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体积 2016年 |文章的ID 5813851 | https://doi.org/10.1155/2016/5813851

Mahipal s Shekhawat m . Manokari c·p·文德兰花, 微体繁殖、微形研究在体外开花的Rungia pectinatal”,Scientifica, 卷。2016年, 文章的ID5813851, 7 页面, 2016年 https://doi.org/10.1155/2016/5813851

微体繁殖、微形研究在体外开花的Rungia pectinatal

学术编辑器:Marie-Aleth Lacaille-Dubois
收到了 2015年12月18日
接受 2016年4月14日
发表 2016年5月08

文摘

组织培养协议被开发为一种重要的药用植物Rungia pectinatal .在目前的研究。节芽作为外植体,surface-sterilized HgCl为0.1%2解决方案。Murashige和斯库(MS)中被用来建立的文化r . pectinata。芽打破被报道在女士中补充1.0毫克L−16-benzylaminopurine (BAP)。约98%反应是观察到的媒体组合和最大3.2芽外植体和4.3厘米长度的记录。芽是进一步增加使用介质增强女士和0.5毫克L−1软面包卷和激动素(亲属)+ 0.1毫克L−1吲哚3乙酸(IAA)。最大13.2每外植体和芽5.2厘米长度被观察到。所有的拍摄都根植(4.9根每拍摄长度3.5厘米)一半强度中等强化女士2.0毫克L−1吲哚3丁酸(IBA)。在体外开花诱导芽的一半实力中等女士补充与相同浓度的生长调节剂组合用于拍摄乘法12/12 hr光明/黑暗光周期。植株被硬化温室里的两个月,最后转移到该领域。叶面微形的研究揭示了气孔发育变化,血管密度和毛状体在拍摄下的文化在体外条件。

1。介绍

Rungia pectinatal是一个ethnomedicinal属于家庭爵床科植物。r . parvifloravar。pectinata,r . parvifloravar。murali,爵床pectinata是这种植物的同义词。这是一年一度的直立草本与丰富的分支和分布在整个温暖的印度部分地区(1]。开花的草具有圆柱形脆弱的茎在数月的[11 - 12月刊2]。

植物甾醇、萜烯、单宁、苷类、黄酮类化合物、酚类化合物、氨基酸、固定油等等从这种植物是重要的植物化学物质分离3]。花儿据称含有isosalipurposide、木樨草素葡萄糖苷,叶黄素,delphinidin-3, 5-diglucoside,颜料4]。叶子的汁准备被认为是冷却剂,用于治疗天花的婴儿。青叶子外部应用于减轻痛苦的炎症和肿胀(5]。粘贴准备从新鲜叶子据报道,与蓖麻油混合治疗头癣,鳞片状头皮真菌感染。根被用作解热药和驱虫的部落人口在印度(6,7]。r . pectinata一直声称具有退热剂,抗炎、利尿、镇痛、抗真菌、抗菌活动(4,8,9]。

最近,由于高需求的药品制造商,这种植物被过度开发。人口自然的r . pectinata在森林里正在减少。因此,保护活动已由印度野生动物研究所(10]。

营养期生殖阶段的转移是一个复杂和引人入胜的过程生命周期的植物。环境因素、光周期和基因组成的植物开花现象负责11]。生殖阶段可以由人工操纵这些因素诱导下在体外控制环境(12]。在体外可以诱导开花人工通过改变植物生长调节剂的浓度,不同光线的品质,光周期等等13- - - - - -18]。的在体外方法使早期开花植物和有助于理解组织的合适的网站花的归纳。

在体外种植植物开发效率低下的气孔,降低epicuticular蜡,和光合组织;这些特性促进低失水(监管机制19]。因此,micropropagated植物无法生存在温室和田间试验(20.]。分布和形式的毛状体、气孔和脉络模式可能取决于环境条件(21]。树叶的微形的研究有助于理解叶解剖学的发展变化当植物在实验室培养条件。

到目前为止,bioprospection报告r . pectinata仅限于不同化合物的生物活性和隔离。这是第一次报告的开发保护策略和微体繁殖协议在体外开花的r . pectinata使用节点拍摄片段。

2。材料和方法

2.1。植物材料和文化启蒙

积极年轻芽的生长r . pectinata收获来自印度南部的森林地区。节段的解剖与两个节点在运行自来水冲洗,沉浸在2%渐变®20清洁剂清洗15分钟。外植体被接受0.1% (w / v) Bavistin(内吸性杀菌剂,巴斯夫公司印度)解决方案5分钟,在无菌蒸馏水清洗彻底。最后外植体surface-sterilized使用0.1% (w / v)解决方案的氯化汞4 - 5分钟和热压处理过的蒸馏水冲洗5 - 6次去除消毒剂的痕迹。消毒外植体垂直接种在培养基在修剪后都将结束。

