獼猴桃組織培養(yǎng)研究進(jìn)展

1、獼猴桃是多年生藤本植物，是 20 世紀(jì)人工馴化栽培野生果樹最早的四大樹種之一。我國(guó)發(fā)現(xiàn)利用的最早，無(wú)論是種群數(shù)量，分布范圍還是總蘊(yùn)藏量，均居世界首位，故有“獼猴桃故鄉(xiāng)”之稱。獼猴桃營(yíng)養(yǎng)豐富、醫(yī)療價(jià)值高，被譽(yù)為營(yíng)養(yǎng)、保健、長(zhǎng)壽、美容的世界珍果，水果之王，已經(jīng)成為當(dāng)今世界的新興栽培果樹。20 世紀(jì) 70 年代開(kāi)始獼猴桃組織培養(yǎng)的研究獲取了不少成功，近年來(lái)對(duì)獼猴桃的組織培養(yǎng)研究進(jìn)展較大。外植體外植體的種類及選擇在獼猴桃的組織培養(yǎng)中有重要影響。

2、目前獼猴桃組織培養(yǎng)主要是器官培養(yǎng)和原生質(zhì)體培養(yǎng)。離體培養(yǎng)使用最多的是帶芽的外植體、胚、分化的器官組織（包括嫩莖、嫩葉、形成層、根、花萼等二倍體組織） 、花粉及胚（單倍體組織）都可以作為獼猴桃組織培養(yǎng)的外植體，但生殖器官：花、果實(shí)、種子少見(jiàn)報(bào)道。獼猴桃原生質(zhì)體培養(yǎng)始于1983 年，至今已在中華獼猴桃、毛花獼猴桃、美味獼猴桃、葛棗獼猴桃、狗棗獼猴桃、軟棗獼猴桃等基因型種質(zhì)資源進(jìn)行了原生質(zhì)體分離、培養(yǎng)研究，其中三個(gè)獲得了再生植株。獼猴桃的器官

3、培養(yǎng) 丁士林等提出，對(duì)美味獼猴桃的組織培養(yǎng)來(lái)說(shuō)，莖尖為快繁的最佳外植體材料。葉片雖然分化慢，但在嚴(yán)格消毒條件下也可選用。莖段不宜做快速繁殖的材料。朱德瑤等提出中華獼猴桃莖段愈傷組織誘導(dǎo)成苗可以達(dá)到 55.28%，葉柄為 1.67%，而葉片沒(méi)有分化。洪樹榮指出軟棗獼猴桃田間苗莖段愈傷發(fā)生率僅 50%。賈景明等以東北地區(qū)軟棗獼猴桃不同外植體進(jìn)行誘導(dǎo)培養(yǎng)和繼代培養(yǎng)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)以幼莖作為外植體愈傷組織誘導(dǎo)率最高，可達(dá)75%，并從誘導(dǎo)出的愈傷組織上

4、繼續(xù)進(jìn)行分化培養(yǎng)，獲得了再生植株。郭延平等展開(kāi)了獼猴桃果肉的愈傷組織誘導(dǎo)，暗培養(yǎng) 3d，獲得了愈傷組織，誘導(dǎo)率為 100%。汪建亞等以獼猴桃頂芽作為外植體進(jìn)行離體培養(yǎng)，芽分化率最高，高達(dá) 79.1%，側(cè)芽和莖段分別可達(dá)45.8%和 24.1%，葉片的芽分化率為 0。1982 年，黃貞光等報(bào)道了從中華獼猴桃的胚乳獲得了三倍體植株。桂耀林等報(bào)道中華獼猴桃、硬毛獼猴桃的胚乳培養(yǎng)在 MS+ZT3mg/kg+2，4-D0.5mg/kg+CH400

5、mg/kg 的分化培養(yǎng)基上誘導(dǎo)產(chǎn)生愈傷組織，在 MS+ZT1mg/kg+CH400mg/kg 的分化培養(yǎng)基上產(chǎn)生胚狀體和長(zhǎng)成完整的小植株。王碧琴在胚乳生根方面做了探討。至今為止以對(duì)美味獼猴桃、中華獼猴桃、狗棗獼猴桃、軟棗獼猴桃等基因型的種質(zhì)資源進(jìn)行了胚乳培養(yǎng)，并獲得了再生植株。獼猴桃的原生質(zhì)體培養(yǎng)1983 年 Chssio 等從中華獼猴桃葉片及愈傷組織分離原生質(zhì)體獲得成功。1987 年 Pais 等用獼猴桃葉柄段塊產(chǎn)生易散愈傷組織用以分

6、離原生質(zhì)體。1988 年 Mi 和 Chashi 報(bào)道了莖段原生質(zhì)體再生植株成功。1988 年我國(guó)蔡起貴首次報(bào)道了中華獼猴桃葉愈傷組織原生質(zhì)體再生植株。肖尊安等報(bào)道了從中華獼猴桃與美味獼猴桃葉子愈傷組織分離出原生質(zhì)體，經(jīng)分離誘導(dǎo)獲得再生植株。胡家金等以美味獼猴桃雄株莖段愈傷組織為材料，分離原生質(zhì)體，采用二步誘導(dǎo)分化方法將原生質(zhì)體來(lái)源的愈傷組織誘導(dǎo)分化出苗，再誘導(dǎo)生根，形成完整的植株。培養(yǎng)條件基本培養(yǎng)基獼猴桃組織培養(yǎng)常用基本培養(yǎng)基為 MS

