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。我國發(fā)現(xiàn)利用的最早，無論是種群數(shù)量，分布范圍還是總蘊藏量，均居世界首位，故有“獼猴桃故鄉(xiāng)”之稱。獼猴桃營養(yǎng)豐富、醫(yī)療價值高，被譽為營養(yǎng)、保健、長壽、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 年代開始獼猴桃組織培養(yǎng)的研究獲取了不少成功，近年來對獼猴桃的組織培養(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、種子少見報道。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，其中三個獲得了再生植株。獼猴桃的器官

3、培養(yǎng) 丁士林等提出，對美味獼猴桃的組織培養(yǎng)來說，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，黃貞光等報道了從中華獼猴桃的胚乳獲得了三倍體植株。桂耀林等報道中華獼猴桃、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 報道了莖段原生質(zhì)體再生植株成功。1988 年我國蔡起貴首次報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養(yǎng)在獼猴桃組織培養(yǎng)中對愈傷組織誘導(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，過高時產(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)時采用的培養(yǎng)條件為：25℃左右，光照 12h/d，光強(qiáng) 850~1200lx。陽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)度對試管苗的生長有促進(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、紅光對根的再生沒有明顯的作用。近年來隨著科學(xué)手段的發(fā)展，越來越多的科學(xué)家開始研究各種物理因素對植物組織培養(yǎng)的影響。陽小成等通過不同強(qiáng)度的聲波刺激中華獼猴桃的組織培養(yǎng)試管苗，研究模擬聲場的力學(xué)刺

10、激對木本植物根系發(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、分根數(shù)等指標(biāo)明顯增長；擔(dān)當(dāng)聲波強(qiáng)度超過一定范圍后對根系發(fā)育的促進(jìn)效應(yīng)就受到明顯的抑制，當(dāng) 110dB 時甚至開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)上有較高的利用價值。因此世界對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種間雜交困難，育種周期長且有不確定性給育種工作帶來了難度，因此需要引進(jìn)新的手段和方法育種。系統(tǒng)開展其組織培養(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)在獼猴桃中的展開有利于快速繁殖大量的優(yōu)質(zhì)的無菌苗；其三，獼猴桃組織培養(yǎng)無性系的建立給獼猴桃的外源基因轉(zhuǎn)化，實現(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