枇杷树的体外繁殖新突破：氧化锌纳米颗粒助力高效扩繁与遗传稳定

研究人员为解决枇杷树传统繁殖难题，开展其体外繁殖及氧化锌纳米颗粒（ZnO-NPs）影响研究，成功建立高效繁殖方法，且遗传稳定性良好，意义重大。

　　枇杷，这种原产于中国东南部的常绿果树，不仅果实鲜美，富含维生素 A、C 和膳食纤维，可鲜食或加工成果酱、果冻等美食，其叶片还在传统中医中有着独特的应用价值，同时，它也是园林景观中颇受欢迎的观赏植物。然而，枇杷树的传统繁殖方式却面临着诸多挑战。其高度杂合的特性，使得种子繁殖难以保持优良性状；漫长的幼年期和生殖周期，极大地限制了繁殖效率，这让枇杷种植者们头疼不已。

为了攻克这些难题，来自埃及沙漠研究中心遗传资源系组织培养室等机构的研究人员 Heba El-Sayed Ghareb、Sabha Salman Mustafa 等人开展了一项意义非凡的研究。他们致力于建立枇杷树的直接体外繁殖技术，并深入探究不同浓度氧化锌纳米颗粒（ZnO-NPs）对其体外繁殖的影响，同时运用起始密码子靶向（SCoT）和序列相关扩增多态性（SRAP）标记评估微繁殖幼苗的遗传稳定性。该研究成果发表在《In Vitro Cellular & Developmental Biology - Plant》上。

在研究过程中，研究人员运用了多种关键技术方法。他们采集了 6 年生枇杷树的茎尖作为实验材料，经严格的消毒处理后，将其接种在含有不同植物生长调节剂组合的 Murashige 和 Skoog（MS）培养基上进行培养。同时，使用 SCoT 和 SRAP 标记技术对微繁殖植株的遗传稳定性进行分析，通过 PCR 扩增、凝胶电泳等操作，检测植株的遗传差异。

研究结果如下：

• 体外培养建立：对枇杷树茎节段进行消毒后，其存活率达 80 - 100%。在含有较高浓度细胞分裂素（1.0 和 2.0mg/L 的 6 - 苄基腺嘌呤（BA）或激动素（Kin））的 MS 培养基中培养，芽的存活率为 100%。在 MS 基础培养基中添加 1.0mg/L BA 和 0.1mg/L α - 萘乙酸（NAA）时，诱导生长率达 80%，平均每个外植体产生 3.72 个新芽，芽长 4.84cm，效果最佳。
• 培养增殖：旨在增强枇杷树体外培养芽的增殖和生长，研究人员测试了含有不同细胞分裂素组合的 MS 培养基。结果显示，生长诱导率在 65 - 95% 之间，其中添加 1.0mg/L Kin 和 1.0mg/L BA 的 MS 培养基效果最佳，生长诱导率达 95%，平均每个外植体产生 5.70 个腋芽。
• ZnO - NPs 对枇杷树增殖的影响：向最有效的增殖培养基中添加不同浓度的 ZnO - NPs（50.0、100.0 和 200.0mg/L），结果表明，50.0mg/L ZnO - NPs 处理下，生长诱导率和芽数表现最佳，在添加 1.0mg/L Kin、1.0mg/L BA 和 50mg/L ZnO - NPs 的 MS 培养基中，平均每个外植体产生 7.67 个芽，芽长 4.0cm。
• 根发育和植株驯化：将增殖后的微芽转移至生根培养基，研究发现，在添加 1.5mg/L 吲哚 - 3 - 丁酸（IBA）的半 MS 培养基中，生根率达 100%，平均每个芽产生 13.25 条根，根长 3.21cm。在温室中驯化后，再生植株的存活率达 85%。
• 遗传同质性分析：利用 SCoT 和 SRAP 标记对母株和继代培养植株进行遗传相似性分析，结果显示，多态性程度低（3.3%），单态性条带百分比高（96.7%）。Dice 相似系数表明，继代培养植株与母株的相似性高（0.992 - 1.000），说明遗传变异较小。

研究结论与讨论部分指出，该研究成功建立了枇杷树的直接微繁殖方法。确定了最佳的芽诱导、增殖和生根条件，ZnO - NPs 的添加显著促进了芽的形成和增殖。遗传分析表明，微繁殖植株在含有或不含有 ZnO - NPs 的培养基中培养，经过七次继代培养后，与母株的遗传相似性高，遗传变异小。这一研究成果为枇杷树的大规模繁殖提供了高效可靠的技术支持，有助于保持优良品种的遗传稳定性，对于推动枇杷产业的发展具有重要意义。同时，研究中发现的少量遗传变异，也为枇杷树的遗传改良提供了潜在的资源。未来研究可进一步优化 ZnO - NPs 的浓度，减少继代培养次数，以进一步降低遗传变异，为枇杷树的商业化生产奠定更坚实的基础。