现象；培养基中琼脂浓度低时玻璃化苗比例也会增加，水浸状严重。组培容器微环境如高湿度、低CO2浓度和高乙烯浓度等，导致叶片发育异常，引起试管苗玻璃化。离子浓度失调，容易导致玻璃化的发生,如培养基中高浓度NH4+离子浓度也导致玻璃化的发生。

3.5在本实验的组培过程中，植株再生途径由外植体的部分细胞不经愈伤阶段而直接转化出原形成层细胞，再进一步依次分化，形成初生芽和初生根，进而形成一个完整的植株。有关直接不定芽的研究认为，对于芽的起源，大多数为外起源，也有内起源。关于不定根起源的部位，大多数报告认为是起源于韧皮部邻近的薄壁细胞。 参考文献:

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[2] 李佳娣,张爱民,薛建平,常莉.石榴组织培养研究进展[J].生物学杂志.2011,(05) [3] 谢丽霞．试管苗的玻璃化现象及其预防措施［J］．垦殖与稻作，2005，(03)

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[7] 胡江琴,王利琳,庞基良,张志娟,陈敏.黄瓜离体下胚轴不定根发生的细胞组织学研究 [J].科技通讯,2002,(18)

致谢：感谢植物组织培养的两位老师和师兄们给我们提供理论和技术上的支持和帮助，感谢小组的同学们每次尽心尽力完成小组培养基的配制！感谢学校给了我们这次实验的机会，然

我们体会到小组合作和实验的乐趣！