百合研究进展

2021年2月19日发(作者：郴州男科)
百合快速繁殖研究进展

陈静，陈玲，陈秋燕，陈伟强，陈燕云

（龙岩学院

生命科学学院，
09
生物技术第一组）


摘要
:
百合是一种极具观赏和药理价值的重要野生花卉。根据该植物的繁殖 特点，综述了国内外对百合组
织培养快速繁殖的研究进展，并对其进一步的研究进行了展望。


关键词
：

百合


快速繁殖


综述






百合
( L ilium .spp)
是当前著名的观赏花卉之一
,
也是应用最广泛的切花之一。
我国是世界
百合种质资源的分布中心
,
约有47
个种、
18
个变种
,
占世界百合属总数的一半以上。其中< br>36
个
种、
15
个变种是我国特有的珍稀种类。

百 合除具有观赏价值外
,
大多数可以食用、药用
,
是上等的滋补佳品。中药百合 中含有皂
苷、生物碱、多糖、磷脂、蛋白质、氨基酸、维生素、淀粉和大量微量元素等化学成分
[1]
。
中医认为
,
百合性味甘寒
,
具有养阴润肺、清心安 神之功效
,
用于治疗阴虚久咳、痰中带血、虚
烦惊悸、失眠多梦和精神恍惚等症
[2]
。现代医学认为
,
百合多糖具有降血糖、抗氧化、抗肿
瘤、抗疲劳、 增强机体免疫力、提高淋巴细胞转化率的特性
[3]
。

百合既可入药又可作 为保健食品
,
为药食共用之品。但由于人类、非人类的影响
,
使一些
分布地区窄或生态适应性弱的百合种的生存受到严重威胁。
传统的百合繁殖方法主要采用常
规分 球、分珠芽鳞片扦插、鳞片包埋等。但采用这些方法繁殖
,
繁殖系数较小
,
特 别是经多代
分殖以后
,
常造成种性退化
,
甚至病毒积累
,< br>影响百合的产量和质量。
利用组织培养技术
,
能够迅
速去除病毒和更新 品种
,
加快了百合的快速繁殖速度
,
缩短了百合的生育周期。在百合杂交育< br>种中也存在着基因库贫乏、种间杂交不亲和等局限性
,
而组织培养中的胚培养、花药培养 等
技术则可克服这些弊端。因此
,
利用组织培养百合是一种很有前途的方法。

1
一般繁殖过程

1.1

无菌材料的建立

取百合鳞茎流水冲洗
1~3 h,
取出加入
10%
的
84
消毒液浸泡
20 min,
取出后加入
0
·
1%
升汞浸泡
10 min,
最后用重蒸馏水冲洗
5
次。

1.2.2

脱毒苗的获得及百合的病毒检测

用上述消毒后的材料在无菌的条件下在显微
镜下找出大小为
0
·
2~0
·
3 mm
的茎尖分生组织
,
并把剥离的茎尖分生组织接种到
MS+ BA1
·
0+
KT0
·
5+NAA0
·
1
培养基上
,
诱导出再生植株。培养条件
:
培养温度为
(25
±
1)
℃
,
光照强度为
1
500 ~2 000 lx,
光照时间为
10~16 h
。

1.2.3

病毒检测

1.2.3.1

材料

试管苗时期的百合脱病毒苗和对照苗的叶片。

1.2.3.2

方法

茎尖分化成苗
,
长至
5~6 cm
高
,
采集叶片进行病毒检测
[4]
。供试叶片低温
(-18
℃
)
下解冻
;1
·
5
倍体积
0
·
1 mol/L PBS(
含
2
·
5%
戊二醇
,10%
氯仿
,pH=7
·
4)
匀浆
2 min,
过
滤;
滤液加入
10%
正丁醇
,
匀浆
1~2 min, 4
℃下
10 000 r/min
离心
20 min;
上清液加入
6%PEG6000
和
0
·
1 mol/LNaCl
充分溶解
,10 000 r/min
离心
20 min;
沉淀用
0
·
2 mol/L PBS
悬浮至
4
·
0~6
·
0 mL;
2%
磷钨酸
(pH=6
·
8)
负染色
2 min,
电镜
(HITACH-7 000)
下观察
,
每个样品做< br>3
个铜网
,
每个铜网
至少取
20
个不同视野检测病毒
,
并以未脱毒的样品作为对照
,
以确定脱病毒的效果。通过在电
镜下 反复观察检测
,
确定有
10
个样品脱病毒彻底
,
将作为今后 提供无病毒优质种苗的原种苗。

1.3

百合快繁体系的建立

1.3.1

无菌材料的建立

取百合鳞茎
,
流水冲洗
1~3 h,
取出加入
10%
的
84
消毒液浸泡
20
min,
取出后加入
0
·
1%
升汞浸泡
10 min,
最后用重蒸馏水冲洗
5
次。接种到培养基上。

