Tissue Culture and Rapid Propagation of Haworthia Tsukikage
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摘要: 选用月影寿Haworthia Tsukikage幼嫩花茎作为试验材料，研究不同消毒时间和灭菌处理对外植体的影响，结果表明，月影寿花茎的最佳灭菌处理为75%乙醇处理30 s，0.1% HgCl2处理5~7 min。应用正交试验设计研究基本培养基、植物生长调节剂配比及质量浓度水平变化对花茎愈伤组织诱导、分化和生根的影响，结果表明，最佳愈伤组织诱导培养基为：MS+2.0 mg·L-1 6-BA+0.3 mg·L-1 NAA+1.0 mg·L-1 KT；最佳愈伤组织分化培养基为：1.0 mg·L-1 6-BA+0.1 mg·L-1 NAA+1.5 mg·L-1 KT；最佳生根诱导培养基为1/2 MS+0.1 mg·L-1 NAA+5 g·L-1活性炭，组培生根苗移栽成活率在85%以上。初步建立了月影寿组织培养与快速繁殖技术体系，为规模化生产提供了技术支持。Abstract: An experiment was conducted using young scapes of Haworthia Tsukikage to study the disinfection of explants for tissue culture and propagation. The choice treatment was determined to immerse the scape cuts in 75% ethanol for 30 s followed by 0.1% HgCl2 for 5-7 min. The orthogonal experiment rendered the optimized medium for the callus induction to be MS+ 6-BA 2.0 mg·L-1+NAA 0.3 mg·L-1+KT 1.0 mg·L-1; that for the callus differentiation, 6-BA 1.0 mg·L-1+NAA 0.1 mg·L-1+KT 1.5 mg·L-1; and that for the rooting, 1/2MS+NAA 0.1 mg·L-1+ activated carbon 5 g·L-1. The survival rate of the transplanted seedlings was approximately 85%. A preliminary method of the tissue culture and rapid propagation for H. Tsukikage was thus established. Further refinement for scaleup operation is in order.
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Key words:
- Haworthia Tsukikage /
- Haworthia Dural /
- tissue culture
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图 1 愈伤组织各时期形态
注：A为愈伤组织开始形成；B为花茎诱导愈伤组织；C为花茎诱导丛生芽；D为黄白色松软愈伤组织；E为色致密愈伤组织。
Figure 1. Callus morphology at various stages
图 2 愈伤分化及不定芽生长形态
注：A为分化初期形成的白色底座结构；B为底座状结构继续发育；C为愈伤组织分化为不定芽。
Figure 2. Callus differentiation and morphology of growing adventitious buds
表 1 不同处理对花茎灭菌效果的影响
Table 1. Effect of disinfection treatments on explants
表面灭菌剂 灭菌时间/min 污染率/% 褐化率/% 存活率/% 0.1%HgCl2+30 s乙醇处理 3 29.73±2.11a 6.50±1.04c 63.77±3.06b 5 12.60±2.13b 6.83±0.91c 80.57±1.59a 7 2.83±0.67d 16.00±3.61b 82.83±1.20a 10 6.63±1.74c 47.00±8.19a 46.37±6.72c 0.1%HgCl2无乙醇处理 3 39.43±2.11a 13.07±2.90c 47.50±0.95b 5 21.00±2.74b 13.83±1.04c 65.17±2.44a 7 6.47±1.17c 26.77±2.36b 65.20±1.91a 10 3.33±1.53c 43.93±6.13a 52.73±7.62b 注:同列数据后不同小写字母表示差异显著(P＜0.05)。表 2、4、7同。 
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表 2 月影寿花茎愈伤组织诱导情况
Table 2. Effect of hormones on callus formation of H.Tsukikage
6-BA/(mg·L-1) NAA/(mg·L-1) KT/(mg·L-1) 愈伤组织颜色质地 诱导率/% 0.0 0.0 0.0 黄绿色、湿润 20.00±1.18g 0.0 0.1 0.5 黄绿色、湿润 66.00±0.68bc 0.0 0.3 1.0 黄绿色、致密 69.00±1.80b 0.0 0.5 1.5 淡绿色、致密 52.00±3.12d 1.0 0.0 0.5 黄白色、湿润 20.00±2.72g 1.0 0.1 0.0 黄绿色、致密 62.50±1.81c 1.0 0.3 1.5 黄绿色、湿润 41.00±1.36e 1.0 0.5 1.0 淡绿色、湿润 68.30±2.97b 2.0 0.0 1.0 黄白色、疏松 51.50±0.55d 2.0 0.1 1.5 黄白色、疏松 66.00±3.52bc 2.0 0.3 0.0 淡绿色、致密 68.50±3.10b 2.0 0.5 0.5 黄绿色，湿润 52.50±2.48d 3.0 0.0 1.5 淡绿色、有光泽 52.50±1.43d 3.0 0.1 1.0 黄绿色、湿润 50.00±1.83d 3.0 0.3 0.5 淡绿色、有光泽 73.00±0.49a 3.0 0.5 0.0 黄白色、疏松 30.00±1.25f
