耐盐薄荷离体培养和植株再生探究.doc

耐盐薄荷离体培养和植株再生探究摘要：为研究耐盐薄荷的快速繁育技术，以耐盐的椒 样薄荷茎段为外植体，采用正交试验L4 （23）筛选其愈伤诱 导培养基研究结果表明，NAA是影响耐盐薄荷诱导愈伤能 力的重要因素，其最适浓度为0. 2 mg/L,愈伤诱导率达92% 以上在此基础上，通过扩大培养基中6-BA浓度进行不定 芽增殖培养基筛选，最终确定增殖培养基为2/3 MS+5. 0 mg/L 6-BA+0. 2 mg/L NAA+30 g/L 蔗糖+4 g/L 琼脂，pH 值 6. 0 （灭 菌前）；此培养基下培养，增殖系数达19. 23O在诱导生根培 养基的筛选中，综合分析植株生长量（株髙）、生根数量（根 数）及根生长量（根长），确定生根培养基为1/2 MS+0. 2 mg/L NAA+30 g/L 蔗糖+4 g/L 琼脂,pH 值 6.0关键词：椒样薄荷；离体培养；诱导；增殖；植株再生 土壤盐渍化问题是困扰农业生产的一大难题当前，世 界上灌溉地面积约为230 Mhm2,其中遭盐害影响的土壤约占 45 Mhm2□旱地农业面积约为1 500 Mhm2,其中遭盐害影响的土壤约占32 Mhm2□耕地土壤盐渍化的退化面积正在以3 hm2/min的速度增长。

据FAO估计，世界范围内，每年因盐害丧失生产力的土地面积 达0. 25 M〜0.50 Mhm2[l]o就我国而言，在1亿hm2耕地 中有667万hm2盐碱化土壤，另有0. 346亿hm2盐碱荒地 ［2］随着人口的剧增及工业的高速发展，我国可耕地面积 急剧下降，同时，不合理灌溉又造成了大量良田的次生盐渍 化因此，开发和利用大面积盐渍化土地，利用耐盐植物资 源发展盐渍地生态农业十分必要耐盐薄荷是山东省科学院中日友好生物技术研究中心 经耐盐性试验筛选出的，系椒样薄荷(Mentha piperita L.) 的一种，耐受NaCl胁迫浓度为0.8%耐盐薄荷除具有薄荷 的一般功效外，还因具有耐盐碱性而作为药赏两用植物逐渐 被关注耐盐薄荷是水薄荷与绿薄荷杂交而成的一个不育性 中间类型，以分株繁殖为主但长期采用无性繁殖，易发生 病害，引起品种退化和产量、质量下降［3, 4］研究证明， 成熟完善的植物组织培养技术是解决品种退化和更新的有 效手段之一［5, 6］因此，本研究以耐盐的椒样薄荷茎段为 外植体，对其离体培养及植株再生条件进行了研究，以期为 耐盐薄荷的品种改良和快速繁殖提供理论依据1材料与方法1. 1试验材料供试薄荷外植体取自山东省科学院生物中心中澳盐生 植物实验基地。

1.2试验方法%1 外植体灭菌从苗圃中取生长旺盛的薄荷植株，去叶 留茎和芽点，流水冲洗20 min后，用滤纸吸干水分，在超 净工作台上用75%酒精消毒1 min、0. 1% HgC12溶液消毒8〜10 min后，用无菌水 冲洗4〜5遍，吸干水后用手术剪对外植体进行修剪，截取 长度2〜3 cm的茎段，并将其接种在1/2 MS培养基中，置 于光照培养箱中培养3 d后挑取无污染茎段转接至愈伤诱 导培养基中1 愈伤诱导培养基的筛选采用正交试验L4 （23）筛选选取上述培养的无菌苗，置于培养基中, 进行愈伤的诱导培养30 d后，调查愈伤诱导率愈伤诱 导率（%）二茎段愈伤形成个数/接种的茎段个数X100%o%1 不定芽增殖培养基的筛选取3 cm长的健壮无菌苗， 接种到不同浓度6-BA和NAA配比的2/3 MS培养基中，并添 加30 g/L蔗糖和4 g/L琼脂进行不定芽诱导培养50 d （期 间转接1次）后，调查增殖系数不定芽增殖系数（％）二不 定芽总数/接种的茎段数X 100%o%1 生根培养基的筛选取3 cm长的健壮无根苗，接种 到不同浓度6-BA和NAA配比的1/2 MS培养基中，并添加 30 g/L蔗糖和4 g/L琼脂进行生根诱导。

培养2周后，统 计植株生长量（株高）、生根数量（根数）及根生长量（根 长），3周后进行比较分析1 培养条件以上每个处理各接种5瓶，每瓶5株，重 复5次培养基pH值均为6.0 (灭菌前)，光照培养箱温度 (242) C,生根光照时间12h/d (日光灯光照强度2 000 lx),其他光照时间14 h/do对所得数据用SPSS 10.0软件包计算方差，对处理间进 行0.05水平上的差异显著性分析2结果与分析2. 1愈伤诱导培养基的筛选由表2可知，正交优选配方为A (1, 2) B1C2,即1/2 MS(2/3 MS) +1. 0 mg/L 6-BA+O. 2 mg/L NAA+30 g/L 蔗糖+4 g/L 琼脂由R值可知，NAA (C)是重要因素，6-BA (B)是较 重要因素，MS (A)是影响较小因素，即影响因素C>B>Ao因 此，通过该试验确定NAA是耐盐薄荷诱导愈伤能力的重要因 素，其最适浓度为0. 2 mg/L,此条件下愈伤诱导率达92%以 上2.2不定芽增殖培养基的筛选由表3可知，在NAA (0. 2 mg/L)浓度相同，6-BA浓 度小于6. 0 mg/L的情况下，不定芽的增殖系数随6-BA浓度 的增加而增加(配方B除外)。