2.2。培养基和培养条件

Murashige和斯库22)(MS)介质由30 g L−1蔗糖,8.0 g L−1琼脂、食品添加剂(抗坏血酸50毫克L−1、柠檬酸、硫酸腺嘌呤和每个25 mg L精氨酸−1),是用于建立文化在体外。介质的pH值调整到5.8使用0.1 N氢氧化钠或盐酸。文化血管中受限使用棉花塞或聚碳酸酯帽和热压处理过的121°C和104 kPa 15分钟。文化是发起用MS培养基补充6-benzylaminopurine (BAP)和激动素(亲属)从0.5到3.0毫克L−1。文化被孵化 °C温度16小时的光周期30μ摩尔米−2年代−1光谱光光子通量密度(发出)提供的凉爽的白色的日光灯。

2.3。在体外乘法的芽

外植体的起始阶段的新鲜竹笋切成小节点部分含有两个节点和亚文化在乘法中,增强与不同的浓度和组合软面包卷,亲属(0.0 - -2.0毫克L−1)和吲哚3乙酸(IAA, 0.1 - -0.4毫克L−1)。亚文化的过程不断重复了四次文化(每四周时间)研究亚文化的影响持续时间和生长激素对于稳定芽的增殖。文化的观察记录和芽的数量和高度计算后4周。

2.4。在体外开花

诱导开花在体外第三,健康从亚文化的乘法阶段相分离和接种一半力量含生长激素的MS培养基中描述乘法阶段和维护在不同光周期(12/12人力资源/ d, 16/8人力资源/ d,和8/16 hr / d)。

2.5。在体外生根植株的芽和硬化

健康和成熟长芽3.0 - -4.0厘米大小的测量是从第四亚文化收获阶段的乘法。这些芽解剖和转移到不同优势的女士中增强与IAA,吲哚3丁酸(IBA)、和α萘乙酸(NAA)分别研究茁长素的功效和中等强度的感应的根源在体外。整个实验一直在加油漫射光区一周,然后转移到光子丰富区域的文化空间。

4周后孵化,根基芽与文化分离血管和自来水彻底洗干净。与健康植株根被转移到一次性纸杯(Vandana纸制品、钦奈,印度)包含55 g无菌Soilrite®,滋润四分之一女士盐溶液,并保持在高湿度(80%)地区的温室。两个月后,适应植株转移到陶壶包含热压处理过的沙子和花园土壤(1:1)。植株进一步保持在阴凉的房子两个月,最终转移到该领域。

2.6。叶面微形评价

在体外再生的叶子被用来研究血管密度,脉络模式和类型的毛状体在生根阶段4周后孵化。整个叶子被保存在福尔马林乙酸(FAA)解决方案和清除70%的乙醇(v / v)去除叶绿素含量,漂白5% (w / v)氢氧化钠和冲洗水从氢氧化钠直到植物材料是免费的。树叶被沾染了红色染料1%(珞巴化学、印度),安装在水和在显微镜下检查(Labomed iVu 3100年,美国)。

2.7。数据收集和统计分析

实验在完全随机区组设计(23),重复三次。每个治疗包括最低十复制。外植体的观察反应,芽的数量和他们的身高、比例的扎根芽和根长度记录在一个固定的时间间隔之后4周。方差分析和邓肯的多个范围测试被用于比较中产生的平均值。

3所示。结果与讨论

3.1。建立文化

外植体的表面灭菌4分钟和削减削减降低污染率。芽打破从节点分生组织中观察到所有的外植体接种浓度的生长调节剂在7天,而没有芽上开发基础培养基女士缺乏生长调节剂。

芽打破从节点外植体的比例同时增加细胞分裂素的浓度增加,软面包卷(1.0 mg L−1L)和亲属(1.5毫克−1),较高的浓度降低。然而,文化反应的比例很低在亲属(76%)相比,软面包卷(98%)。最大3.2芽平均长度4.3厘米是女士介质增强BAP仅在1.0毫克L−1(表1)。Benzylaminopurine被发现比亲人的百分比响应以及每个外植体的拍摄数量。BAP对芽打破亲属的优越性以及拍摄增长和乘法也报告了Cyclea peltata(24),Morinda citrifolia(25]。芽的数量每外植体诱导不同的治疗方法。腋窝芽再生从外植体的长度从1.5变化到4.3厘米在女士中BAP浓度(图1(一))。只有两个芽2.2厘米长度与亲属都被记录下来,和拍摄长度从1.7变化到2.8厘米。细胞分裂素浓度增加抑制外植体的总体响应。这种类型的更高浓度的细胞分裂素的副作用在起始阶段已经被报道Celastrus paniculatus(26),Caralluma鸡蛋果(27),而西番莲麻(28]。