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表 4 月影寿花茎愈伤组织分化情况
Table 4. Effect of hormones on callus differentiation of H.Tsukikage
6-BA/(mg·L-1) NAA/(mg·L-1) KT/(mg·L-1) 生长情况 分化率/% 生长势 0.0 0.0 0.0 表面颗粒状不明显，不易分化，芽很少 20.00±1.52i + 0.0 0.1 0.5 表面颗粒状明显，易分化，芽很多，长势良好 70.00±2.98b +++ 0.0 0.3 1.0 表面颗粒状明显，不易分化，芽较少 39.50±1.60f + 0.0 0.5 1.5 表面颗粒状明显，较易分化，芽很多 70.50±2.16b +++ 1.0 0.0 0.5 表面颗粒状不明显，不易分化，芽很少 32.10±3.92h ++ 1.0 0.1 0.0 表面颗粒状明显，易分化，芽较多 57.50±1.81d ++ 1.0 0.3 1.5 表面颗粒状明显，易分化，芽很多，长势良好 76.50±0.96a +++ 1.0 0.5 1.0 表面颗粒状明显，易分化，芽很多 68.50±2.97bc +++ 2.0 0.0 1.0 表面颗粒状不明显，不易分化，芽较少 32.50±0.53h + 2.0 0.1 1.5 表面颗粒状明显，易分化，芽较多 65.00±1.58c ++ 2.0 0.3 0.0 表面颗粒状明显，较易分化，芽较少 61.00±2.10d +++ 2.0 0.5 0.5 表面颗粒状不明显，不易分化，芽很少 37.50±3.48fg + 3.0 0.0 1.5 表面颗粒状明显，不易分化，芽较少 47.50±1.89e ++ 3.0 0.1 1.0 表面颗粒状明显，较易分化，芽较少 66.00±1.42c ++ 3.0 0.3 0.5 表面颗粒状不明显，较易分化，芽很少 35.50±0.42gh + 3.0 0.5 0.0 表面颗粒状明显，易分化，芽较多 59.00±1.38d ++ 注：+生长势差，++生长势一般，+++生长势良好。
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表 7 不同培养基对月影寿生根情况的影响
Table 7. Effect of culture media on root induction of H.Tsukikage
NAA/(mg·L-1) 活性炭/(g·L-1) 生根率/% 状态 0.1 5 75.33±5.68a 接近自然根，长势良好，无愈伤组织生成 0.5 5 61.67±9.29a 根较粗壮，部分根膨大，无愈伤组织生成 1.5 5 69.33±6.03a 根畸形，过于膨大，有少量愈伤组织生成 0.1 0 60.33±5.03a 根较细长，生长缓慢，无愈伤组织生成 0.5 0 49.33±2.08b 根正常，数量较少生，长缓慢，有少量愈伤 1.5 0 33.67±5.69c 根分化极少，有大量愈伤组织生成
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表 3 月影寿愈伤组织诱导率极差分析
Table 3. Range analysis on callus induction rate of H.Tsukikage
因素 6-BA/(mg·L-1) NAA/(mg·L-1) KT/ (mg·L-1) K1 51.75 36.00 42.25 K2 47.95 61.13 52.88 K3 59.63 62.88 59.75 K4 51.38 50.7 52.88 R 11.68 26.88 17.5 最优组 K3 K3 K3
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表 5 月影寿愈伤组织分化率的极差分析
Table 5. Range analysis on callus differentiation rate of H.Tsukikage
因素 6-BA/ (mg·L-1) NAA/ (mg·L-1) KT/ (mg·L-1) K1 50 33.03 49.38 K2 58.65 64.63 43.75 K3 49 53.13 51.63 K4 52 58.88 64.88 R 9.65 31.6 21.13 最优组 K2 K2 K4
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表 6 月影寿愈伤组织分化率的方差分析
Table 6. Variance analysis of callus differentiation rate of H.Tsukikage
变异来源 Ⅲ型平方和 df 均方 F Sig. P 校正模型 3759.503a 9 417.723 3.293 0.080 ＞0.05 6-BA 226.167 3 75.389 0.594 0.641 ＞0.05 NAA 2269.168 3 756.389 5.963 0.031 ＜0.05 KT 1264.168 3 421.389 3.322 0.098 ＞0.05 误差 761.035 6 126.839 总变异 4520.538 15
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