全 文 ：浙江农业学报 Acta Agriculturae Zhejiangensis，2011，23(4) :731 － 735 http:/ /www． zjnyxb． cn
黄余磊，吕枷薪，蒋明，等． 单叶铁线莲 Clematis henryi愈伤组织诱导与植株再生［J］．浙江农业学报，2011，23(4):731 －735．
单叶铁线莲 Clematis henryi愈伤组织诱导与植株再生
黄余磊1，吕枷薪1，蒋 明1，* ，李温平1，张徐俞1，邹清成2
(1 台州学院 生命科学学院，浙江 临海 317000;2 浙江省农业科学院 花卉研究开发中心，浙江 萧山 311202)
收稿日期:2010 － 11 － 25
基金项目:浙江省大学生科技创新活动计划(新苗人才计划)项
目(2009R428012)
作者简介:黄余磊(1989 －) ，男，浙江嵊州人，从事植物组织培养
和分子生物学研究。
* 通讯作者，蒋明，E-mail:jiangming@ tzc． edu． cn
摘 要:以单叶铁线莲老枝、嫩茎、叶片和叶柄为外植体，在附加各种激素的 MS培养基上进行诱导培养，以探
讨愈伤组织诱导和植株再生的条件。结果表明，嫩茎为最佳外植体，适用于愈伤组织的诱导，在 MS + 1. 2 mg
·L －1 6-BA + 0. 35 mg·L －1 NAA培养基中，嫩茎的出愈率为 88. 6%;MS + 4. 0 mg·L －1 KT + 0. 4 mg·L －1 NAA
为最佳不定芽诱导培养基，不定芽发生率为 90. 0%;MS + 0. 04 mg·L －1 NAA 为最佳生根培养基，生根率达
95. 0%。
关键词:单叶铁线莲;嫩茎;愈伤组织;植株再生
中图分类号:R 282. 1 文献标志码:A 文章编号:1004 － 1524(2011)04 － 0731 － 05
Callus induction and plant regeneration of Clematis henryi
HUANG Yu-lei1，LU Jia-xin1，JIANG Ming1，* ，LI Wen-ping1，ZHANG Xu-yu1，ZOU Qing-chen2
(1College of Life Science，Taizhou University，Linhai 317000，China;2Research ＆ Development Center of Flower，
Zhejiang Academy of Agricultural Sciences，Xiaoshan 311202，China)
Abstract:To develop a procedure for callus induction and plant regeneration of Clematis henryi，experiments were
performed on Murashige and Skoog medium supplemented with different hormones using old vines，tender stems，
leaves and leafstalks as explants． The results showed that tender stems were the best explants for differentiating cal-
lus，and gave the highest induction rate of 88. 6% on MS + 1. 2 mg·L －1 6-BA + 0. 35 mg·L －1 NAA． MS + 4. 0 mg
·L －1 KT + 0. 4 mg·L －1 NAA，which was proved to be the best adventitious shoots formation medium with a induc-
tion rate of 90. 0% ． The best rooting medium was obtained while Clematis henryi was cultured on MS + 0. 04 mg·L
－1 NAA，resulting in a rooting percentage of 95. 0% ．
Key words:Clematis henryi;tender stem;callus;plant regeneration
铁线莲属(Clematis)植物为多年生木质藤
本，少数为直立草本、灌木或亚灌木，全世界约
355 种［1］，我国有 147 种，分布于全国各地［2］。部
分铁线莲属植物如绣球藤(C． ranunculoides)、山