1.3.2

丛生芽诱导培养基筛选

采用
MS
培养基
,
考虑
BA(0
·
5, 1
·
0, 1
·
5, 2
·
0 mg/L 4
种浓度
)
、
IAA(0
·
2 mg/L)
、
PP333(1
·
0,2
·
0, 4
·
0, 6
·
0 mg/L4
种浓度
)
、
KT(1
·
0 mg/L)
四
种激素
,
每批试验处理
10
瓶
,
每瓶接种
4
棵
,
记录芽数包括顶芽腋芽
,30~35 d
观察结果并记录。

1.3.3

生根诱导培养基筛选

取高约
1
·
5 cm
带有
2
个节的无菌苗接种于添 加
ABT(
生根
粉
),BA, NAA(a-
萘乙酸
)3< br>种不同生长素浓度的
1/2MS
培养基上
,
培养
25 d,
记录生根率、根长、
平均根数及根粗细情况。

2
外植体的研究

目前，
百合植株的不同部位均可采用组织培养的方法繁育出新 个体并进行快速繁殖。
如，
鳞片、根尖、叶片、子房、种子、花梗、花瓣、花柱、花丝、花药、 胚、腋牙、牙尖、珠牙
等。
据不完全统计，
国内外已培养成功用于观赏的百合种和品种 有
100
多种
[5]
。
最早
Dobreaux
等首 次用纯百合
(um)
的花蕾成功诱导出小鳞茎。
程治英等对
30
多种 或品种的百合进
行组培，结果证实：不同品种、不同部位、不同产地的分化能力不同；由花柱或花梗培养 的
小苗，
虽然其鳞茎不大，
但从移栽到开花的时间大大缩短，
如麝香百合杂种 系花柱培养的试
管苗从移栽到开花的时间只需半年多的时间
[6]
。
Nhut
等用百合的花梗、花柱、子房、雌蕊
等外殖体进行离体培养，结果花托最易成活，芽的诱导率最 高。屈云慧等对
100
个国内外引
进的百合品种的鳞茎或小鳞片进行了组培，
发现：
增殖能力是亚洲百合杂种系＞麝香百合杂
种系＞东方百合杂种系
[7]
。常用的
6-BA
浓度为
0.4
～
2.0mg/L
；适量的
NAA
对成苗有一定的
促进作用，常用浓度为
0.1
～
0. 5mg/L[8-9]
。王刚等
[10]
报道，对于兰州百合，
BA
浓度在
0.7
～
1.0mg/L
之间，
NAA
浓度相应地在
0.07mg/L
和
0.20mg/L
时有较好的芽诱导率；对于野百合，< br>BA
浓度在
0.4
～
0.6mg/L
之间，
NAA< br>浓度相应地在
0.1
～
0.5mg/L
时有较好的芽诱导率。

3
不同器官分化能力研究

目前
,
百合离体培养大部分以 鳞片作为外植体
[11-13],
也有以花丝
[14-15]
、花药
[16]
、子
房
[17]
作为外植体取得成功的报道。

3.1

以花丝为外植体时的丛生芽分化情况


花丝的分化率明显高于其他部位
,
并且分化所需时间较短。
接种
15 d
后花丝的切口处开始
膨大
,
颜色由原来的淡黄色或者白色逐渐转为绿色,
切口两端翘起
;
接种
25 d
后
,
花丝的切 口周
围形成一团团外突的愈伤组织
;
接种
45 d
后
,愈伤组织迅速增多
,
并在愈伤组织团上产生芽
,
有
时还会同时形 成根。在不同的激素配比中
,
花丝的诱导以
6-BA 0.5mg/L+NAA 0.5mg/L
的效果
最好
,
分化率高达
68. 2%;
其次是
6-BA 1. 0 mg/L+NAA0.5mg/L,
分化率达到
50.0%
。

3.2

以花柱为外植体时的丛生芽分化情况


花柱的分化率仅次于花丝
,
分化所需时间不长。接种
15 d
后,
花柱的切口处开始膨大
,
颜色
逐渐由淡黄色转为黄绿色
;接种
45 d
后
,
愈伤组织迅速增多
,
并开始在愈伤组 织团上产出芽。在
不同的激素配比中
,6-BA 1.0mg/L+NAA 0.5mg/L
的效果最好
,
分化率达到
53.8%;6-BA
0.5mg/L+NAA 0.5 mg/L
的效果也较好
,
分化率达到
45.5%
。

3.3

以子房为外植体时的丛生芽分化情况


子房的分化率虽然不高
,
但是分化所需的时间最短。接种
25 d
后
,
在子房的切口处直接产
生芽而不产生大量的愈伤组织
;
接种
45 d
后
,
已分化出大量丛生芽。不同激素配比的诱导效果
相差不大,
均能诱导分化
,
分化率达
33
·
3% ~40
·
0%
。

3.4

以花瓣为外植体时的丛生芽分化情况


花瓣的分化率较低
,
只在激素配比为
6-BA 1.0mg/L+NAA 0.5mg/L
时能诱导出芽。分化所