结果表明，配方G的增殖系 数最高，达19. 23,且与配方A, B, C, D, E, H间存在显著 差异因此，通过该试验确定耐盐薄荷的增殖培养基为2/3 MS+5. 0 mg/L6-BA+0. 2 mg/L NAA+30 g/L 蔗糖+4 g/L 琼脂，pH 值 6. 0o2. 3生根培养基的筛选由表4可知，耐盐薄荷在不同浓度6-BA和NAA配比的 培养基中诱根效果不同综合植株生长量（株高）、生根数 量（根数）及根生长量（根长）来看，不添加6-BA更有利 于耐盐薄荷生根，如配方①、⑧、⑨与其他配方之间差异显 著当6-BA浓度为0时，诱根效果并不是随NAA浓度的增 加而增加，如诱根3周时，植株生长量基本是随NAA浓度的 增加而递减的，且①、⑧、⑨号配方间差异显著，生根数量 最多的是⑨号配方，根生长量最大的是 ①号配方考 虑到生根培养基应以生根数量为重要指标，故确定⑨号培养 基为最佳配方，即1/2 MS+0.2 mg/L NAA+30 g/L 蔗糖+4 g/L 琼脂,pH 值 6.03结论与讨论影响椒样薄荷组织培养的因素很多，如温度、光照、湿 度、外植体种类、培养基成分、植物激素、接种密度等［4, 7］。

本试验是在外界培养条件不变的情况下，采用耐盐的椒 样薄荷茎段为愈伤组织的诱导材料，在MS培养基中添加6-BA 和NAA,筛选愈伤诱导培养基、不定芽增殖培养基及生根培 养基结果表明，NAA对愈伤组织的形成影响最大在不定 芽增殖过程中，NAA浓度为0. 2 mg/L时，不定芽的增殖系数 随6-BA浓度的增加而增大，但6-BA浓度不宜超过5. 0 mg/L 因此，本研究确定分化耐盐薄荷不定芽的最佳培养基为2/3MS+5. 0 mg/L 6-BA+O. 2 mg/L NAA+30 g/L 蔗糖+4 g/L 琼脂, pH 值 6. Oo据王小敏等［4］报道，椒样薄荷的组织培养较薄荷对激 素浓度的要求低，椒样薄荷只需较低的植物激素即可满足分 化增殖和生根的需要，这可能与不同植物内源激素含量不 同相关本试验表明，高浓度6-BA (5.0 mg/L)与低浓度 NAA (0.2 mg/L)有利于耐盐椒样薄荷不定芽的增殖，增殖 系数达19. 23o耐盐椒样薄荷极易生根，只需在1/2 MS培养 基的基础上，添加少量的NAA (0. 2 mg/L)进行瓶内生根诱 导即可，这与李晓东等［8］研究结果相一致参考文献［1］ 王小彬•关注水资源利用与气候变化对土壤盐渍化 的重叠影响［J］•中国土壤与肥料，2009 (2)： 80.［2］ 贾利霞，张众.NaCl胁迫对苜蓿种子萌发的影响［J］. 内蒙古草业，2008, 20 (1)： 40-42.［3］ 张侠，宋莉璐，任艳，等.椒样薄荷对NaCl胁迫的 生理响应［J］.安徽农业科学，2009, 37 (13)： 5 967-5 969.［4］ 王小敏，李维林，梁呈元，等•椒样薄荷的组织培 养研究［J］ •安徽农业科学,2007, 35 (11)： 3 159-3 160,3 162.［5］ 陈英.植物体细胞无性系变异与育种［M］.南京：江 苏科学技术出版社，1991： 1-10.[6] 王茂斌，马宗新，赵红，等•薄荷品种提纯途径及程序[J]•安徽农业科学,2002, 28 (2)： 235-236.[7] 钱森和，厉荣玉，王洲，等•薄荷离体培养及植株再生的研究[J] •作物杂志,2008 (6)： 41—44.[8]李晓东，程智慧，文志华，等•唇萼薄荷的组织培养与植株再生[J] •西北农林科技大学学报：自然科学版, 2007, 35 (1)：87-90.Tissue Culture and Plantlet Regeneration ofSalt-tolerant MintWANG Yilian, WEI Yanli, LI Jishun, YANG Hetong( Biotechnology Center of Shandong Academy of Sciences,Shandong Provincial Key Laboratory of Applied Microbiology, Jinan 250014 )Abstract : In order to research the rapidpropagation technology of salt-tolerant mint, we took the stem segments of salt-tolerant mint as explants to screen out suitable callus induction medium by using the orthogonal design L4 (23)・ The resuIts showed that naphthylacetic acid (NAA) was the important factors affecting the callus induetion ability of salt-tolerant mint, and its optimum concentration was 0. 2 mg/L with the callus induetion rate over 92%. On this basis, we screened out the proliferation medium by increasing the concentration of 6-BA, and the optimum proliferation medium was 2/3 MS+5.0 mg/L 6-BA+O. 2 mg/L NAA+30 g/L sucrose+4 g/L gelose, with the pH value of 6. 0 (prior to sterilization), and the multiplication coefficient was 19.23. Taking plant growth (height), root number (root number) and root growth (ro ot 1 eng th) into account, t he bes t rooting culture medium was 1/2 MS+0. 2 mg/L NAA+30 g/L sucrose+4 g/L gelose, with the pH value of 6. 0.Key words： Mentha。