木通(C． finetiana)、毛蕊铁线莲(C． lasiandra)、
女萎(C． apiifolia)、威灵仙(C． chinensis)、棉团
铁线莲(C． hexapetala)和单叶铁线莲(C． henryi)
等可药用 ［3］，具有较好的药用价值，根、叶片等
部位含皂苷、黄酮、花色苷、木脂素、香豆素、生物
碱和挥发油等物质［4］，具抗菌、抗肿瘤、止痛和利
尿等功效［5］。近年来在植物分类、分子标记、资
源调查、地理分布、植物化学和毒理学等方面作
了大量研究，并取得了一定进展［6 － 11］。但是，随
着生境的恶化、人为的过度采挖，野生铁线莲属
植物资源日渐减少，有些已处于濒临灭绝的危
险［12］。
单叶铁线莲(C． henryi)为毛茛科(Ranuncu-
laceae)铁线莲属多年生常绿木质藤本植物，又名
雪里开、地雷、拐子药等，生于海拔 400 ～ 1 200 m
的溪边、林缘、灌丛或石缝中，以叶片和膨大的根
入药，根部含有甾醇类、甘露醇等物质，具有清热
解毒、抗菌消炎、活血消肿等功效［13，14］。近年来，
对单叶铁线莲的药材性状、组织显微鉴别、资源
调查、化学成分和药理作用等进行了研究［14 － 17］。
但是，有关单叶铁线莲组织培养方面的研究未见
报道，本研究以老枝、嫩茎、叶片和叶柄为材料，
以期获得愈伤组织诱导、不定芽产生和植株生根
的最佳激素组合，为单叶铁线莲工厂化育苗和资
源保护提供依据。
1 材料与方法
1． 1 试验材料
单叶铁线莲植株采自浙江临海括苍山九台
沟，采集地海拔为 1 123 m。植株带回实验室后
剪除枯死、折断的藤蔓，进行盆栽，每天叶面喷雾
6 ～ 7 次，25 d 萌生新枝后，采集老枝、嫩茎、叶片
和叶柄等作为外植体进行组织培养。
1． 2 方法
1． 2. 1 消毒和接种
采集老枝、嫩茎、叶片和叶柄，先用自来水冲
洗 30 min，然后在超净台上用无菌水冲洗，将材
料放入盛有 0. 1% HgCl2 的烧杯，期间用镊子轻
轻搅动数次以与药剂充分接触，12 min 后取出材
料，用无菌水冲洗以去除残留的 HgCl2，最后置于
无菌滤纸上备用。
1． 2. 2 外植体的筛选
将叶片切成 0. 5 cm × 0. 5 cm 大小、老枝、嫩
茎和叶柄切成约 0. 8 cm 长的小段，分别接种到
诱导培养基 MS +1. 2 mg·L －1 6-BA + 0. 15 mg·L
－1 NAA中。老枝、嫩茎和叶片的接种数均为 30，
每瓶接 5 段(块) ，叶柄的接种数为 50，每瓶接 5
段，30 d时观察愈伤组织生长情况。培养室的温
度为(25 ± 2)℃，光照强度为 1 800 ～ 2 000 lx，暗
培养和光照培养的时间均为 12 h。下同。
1． 2. 3 嫩茎愈伤组织的诱导
根据 1. 2. 2 的结果，选择嫩茎为最佳外植
体，将长约 0. 8 cm 的茎段接种到含不同浓度
NAA的 MS + 1. 2 mg·L －1 6-BA 培养基中，NAA
浓度分别为 0. 05，0. 15，0. 25，0. 35，0. 45 和 0. 55
mg·L －1，每种培养基接种茎段 35 个，每瓶接种 5
个，培养 30 d后观察愈伤组织生长情况。
1． 2. 4 不定芽的诱导
将嫩茎愈伤组织切成大小约 0. 5 cm × 0. 5
cm × 0. 5 cm 的小块，接种到含不同浓度 NAA 的
MS + KT 4. 0 mg·L －1培养基中，NAA浓度分别为
0. 1，0. 2，0. 3，0. 4，0. 5 和 0. 6 mg·L －1等 6 种培
养基中，每种培养基接种的愈伤组织数量为 40
块，每瓶 5 块，培养 45 d观察不定芽诱导情况。
1． 2. 5 不定根产生
将不定芽分别接种到 NAA 浓度为 0，0. 01，
0. 04，0. 07，0. 10 和 0. 13 mg·L －1的 MS 培养基
中，每种培养基接种 20 个，每瓶 5 个，35 d 时观
察不定根产生情况，记录根数、根长等数据。
1． 2. 6 炼苗和移栽
移栽前打开瓶盖，在培养室中放置 2 d，期间
喷水 4 ～ 5 次，以防止植株脱水。选取 50 棵大小
基本一致的试管苗，用自来水洗净根部的培养
基，移植到市售兰花基质中，每天喷水 6 ～ 7 次，
以保持叶面湿润。15 d时观察生长情况，并统计
成活率。
2 结果与分析
2． 1 不同外植体对愈伤组织的诱导
接种 30 d，4 种外植体均能产生愈伤组织，其
中嫩茎的愈伤组织最多，出愈率最高，达 76. 7%;
叶柄的出愈率次之，为 74. 0%，但愈伤组织量很
少，在切口处产生很小的细胞团;叶片接种后，面
积变大，并发生卷曲，出愈率为 60. 0%，但愈伤组
织量小;老枝的变化最小，切口膨大不明显，出愈率
最低，仅 16. 7%，而且细胞团小(表 1)。