浓缩的。细胞分裂素(mg L−1) 响应(%) 拍摄(平均数量 SD) 拍摄长度(厘米)的意思 SD)
软面包卷 亲属

0.0 0.0 0 0.0 0.00 0.0 0.00
0.5 - - - - - - 75年 1.2 0.11 3.0 0.20
1.0 - - - - - - 98年 3.2 0.10 4.3 0.13
1.5 - - - - - - 86年 1.7 0.21 3.2 0.21
2。0 - - - - - - 72年 1.0 0.24 2。8 0.14
3.0 - - - - - - 60 1.2 0.17 1.5 0.21
- - - - - - 0.5 59 1.5 0.20 1.8 0.10
- - - - - - 1.0 74年 2。0 0.15 2。2 0.26
- - - - - - 1.5 76年 1.2 0.24 2。8 0.14
- - - - - - 2。0 65年 1.4 0.40 2。0 0.31
- - - - - - 3.0 52 1.0 0.16 1.7 0.19

请注意。意思是分离分析方差分析使用SPSS软件(版本。16.0);对应的列的值代表随后相同字母DMRT表示没有显著的不同P< 0.05。
3.2。拍摄乘法

新开发的年轻芽外植体收获和亚文化在新鲜中补充了BAP女士,亲属和IAA。在起始阶段外植体的反应表示乘法中BAP的意义。但显著增加数量的观察芽中成立时亲人和IAA和软面包卷。IAA BAP和亲属的除了进一步提高芽增殖率。Kataria和Shekhawat29日]报道BAP和IAA拍摄乘法的功效Rauvolfia serpentina

最大数量的观察芽(13.2)在女士中补充0.5毫克L−1软面包卷和亲属和0.1毫克L−1IAA在这项研究中(表2和图1 (b))。积极响应和芽的数量与最大长度/文化显示连续增加每个亚文化第四亚文化,此后它下降。重复的亚文化导致多个芽的数量增加。最近Shekhawat et al。25Patel)和et al。27)已经成功地使用这种技术来增加拍摄数字m . citrifoliaCaralluma鸡蛋果。他们观察到放大拍摄数字第三亚文化阶段。类似的观察也等在不同的物种Pterocarpus santalinus(30.),爵床gendarussa(31日),而Eulophia裸露(32]。


浓缩的。软面包卷和亲属(mg L−1) 浓缩的。IAA (mg L−1) 拍摄数量
(平均 SD)
拍摄长度(厘米)
(平均 SD)

0 0 0.0 0.0 0.0 0.0
0.25 - - - - - - 6.3 1.2 5.3 0.4
0.5 - - - - - - 9.5 1.9 5.9 0.3
1.0 - - - - - - 7.3 1.0 4.2 0.6
1.5 - - - - - - 6.6 1.3 4.7 0.1
2。0 - - - - - - 5.4 1.0 5.0 0.5
0.5 0.1 13.2 1.6 5.2 0.0
0.5 0.2 9.3 0.9 4.5 0.7
0.5 0.3 8.1 1.0 4.0 0.2
0.5 0.4 5.2 0.7 3.5 0.3

请注意。意思是分离分析方差分析使用SPSS软件(版本。16.0);对应的列的值代表随后相同字母DMRT表示没有显著的不同P< 0.05。
3.3。在体外开花的文化

中等强度、生长调节剂和特定的光周期有重要影响在体外开花。芽(5 - 6厘米长度)与第三亚文化一半力量中补充0.5毫克L女士−1每个BAP和亲属+ 0.1毫克L−1IAA在开花只回应。在开花的光周期研究归纳在体外,12/12人事光明/黑暗光周期与30μ摩尔米−2年代−1发出光强度被发现最好的。的在体外诱导花是植物的形态相似。类似的报告发表在牡荆牡(33),番薯已对(18]。光周期的影响在体外开花也被研究Psygmorchis pusilla(12]。芽回应在80%左右在体外目前的研究(表中开花3)。的在体外拍摄结束的单一花序自然生长的植物(图1 (c))。


