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关世凯等
, 2011,
甘薯近缘野生种
Ipomoea cordatotriloba
组织及原生质体培养植株再生
,
分子植物育种
(online) Vol.9 No.117 pp.1851-1856
(doi: 10.5376/ mpb.cn.2011.09.0117)
1854
cordatotriloba
原生质体分离和培养的适宜供体。
2
讨论
建立高效的甘薯及其近缘野生种组织培养植
株再生体系是利用体细胞杂交法克服甘薯及其近
缘野生种之间杂交不亲和性的前提。甘薯及其近缘
野生种的原生质体融合需要大量有活力的甘薯品
种及近缘野生种的原生质体，而且还需适合融合原
生质体植株再生的培养体系。
前人的研究表明，甘薯近缘野生种的叶柄和叶
肉组织是分离和培养原生质体的理想供体，并已经
由
I. triloba
和
I. lacunosa
的叶柄原生质体以及
I.
trifida
和
I.cairica
的叶肉原生质体获得了再生植株，
特别是实现了
I. triloba
原生质体的高频率植株再生
(Suga et al., 1990; Liu et al., 1991;
刘庆昌等
, 1995;
Guo et al., 2006)
。
甘薯近缘野生种
I. cordatotriloba
具有抗甘薯茎
线虫病的特性
(
曹清河等
, 2009)
。本研究在建立甘薯
近缘野生种
I. cordatotriloba
叶柄组织培养植株再
生体系的基础上，成功地建立了
I. cordatotriloba
的
叶柄原生质体植株再生体系，实现了高频率的原生
质体植株再生。这些研究结果为用体细胞杂交法将
I. cordatotriloba
的抗茎线虫病基因导入甘薯栽培种
奠定了基础。
3
材料与方法
3.1
植物材料
以甘薯近缘野生种
I
.
cordatotriloba
(2n=2x=30)
的离体培养植株作为实验材料，离体培养植株的准
备方法参照
Liu
等
(1990)
的方法。
I
.
cordatotriloba
的种子由江苏徐州甘薯研究中心提供。
3.2
甘薯近缘野生种
I. cordatotriloba
叶柄组织培养
及植株再生
取 离 体 培 养
3
周 的 甘 薯 近 缘 野 生 种
I
.
cordatotriloba
的植株，切下状态一致的叶柄，在培
图
2
I. cordatotriloba
的叶柄原生质体植株再生
注
: A:
新鲜分离的原生质体
; B:
培养
4
周后形成的小细胞
团
; C:
培养
10
周后形成的小愈伤组织
; D:
快速增殖的愈伤
组织
; E:
从愈伤组织及不定根上再生的小植株
; F:
在
MS
基
本培养基上形成的完整植株
Figure 2 Plant regeneration from petiole protoplasts of
I.
cordatotriloba
Note: A: Freshly isolated petiole protoplasts; B: Colonies
derived from protoplasts 4 weeks after plating; C: Small
calluses derived from protoplasts 10 weeks after plating; D:
Rapidly proliferating calluses; E: Plantlets regenerated from
protoplast-derived calluses and their adventitious roots; F:
Whole plants grown on MS basal medium
表
2
不同分化培养基对
I. cordatotriloba
原生质体植株再生的影响
Table 2 Effects of different regeneration media on plant regeneration from protoplasts of
I. cordatotriloba
IAA
(mg/L)
BAP
(mg/L)
培养愈伤组织数
No. of calluses
cultured (A)
再生植株愈伤组织数
No. of calluses forming plants (B)
再生植株总数
No. of plants formed
(C)
再生率
Frequency of regeneration
A/B (%)
0
2.0
53
14
26
26.42
0.1
2.0
56
14
30
25.00
0.1
5.0
51
26
250
50.98
C