2． 2 激素对愈伤组织诱导
接种 30 d愈伤组织诱导情况如表 2 所示，茎
段在 6 种培养基上均诱导出愈伤组织，其中以
MS +6-BA 1. 2 mg·L －1 + NAA 0. 35 mg·L －1培养
基上的出愈率最高，达 88. 6%(图 1-A) ;其次为
MS +1. 2 mg·L －1 6-BA + 0. 15 mg·L －1 NAA，MS
+1. 2 mg·L －1 6-BA +0. 25 mg·L －1 NA和 MS +
1. 2 mg·L －1 6-BA +0. 45 mg·L －1 NAA，出愈率分
别为 77. 1%，77. 1%和 74. 3%;MS +1. 2 mg·L －1
6 -BA + 0 . 05 mg·L －1 NAA和MS + 1 . 2 mg·L －1
·237· 浙江农业学报 第 23 卷 第 4 期(2011 年 7 月)
表 1 不同外植体对愈伤组织诱导的影响
Table 1 Effects of different explants on callus induction
外植体类型 外植体数量 出愈率 /% 外植体的变化
老枝 30 16. 7 大部分切口无变化，小部分切口产生少量愈伤
嫩茎 30 76. 7 切口膨大，两端切口产生大量愈伤
叶片 30 60. 0 叶片卷曲、变大，切口处产生少量愈伤
叶柄 50 74. 0 切口略膨大，两端切口处产生少量愈伤
6-BA +0. 55 mg·L －1 NAA 培养基上的出愈率相
对较低，分别为 45. 7%和 51. 4%。从愈伤组织块
大小看，茎段在 MS + 1. 2 mg·L －1 6-BA + 0. 25
mg·L －1 NAA培养基产生的愈伤组织块最大，约
为 MS + 1. 2 mg·L －1 6-BA + 0. 25 mg·L －1 NAA
培养基上的 2 倍;MS + 1. 2 mg·L －1 6-BA + 0. 05
mg·L －1 NAA 和 MS + 1. 2 mg·L －1 6-BA + 0. 55
mg·L －1 NAA培养基上产生的愈伤组织最小。
表 2 激素组合对嫩茎愈伤组织诱导的影响
Table 2 Effects of hormone combinations on young stem callus induction
培养基 茎段数量 /个 出愈率 /% 愈伤组织块大小
MS +1. 2 mg·L －1 6-BA + 0. 05 mg·L －1 NAA 35 45. 7 小
MS +1. 2 mg·L －1 6-BA + 0. 15 mg·L －1 NAA 35 77. 1 中
MS +1. 2 mg·L －1 6-BA + 0. 25 mg·L －1 NAA 35 77. 1 较大
MS +1. 2 mg·L －1 6-BA + 0. 35 mg·L －1 NAA 35 88. 6 大
MS +1. 2 mg·L －1 6-BA + 0. 45 mg·L －1 NAA 35 74. 3 中
MS +1. 2 mg·L －1 6-BA + 0. 55 mg·L －1 NAA 35 51. 4 小
A:愈伤组织;B和 C:不定芽;D:不定根;E:试管苗;F:愈伤组织上诱导出的类似原球茎结构
图 1 单叶铁线莲的组织培养
Fig． 1 Tissue culture of Clematis henryi
·337·黄余磊，等． 单叶铁线莲 Clematis henryi愈伤组织诱导与植株再生
2． 3 激素对不定芽发生的影响
接种 45 d时观察不定芽诱导情况，结果如表
3 所示。在培养基 MS + KT 4. 0 mg·L －1 + NAA
0. 4 mg·L －1和 MS + KT 4. 0 mg·L －1 + NAA 0. 5
mg·L －1中各有 36 块长出不定芽，发生率达
90. 0%，其中MS + KT 4. 0 mg·L －1 + NAA 0. 4 mg
·L －1培养基中的不定芽长势最强(图 1-B、图 1-
C)。MS + KT 4. 0 mg·L －1 + NAA 0. 5 mg·L －1培
养基中出现玻璃化现象;MS + KT 4. 0 mg·L －1 +
NAA 0. 3 mg·L －1中的不定芽发生率和长势不及
MS + KT 4. 0 mg·L －1 + NAA 0. 4 mg·L －1，发生
率为 77. 5%，长势较强;MS + KT 4. 0 mg·L －1 +
NAA 0. 1 mg·L －1和 MS + KT 4. 0 mg·L －1 + NAA
0. 2 mg·L －1中的不定芽发生率较低，长势最弱。
表 3 激素对不定芽诱导的影响