光周期(hr / d)(光/暗) 比例的芽产生花序

12/12 80年
16/8 68年
8/16 00

3.4。在体外生根植株的芽和硬化

健康的芽测量5 - 6厘米长被用来诱导根部茁长素补充培养基上培养。芽分开第三亚文化回应更好的在这个实验中。最大响应在根感应实现一半强度中等女士补充2.0毫克L−1IBA。大约95%的芽与4.9根根植拍摄(3.5厘米长)在这个媒介组合(表4和图1 (d))。IBA发现更好的根感应反应和根的数量和长度比所有的IAA、NAA浓度评估支持效率。最大2.8根2.14厘米长度MS培养基上诱导反应67%合并有1.0毫克L−1乙酰天冬氨酸。但3.6根长度2.0厘米和3.0毫克L记录−1IAA。IBA的优越性等茁长素已经被报道m . citrifolia(25),番薯已对(18]。


PGR及其浓度(毫克L−1) 响应(%) 根数
(平均 SD)
根的长度(厘米)的意思 SD)

0 0 0.00 0.00 0.00 0.00

国际宇航科学院
1.0 60 2。5 0.16 1.10 0.24
2.0 72年 2。8 0.21 2.80 0.17
3.0 69年 3.6 0.29 2.00 0.22
4.0 60 2。4 0.10 1.28 0.38

IBA
1.0 91年 3.7 0.13 2.71 0.29
2.0 95年 4.9 0.22 3.50 0.15
3.0 87年 3.2 0.10 3.00 0.40
4.0 70年 2。6 0.07 2.50 0.23

乙酰天冬氨酸
1.0 67年 2。8 0.21 2.14 0.41
2.0 75年 2。6 0.30 2.37 0.23
3.0 68年 2。7 0.33 2.15 0.45
4.0 61年 2。0 0.24 1.40 0.19

请注意。意思是分离分析方差分析使用SPSS软件(版本。16.0);对应的列的值代表随后相同字母DMRT表示没有显著的不同P< 0.05。

4周后孵化的媒介,加油在体外根植株分离从文化容器中被移除的残余谨慎和放置在热压处理过的Soilrite。这些最初滋润四分之一女士在高湿度地区盐溶液和维护的温室两个月。适应植株被转移到砂锅(图1 (e))包含热压处理过的沙子和花园土壤(1:1)。最后的植株被转移到这个领域。

3.5。叶面微形研究

叶子的表皮细胞大而厚,拥有特色diacytic气孔细胞包围着两个截然不同的子公司在保卫细胞的两极。毛状体观察静脉和继发性静脉。两种类型的单列的毛状体,单细胞腺和多细胞nonglandular毛状体,观察。腺毛状体球面形状,由单细胞头和subsessile茎。的nonglandular毛状体与楔形长,由厚壁细胞的基础和尖先端。腺毛状体比nonglandular更频繁的毛状体(数字2(一个)2 (b))。阿米特和丹尼尔34]报道diacytic气孔的存在和腺nonglandular毛状体Rungia被。毛状体的存在被认为是象征次生代谢物的浓度和重要的植物生物标志物识别(35]。与空细胞腺毛状体也被报道Rungia被Dipa和丹尼尔(36]。

在场的膀胱结石的叶柄r . pectinata为a . m .帕蒂尔和d·a·帕蒂尔(37和梅特卡夫和粉笔38由艾哈迈德[]及其意义进行了研究39),但没有观察到膀胱结石在目前的实验。大而明显vein-islets报道与多边形着生面(胰岛)。的在体外环境在生根阶段提高多边形区域的面积由分生组织的生长和每个细分为循环。vein-islets毗邻保证金不显示循环形成(图2(一个))。据悉,驯化过程进一步加强vein-islet密度,有利于植株生长。叶子的脉络的建筑特性功能方面相关。叶子的脉络的模式r . pectinata显示强大的选择压力作用于建筑安排进行包的叶子在生根阶段。Pospišilova [40和王et al。41)报道,细胞分裂素在培养基中的应用显著影响蒸腾速率。

蜡沉积,从叶蒸腾,气孔功能,以及移植后结构的变化例体外植物的数量和现场条件进行了研究[42- - - - - -44]。所以叶的各种功能特性的知识脉络模式可以提高micropropagated植物的存活率。

3.6。结论

已经成功开发了组织培养协议r . pectinata在这项研究中。的再生芽受到感应在体外开花。硬化和field-transferred植株。叶面微形研究了解发展变化在体外在生根阶段文化。

缩写

软面包卷: 6-Benzylaminopurine
亲人: 激动素
国际宇航科学院: Indole-3-acetic酸
IBA: Indole-3-butyric酸
乙酰天冬氨酸: 萘乙酸
媒介女士: Murashige和斯库22)中
发出后: 光子谱通量密度
联邦航空总局: 福尔马林醋酸。

信息披露

目前的研究没有涉及任何人类参与者和/或动物。

相互竞争的利益

作者报告,没有利益冲突有关的出版。

确认

作者感谢部门的科学,技术和环境,Puducherry政府补助金计划提供资金支持。

引用

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