Tissue Culture and Rapid Propagation of Endangered Salvia petrophila

doi:10.7525/j.issn.1673-5102.2025.04.008

Abstract

Abstract:

To establish the rapid propagation system of tissue culture of an endangered plant Salvia petrophila， the disinfectant concentration and duration in the sterilization process， as well as the regulation of hormone types and concentrations on seed germination， the subculture and preliferation of stem segments with axillary buds at the base， induction and differentiation of callus from stem segments， rooting， hardening off and transplanting were investigated respectively. The results showed that （1） the appropriate sterilization method for S. petrophila seeds was 75% alcohol treatment for 30 s， followed by 5% sodium hypochlorite solution for 8 min， achieving a germination rate of 40.83%. （2） The appropriate medium for seed germination was MS supplemented with 1.0 mg⋅L^-1 6-BA and 0.1 mg⋅L^-1 NAA， resulting in a germination rate of 71.12%. （3） For subculture proliferation， the appropriate medium was MS with 1.0 mg⋅L^-1 6-BA and 0.1 mg⋅L^-1 NAA， yielding a proliferation coefficient of 5.5. （4） For stem segments， the appropriate callus induction medium was MS+1.0 mg⋅L^-1 6-BA+1.0 mg⋅L^-1 2，4-D， with an induction rate of 97.10%. The appropriate differentiation medium for callus induced from stem segments was MS+1.5 mg⋅L^-1 6-BA+0.1 mg⋅L^-1 NAA. （5） The appropriate basic medium for adventitious bud rooting was 1/2MS with 1.0 mg⋅L^-1 NAA， achieving a rooting coefficient of 99.11%. （6） After hardening off， the rooted seedlings of S. petrophila were transplanted into a mixed substrate of peat， perlite， and vermiculite in a volume ratio of 1∶1∶1， resulting in a survival rate of 85.5%. The results might lay a technical foundation for the species conservation and resource utilization of S. petrophila， and also provided valuable ideas for the rapid propagation techniques of other Salvia species.

Key words: Salvia petrophila, endangered plant, tissue culture, rapid propagation

CLC Number:

Q943.1

Yingying WANG, Dengli YU, Fengjin QIU, Rongrong YAN, Guoxiong HU. Tissue Culture and Rapid Propagation of Endangered Salvia petrophila[J]. Bulletin of Botanical Research, 2025, 45(4): 558-568.

Figures/Tables 11

Table 1

Table 2

Fig.1

Table 3

Fig.2

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Table 4

Table 5

Fig.4

Table 6

Fig.5

References 35

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编号 Number	消毒剂 Disinfectant	消毒时间 Disinfection time/min	污染率 Contamination rate/%	发芽率 Germination rate/%	死亡率 Mortality rate/%
1	2% NaClO	7	89.10±0.38^a	8.67±0.33^f	2.23±0.54^e
2	2% NaClO	8	83.67±0.88^b	10.17±0.44^e	6.17±0.60^d
3	2% NaClO	9	79.00±0.58^c	15.50±0.29^d	5.50±0.50^d
4	5% NaClO	7	41.50±0.87^d	32.77±0.64^b	25.73±0.50^b
5	5% NaClO	8	37.20±0.42^e	40.83±0.60^a	21.97±1.02^c
6	5% NaClO	9	26.33±0.67^f	21.10±0.38^c	52.57+0.35^a

编号 Number	6-BA/ （mg·L^-1）	NAA/ （mg·L^-1）	发芽率 Germination rate/%
1	0.5	0.1	11.78±0.15^h
2	0.5	0.2	14.63±0.32^g
3	0.5	0.3	8.43±0.23ⁱ
4	1.0	0.1	71.12±0.20^a
5	1.0	0.2	36.25±0.32^b
6	1.0	0.3	29.60±0.60^d
7	1.5	0.1	32.00±0.58^c
8	1.5	0.2	21.33±0.33^f
9	1.5	0.3	24.67±0.33^e

编号 Number	6-BA/ （mg·L^-1）	NAA/ （mg·L^-1）	增殖系数 Proliferation coefficient
1	0.5	0.1	3.57±0.28^bcd
2	0.5	0.2	3.70±0.15^bc
3	0.5	0.3	3.73±0.18^bc
4	1.0	0.1	5.50±0.29^a
5	1.0	0.2	5.27±0.37^a
6	1.0	0.3	4.77±0.15^ab
7	1.5	0.1	2.70±0.35^cd
8	1.5	0.2	2.43±0.47^d
9	1.5	0.3	1.17±0.60^e

编号 Number	6-BA/ （mg·L^-1）	2，4-D/ （mg·L^-1）	愈伤组织诱导率 Induction rate/%
1	0.5	0.5	55.28±0.36^h
2	0.5	1.0	69.33±0.44^g
3	0.5	1.5	82.53±0.29^e
4	1.0	0.5	90.33±0.33^d
5	1.0	1.0	97.10±0.21^a
6	1.0	1.5	96.67±0.24^ab
7	1.5	0.5	91.50±0.29^c
8	1.5	1.0	74.97±0.29^f
9	1.5	1.5	95.60±0.31^b
CK	0	0	0

编号 Number	6-BA/ （mg·L^-1）	NAA/ （mg·L^-1）	愈伤组织分化率 Callus differentiation rate/%
1	1.0	0.1	97.67±1.20^a
2	1.0	0.2	39.33±0.67^c
3	1.0	0.3	60.97±0.58^b
4	1.5	0.1	98.57±0.76^a
5	1.5	0.2	60.97±0.58^b
6	1.5	0.3	41.60±0.83^c
7	2.0	0.1	60.67±0.67^b
8	2.0	0.2	98.50±1.04^a
9	2.0	0.3	39.03±0.48^c