Table 3 Effects of hormone combinations on adventitious bud induction
培养基 愈伤组织数量 /块 不定芽发生率 /% 长势
MS +4. 0 mg·L －1 KT + 0. 1 mg·L －1 NAA 40 17. 5 弱
MS +4. 0 mg·L －1 KT + 0. 2 mg·L －1 NAA 40 42. 5 弱
MS +4. 0 mg·L －1 KT + 0. 3 mg·L －1 NAA 40 77. 5 较强
MS +4. 0 mg·L －1 KT + 0. 4 mg·L －1 NAA 40 90. 0 强
MS +4. 0 mg·L －1 KT + 0. 5 mg·L －1 NAA 40 90. 0 玻璃化
MS +4. 0 mg·L －1 KT + 0. 6 mg·L －1 NAA 40 82. 5 玻璃化
2． 4 激素对不定根产生的影响
不定芽接种 35 d时的生根数、不定芽发生率
和测量根长如表 4 所示，所有培养基均有生根现
象，其中 MS + NAA 0. 01 mg·L －1培养基上的生
根率最高，达 95. 0%，仅 1 个不定芽没有生根，该
培养基的平均根数为 6. 3 条，平均根长 4. 5 cm
(图 1-D) ;在不含 NAA 的 MS 培养基中也能生
根，但生根率较低，仅 15. 0%，平均根数较少，仅
1. 65 条，平均根长最短，为 3. 1 cm;MS + NAA
0. 13 mg·L －1培养基中的生根数最少，仅 0. 6 条，
平均根长最短，仅 2. 4 cm。
2． 5 组培苗的炼苗和移植
表 4 激素对不定根发生的影响
Table 4 Effects of hormone on adventitious root induction
培养基 不定芽数 /个 不定根发生率 /% 平均根数 /条 平均根长 / cm
MS 20 15. 0 1. 6 3. 1
MS + 0. 01 mg·L －1NAA 20 95. 0 6. 3 4. 5
MS + 0. 04 mg·L －1NAA 20 85. 0 5. 1 4. 2
MS + 0. 07 mg·L －1NAA 20 60. 0 3. 2 4. 1
MS + 0. 10 mg·L －1NAA 20 35. 0 1. 2 3. 2
MS + 0. 13 mg·L －1NAA 20 5. 0 0. 6 2. 4
50 棵组培苗经 2 d炼苗后，移植到培养基质
中，经精心管理，除 4 棵试管苗基部发生腐烂死
亡外，其余试管苗均成活，成活率达 92. 0%。
3 讨论
同种植物不同部位作为外植体时，所需营养
和植物激素的用量不同，培养效果差异可能由它
们的生理状态和所处的生育时期不同造成的［18］。
激素则是植物组织培养的关键物质，细胞分裂素
和生长素的种类和相对浓度决定器官脱分化的
方向［19］。本研究以老枝、嫩茎、叶片和叶柄为外
植体，在诱导培养基的作用下均能产生愈伤组
织，但出愈率、愈伤量上存在较大差异，嫩茎的出
愈率最高，愈伤组织量最大，可能是由于嫩茎内
源激素丰富，再生能力较强，而老枝、叶片和叶柄
的再生能力较低，脱分化形成的愈伤组织量较
少。在 6 种培养基的诱导下，嫩茎产生愈伤组织
·437· 浙江农业学报 第 23 卷 第 4 期(2011 年 7 月)
的表现不尽相同，其中在 MS + 1. 2 mg·L －1 6-BA
+0. 35 mg·L －1 NAA上的出愈率最高，愈伤组织
量最大。
不定芽和不定根诱导过程中，生长素和细胞
分裂素的配比决定着愈伤组织的分化命运，生长
素与细胞分裂素比值低有利于长芽，而生长素与
细胞分裂素比值高则有利于长根。本研究中，
NAA在 0. 05 ～ 0. 55 mg·L －1范围内，愈伤组织均
能长芽，但以 0. 4 mg·L －1最佳，不仅不定芽发生
率高，而且健壮，没有玻璃化现象。在 NAA 含量
为 0. 01 mg·L －1的培养基中，不定根发生率高，
不定根数和根长均优于其他培养基。在单叶铁
线莲不定芽诱导过程中，基部产生了类似原球茎
的结构(图 1-F) ，类原球茎(protocorm-like body)
是兰科植物组织培养过程中发生的一种常见现
象，在其他植物如狗蔷薇(Rosa canina)中偶有发
现［20］，但铁线莲属植物中未见报道，实验室将对
其结构、发育和起源等展开进一步研究。单叶铁
线莲愈伤组织诱导与植株再生的研究，为工厂化
生产单叶铁线莲种苗提供了依据，并为该植物资
源的保护提供了保障。
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(责任编辑 张 韵)
·537·黄余磊，等． 单叶铁线莲 Clematis henryi愈伤组织诱导与植株再生