膨葉唇鱗苔組織培養(yǎng)和油體觀察

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1、http://www.paper.edu.cn1膨葉唇鱗苔的組織培養(yǎng)和油體的觀察于傳梅鄭敏朱瑞良華東師范大學(xué)生命科學(xué)院,上海(200062）E-mail:lejeunea@163.com摘要：作者首次研究了膨葉唇鱗苔（新擬）(Cheilolejeuneaventricsa)的孢子萌發(fā)、原絲體和油體發(fā)育及配子體發(fā)生的過(guò)程，結(jié)果表明：（1）使用經(jīng)過(guò)改良的MS培養(yǎng)基（不加氨基酸和維生素，pH6.2，瓊脂和蔗糖濃度分別為10％）能在55天左右的時(shí)間利用孢子培養(yǎng)獲得植物體；（2）用0.1%的次氯酸鈉溶液，消毒5秒鐘是消毒孢子的最佳方案；（3）油體在孢子萌發(fā)初期為均一型，到幼葉發(fā)生后，成

2、為可見(jiàn)的聚合型，但聚合的程度比野生材料要弱。膨葉唇鱗苔的孢子萌發(fā)類型屬于細(xì)鱗苔型（LejeuneaType）。關(guān)鍵詞：膨葉唇鱗苔，苔類植物，油體，孢子，組織培養(yǎng)中圖分類號(hào)：Q943.1文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A1.引言苔蘚植物隸屬于現(xiàn)存高等植物中最原始的類群，保守的估計(jì)至少有18000種，物種的數(shù)[1]量?jī)H次于被子植物。由于苔蘚植物分布廣,生境多樣化以及對(duì)惡劣環(huán)境的特殊適應(yīng)機(jī)制,[2,3]多數(shù)的苔蘚植物能產(chǎn)生特別豐富的次生代謝物質(zhì)，被認(rèn)為是生物活性物質(zhì)的源泉之一。由于苔蘚植物個(gè)體小，常與其他生物混生，要從野外獲取一定量的純樣品相當(dāng)困難，這已經(jīng)成為開(kāi)展苔蘚植物研究和大規(guī)模開(kāi)發(fā)利用的瓶頸。植

3、物組織培養(yǎng)是現(xiàn)代生物技術(shù)之一。早在1902年，Haberlandt就利用苔蘚植物進(jìn)行植[4]物組織培養(yǎng)，開(kāi)創(chuàng)了植物組織培養(yǎng)的先河，但可能由于經(jīng)濟(jì)的原因，苔蘚植物組織培養(yǎng)的研究和應(yīng)用一直比不上其它高等植物。近幾年隨著人們對(duì)苔蘚植物重要性的進(jìn)一步認(rèn)識(shí)，苔蘚植物的組織培養(yǎng)技術(shù)在分子生物學(xué)的帶動(dòng)下已經(jīng)獲得了廣泛的應(yīng)用，苔蘚分子農(nóng)場(chǎng)的出[4]現(xiàn)為苔蘚植物的廣闊利用帶來(lái)了希望。然而，要篩選合適的苔蘚分子農(nóng)場(chǎng)的材料，需要積累大量苔蘚植物的組織培養(yǎng)技術(shù)。在以小立碗蘚為代表的蘚類植物組織培養(yǎng)獲得巨大成功的同時(shí)，探討具有油體的莖葉體苔類植物的組織培養(yǎng)技術(shù)具有重要的科學(xué)價(jià)值。油體是苔類植物特有的一

4、個(gè)細(xì)胞器，其形態(tài)結(jié)構(gòu)的多樣性已經(jīng)成為苔類植物最重要的分[5]類依據(jù)之一，其內(nèi)含的萜類化合物和芳香族化合物被認(rèn)為是構(gòu)成苔類植物生物活性成分[6]的主要化合物。從苔類植物（特別是從它的油體）中尋找結(jié)構(gòu)新穎的，具有生物活性的化合物已經(jīng)成為近幾年苔蘚植物學(xué)的研究熱點(diǎn)之一。由于離體材料的油體很容易解體，加上多數(shù)的苔類植物已經(jīng)遠(yuǎn)離大城市，要獲得足夠量的野生新鮮材料變得越來(lái)越困難，而組織培養(yǎng)無(wú)疑是解決這一難題以及拯救稀有瀕危植物的的有效途徑之一。膨葉唇鱗苔（新擬）（Cheilolejeuneaventricosa(Schiffn.)X.L.He）屬于細(xì)鱗苔科，亞洲1教育部博士學(xué)科點(diǎn)專項(xiàng)科研

5、基金(No.20030269003)和國(guó)家自然科學(xué)基金(No.30470142)資助-1-http://www.paper.edu.cn[7]－大洋洲分布的稀有苔類植物，在我國(guó)的云南、海南和香港有零散分布。由于其油體大，數(shù)量少，它是研究油體發(fā)育過(guò)程的理想材料。本研究的目標(biāo)是首次以膨葉唇鱗苔孢子為材料，嘗試無(wú)菌培養(yǎng)的可能性，摸索組織培養(yǎng)的條件，確定孢子萌發(fā)類型，觀察在人工培養(yǎng)條件下油體的形態(tài)結(jié)構(gòu)，了解人工培養(yǎng)條件和野生條件下油體的形態(tài)結(jié)構(gòu)差異，為探討油體的系統(tǒng)分類價(jià)值提供科學(xué)依據(jù)。2．材料和方法膨葉唇鱗苔的野生材料由本文的第二作者于2005年9月采自于海南吊羅山自然保護(hù)區(qū)，海拔

6、600米的樹(shù)干，新鮮的材料連同基質(zhì)置于培養(yǎng)皿中，外包保鮮袋后置于智能人工氣候培養(yǎng)箱（濕度40.5－50%的濕度，溫度15℃，光照周期12小時(shí)明暗交替）培養(yǎng)，直到孢子體完全成熟。[8][9]實(shí)驗(yàn)所用的MS培養(yǎng)基按Murashige&Skoog（1962）和Sokaletal.（1997）配制，但不加氨基酸和維生素，加1％的蔗糖和1％的瓊脂，pH調(diào)至6.2，按常規(guī)方法滅菌和分裝到無(wú)菌的培養(yǎng)皿中待用。培養(yǎng)用的孢子采自培養(yǎng)箱中已成熟但還沒(méi)有開(kāi)裂的孢蒴，先截取還沒(méi)有開(kāi)裂的孢蒴，用70％的酒精消毒，然后用無(wú)菌水漂洗3－4次，再用次氯酸鈉溶液消毒，用無(wú)菌水漂洗4次，并制成孢子懸浮液接種到培

7、養(yǎng)基上。接種后的培養(yǎng)皿置于1200Lux，18℃的連續(xù)光照培養(yǎng)箱中培養(yǎng)，每隔5天在奧林巴斯（BX51）顯微鏡下觀察拍照。憑證的標(biāo)本保存在華東師范大學(xué)植物標(biāo)本館(HSNU)。表1次氯酸鈉消毒的濃度和處理的時(shí)間Tab.1ConcentrationandtimetreatedofSodiumhypochloritesolution濃度時(shí)間(s)總接種數(shù)(瓶)未污染數(shù)（瓶）未污染率*(%)成活率**(%)35050100.00.02%55050100.00.0105050100.00.035050100.00.