7、 和 1/2MS，其中 1/2MS 主要用于生根培養(yǎng)。另外，也有使用 N6、MT、B5 等其他培養(yǎng)基。劉翠云等人為使用 MS 培養(yǎng)基效果要好于 N6.汪建亞等提出氮素營(yíng)養(yǎng)在獼猴桃組織培養(yǎng)中對(duì)愈傷組織誘導(dǎo)和分化有較大的作用。瓊脂使用的濃度約為 0.7%，獼猴桃組織培養(yǎng)中常用固體培養(yǎng)基而用液體培養(yǎng)基較少，但 Monette 等指出液體培養(yǎng)的組織鮮重增長(zhǎng)和產(chǎn)生的芽多于固體培養(yǎng)基。蔗糖一般為 20%~40%，蔗糖濃度對(duì)于獼猴桃組織培養(yǎng)也有重要作

8、用，適宜濃度的蔗糖可以促進(jìn)芽的增殖，過(guò)高時(shí)產(chǎn)生大量的愈傷組織而不利于芽的增殖。Dlmassi 等指出高濃度的蔗糖可以增加葉肉細(xì)胞的葉綠體數(shù)獼猴桃組織培養(yǎng)條件一般是：溫度 18~28℃，光照強(qiáng)度 1500~3500lx。陳正華等在中華獼猴桃組織培養(yǎng)時(shí)采用的培養(yǎng)條件為：25℃左右，光照 12h/d，光強(qiáng) 850~1200lx。陽(yáng)小成等在中華獼猴桃的組織培養(yǎng)及其使用快速繁殖中采用條件為：25~28℃，光照為 12~14h/d，光照度 2500

9、lx 左右。謝志兵所采用的條件為：溫度 25~28℃，每天光照 12h，光照度為800~1200lx。各自所采用條件略有差異。Dlmassi 等提出較高的光照強(qiáng)度對(duì)試管苗的生長(zhǎng)有促進(jìn)作用。Moleo 等指出較強(qiáng)的紅光有利于再生芽的出現(xiàn)，白光、藍(lán)光、紅光對(duì)根的再生沒(méi)有明顯的作用。近年來(lái)隨著科學(xué)手段的發(fā)展，越來(lái)越多的科學(xué)家開(kāi)始研究各種物理因素對(duì)植物組織培養(yǎng)的影響。陽(yáng)小成等通過(guò)不同強(qiáng)度的聲波刺激中華獼猴桃的組織培養(yǎng)試管苗，研究模擬聲場(chǎng)的力學(xué)刺

10、激對(duì)木本植物根系發(fā)育的生物學(xué)效應(yīng)。結(jié)果表明：適度強(qiáng)度的聲波刺激（100dB 左右）可促進(jìn)獼猴桃試管苗根系的生長(zhǎng)發(fā)育，而根系質(zhì)膜的通透性也相應(yīng)降低以阻擋外界有害物質(zhì)的侵入，使根系活力以及與之相關(guān)的根系總長(zhǎng)、分根數(shù)等指標(biāo)明顯增長(zhǎng)；擔(dān)當(dāng)聲波強(qiáng)度超過(guò)一定范圍后對(duì)根系發(fā)育的促進(jìn)效應(yīng)就受到明顯的抑制，當(dāng) 110dB 時(shí)甚至開(kāi)始抑制試管苗的根系發(fā)育。獼猴桃組織培養(yǎng)的意義獼猴桃果實(shí)含有人體必需的多種維生素、17 種氨基酸、蛋白質(zhì)、果膠、礦物質(zhì)和維生素C

11、，且在人體中利用率高達(dá) 94%。獼猴桃可鮮食還可制成果醬、果汁。獼猴桃的根、莖、葉、花、果都可以入藥，特別是果和根在醫(yī)學(xué)上有較高的利用價(jià)值。因此世界對(duì)獼猴桃的需求量增大，良種苗的需求量也自然急劇增加。但另一方面獼猴桃是雌雄異株，倍性復(fù)雜，雌雄株間花期不遇時(shí)種間雜交困難，育種周期長(zhǎng)且有不確定性給育種工作帶來(lái)了難度，因此需要引進(jìn)新的手段和方法育種。系統(tǒng)開(kāi)展其組織培養(yǎng)研究具有重要的意義。首先，目前世界上獼猴桃的品種很多，但真正各方面形狀都比較

12、優(yōu)秀的品種卻很少，展開(kāi)其組織培養(yǎng)研究有利于保存各種獼猴桃的優(yōu)良性狀，這些中質(zhì)資源的保存為以后新優(yōu)獼猴桃的培養(yǎng)奠定了基礎(chǔ)；其次，組織培養(yǎng)技術(shù)在獼猴桃中的展開(kāi)有利于快速繁殖大量的優(yōu)質(zhì)的無(wú)菌苗；其三，獼猴桃組織培養(yǎng)無(wú)性系的建立給獼猴桃的外源基因轉(zhuǎn)化，實(shí)現(xiàn)其品種優(yōu)良提供了高頻再生體系。獼猴桃組織培養(yǎng)在近年取得了巨大進(jìn)展，尤其在挽救雜種胚方面取得了較大的成功，但也存在一些問(wèn)題。首先，獲得的再生植株品種多，但是缺乏理論研究。其次，獼猴桃組織培養(yǎng)成本