纳米技术赋能秀丽吊灯花高效繁殖:濒危植物保育新策略

【字体: 时间:2025年05月10日 来源:In Vitro Cellular & Developmental Biology - Plant 2.2

编辑推荐:

  为解决秀丽吊灯花(Ceropegia elegans Wall.)因森林砍伐导致野生种群减少的问题,研究人员开展利用细胞分裂素(BA、KIN)优化芽诱导、用银纳米颗粒(S-NPs)促进生根的研究。结果显示 S-IAA 效果最佳,该研究为濒危物种保育提供可持续策略。

  秀丽吊灯花(Ceropegia elegans Wall.)是一种原产于印度西南部和斯里兰卡的缠绕亚灌木,在医学和园艺领域具有重要价值。然而,西高止山脉地区的快速森林砍伐使得其野生种群数量锐减,严重威胁到该物种的再生。
在这项研究中,研究人员旨在通过细胞分裂素(苄基腺嘌呤 [BA] 和激动素 [KIN])优化芽诱导过程,并利用由吲哚 - 3 - 乙酸(IAA)或 α - 萘乙酸(NAA)通过硝酸银(AgNO3)合成的银纳米颗粒(S-NPs)来促进生根。在纳米颗粒合成过程中,IAA 和 NAA 起到了稳定剂的作用,保证了纳米颗粒的均一性。

研究发现,浓度为 2.0 mg/L?1的 BA 在芽增殖方面表现优异,平均每个外植体可产生(3.35?±?0.65)个芽。单独使用 IAA 和 NAA(浓度在 0.5 至 1.5 mg/L?1之间)时,生根效果有限。但令人惊喜的是,经 IAA 稳定的银纳米颗粒(S-IAA)和经 NAA 稳定的银纳米颗粒(S-NAA)在体外(in vitro)和体内(ex vitro)研究中,都显著提高了生根效率。

进一步研究发现,银纳米颗粒能够增强生长素的稳定性、生物利用度以及细胞对生长素的摄取,进而促进植株生根和花芽形成。与 S-NAA 和普通生长素处理相比,S-IAA 诱导产生的根数量更多(4.34?±?0.12 条)、长度更长(3.13?±?0.32 cm)。此外,S-IAA 还显著促进了花芽的形成,这对于植株的繁殖成功至关重要,因为这有助于保护该物种的遗传多样性,为野生种群的长期可持续发展提供了可能。

研究人员通过方差分析(ANOVA)和 Tukey 事后检验进行统计分析,结果证实了不同处理组之间存在显著差异,充分凸显了 S-IAA 在生根和开花方面的卓越表现。同时,研究人员还利用紫外 - 可见光谱(UV)、扫描电子显微镜(SEM)、X 射线衍射(XRD)和傅里叶变换红外光谱(FTIR)对合成的纳米颗粒(S-IAA 和 S-NAA)进行表征,这些分析结果证实了纳米颗粒成功合成且性质稳定。

综上所述,本研究将纳米技术与植物组织培养技术相结合,为濒危物种的繁殖和保护开发出了可持续的策略,为未来相关领域的研究和实践提供了重要的参考依据。

相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 搜索
  • 国际
  • 国内
  • 人物
  • 产业
  • 热点
  • 科普
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号