基于海藻酸盐包埋与植物生长调节剂优化实现石竹“Telstar Scarlet”高效原生质体再生体系的建立

本研究针对观赏植物石竹杂交种'Telstar Scarlet'原生质体再生难题，通过比较液体培养与海藻酸盐包埋法，系统评估不同植物生长调节剂(PGR)组合效应。结果表明海藻酸盐包埋结合玉米素与2,4-D的PCM 2培养基能显著提升分裂频率与植板效率，成功建立从原生质体到完整植株的再生体系，为基因编辑和种质创新提供关键技术支撑。

　　

通过突破观赏植物石竹(Dianthus)杂交品种'Telstar Scarlet'的原生质体再生技术瓶颈，研究人员开发出高效的原生质体-植株再生体系。分别从7日龄子叶和三周龄叶片中成功分离原生质体，产量分别达2.61×10⁶和3.23×10⁶ protoplasts g^?1鲜重。研究发现虽然液体培养和海藻酸盐包埋均能支持初始细胞分裂，但只有海藻酸盐包埋技术能在六周内实现持续发育和微愈伤组织形成。在五种添加植物生长调节剂(PGR)的原生质体培养基(PCM)中，含有玉米素(zeatin)和2,4-二氯苯氧乙酸(2,4-D)的PCM 2培养基表现出最高的分裂频率和植板效率。研究还发现原生质体来源愈伤组织的芽诱导效果受外植体类型和年龄双重影响：幼嫩叶片来源愈伤组织对苄基腺嘌呤(BA)和萘乙酸(NAA)反应最佳，而子叶来源愈伤组织则倾向于促进根的形成。优化后的实验方案最终实现了叶肉和子叶原生质体的完整植株再生，流式细胞术检测证实再生植株均保持稳定的倍性水平。