全 文 ：Vol. 31 No.2
Jun. 2013
第 31卷 第 2期
2013年 6月
经 济 林 研 究
Nonwood Forest Research
收稿日期：2012-12-04
基金项目：国家自然科学基金项目“基于染色体原位杂交和 SSR分子标记的系统研究”（31160166）。
作者简介：包文泉（1988—），男，蒙古族，内蒙古通辽人。硕士研究生，主要从事林木遗传育种及生物技术方面的研究。
E-mail：crazy06@yeah.net。
通讯作者：白玉娥（1968—），女，蒙古族，内蒙古通辽人。教授，博士，主要从事林木遗传育种及生物技术方面的研究。
欧洲花楸 Sorbus pohuashanensis，为蔷薇科
Rosaceae苹果亚科Maloideae花楸属 Sorbus植物，
落叶乔木或灌木，高达 8 m，春天花朵为白色，秋
天果实为红色，有很高的观赏价值 [1]。花楸抗性强，
对有害气体的污染有较强抗性，如 SO2、SO3、
CO2等 [2]，非常适于城市造林绿化。在城市园林建
设中常用作城市行道树、园景树、庭院点缀、公
园树种搭配等，在风景林中，秋景颇佳，是重要
的观果树种 [3-4]。此外，花楸兼有木材、药材、水
果等多种用途的树种 [5]，是一种没有被完全开发利
用的优良的绿化和经济林树种。花楸引种驯化成功
对丰富城市绿化树种及绿化建设具有重要意义 [6]。
通过对花楸组织培养再生植株形成和炼苗的
研究，对于其在分布区以外地区引种和快繁技术
欧洲花楸成熟种胚组织培养技术
包文泉 1，邹薇薇 2，朝洛蒙 1，白玉娥 1，田有亮 1，何炎红 1
（1. 内蒙古农业大学 林学院，内蒙古 呼和浩特 010019；2. 赤峰天虹花卉市场，内蒙古 赤峰 024000）
摘 要：为了给欧洲花楸远距离引种和快繁提供技术依据，以欧洲花楸成熟种胚为外植体，以MS为基本培养
基，对其不定芽诱导、增殖、生根等再生植株形成技术进行了研究。结果表明：诱导花楸成熟种胚产生不定芽
的适宜培养基为MS＋ 6-BA 0.5 mg/L＋ NAA 0.5 mg/L＋蔗糖 30 g/L＋琼脂 6 g/L，其成熟种胚不定芽诱导率为
80.33%。该培养基上诱导出的愈伤组织和不定芽质量高，具有较大的繁殖潜力。诱导不定芽增殖的最适培养基
为MS＋ 6-BA 0.2 mg/L＋ IAA 0.5 mg/L＋蔗糖 30 g/L＋琼脂 6 g/L，可诱导增殖出 5～ 13个不定芽。生根培养
效果最好的培养基是 1/2MS＋ IBA 0.2 mg/L＋蔗糖 30 g/L＋琼脂 6 g/L，成熟种胚不定芽生根率为 70%。
关键词：欧洲花楸；成熟种胚；不定芽；再生植株
中图分类号：S686 文献标志码：A 文章编号：1003—8981(2013)02—0091—05
Tissue culture techniques of mature embryo in Sorbus pohuashanensis
BAO Wen-quan1, ZOU Wei-wei2, CHAO Luo-meng1, BAI Yu-e1, TIAN You-liang1, HE Yan-hong1
(1. Forestry College, Inner Mongolia Agricultural University, Hohhot 010019, Inner Mongolia, China; 2. Chifeng Tian Hong
Flowers Market, Chifeng 024000, Inner Mongolia, China)
Abstract: In order to provide a technical basis for remote introduction and rapid propagation of Sorbus pohuashanensis,
using mature embryo in S. pohuashanensis as explants and MS as basic medium, the techniques of adventitious buds
introduction, proliferation, rooting and regenation plants formation were studied. The results show that the suitable
medium for inducing adventitious buds of mature embryo in S. pohuashanensis is MS supplemented with 6-BA 0.5 mg/L,
NAA 0.5 mg/L, sucrose 30 g/L and agar 6 g/L, and its induction rate is 80.33%. This kind of medium can induce calli and
adventitious buds with high quality and the larger breeding potiencial. The optimum medium for inducing adventitious
buds proliferation is MS supplemented with 6-BA 0.2 mg/L, IAA 0.5 mg/L, sucrose 30 g/L and agar 6 g/L, and it can
induces 5-13 adventitious buds. The best medium for rooting is 1/2MS supplemented with IBA 0.2 mg/L, sucrose 30 g/L
and agar 6 g/L, and the rooting rate is 70%.
Key words: Sorbus pohuashanensis (Hance) Hedl; mature embryo; adventitious bud; regeneration plant
DOI:10.14067/j.cnki.1003-8981.2013.02.029
92 第 2期包文泉，等：欧洲花楸成熟种胚组织培养技术
研究具有重要意义，对于大规模、大范围的开发
利用不同品种花楸也将起到促进作用。本研究是
通过植物组织培养技术，以成熟种胚为外植体，
对基本培养基类型、植物生长调节剂种类、浓度
与配比、培养条件等进行探索，为进行快速繁殖
和无性系培育及进一步的遗传工程和生理生化研
究打基础。
1 材料与方法
1.1 材 料
本试验中以花楸成熟种胚为外植体，种子采
于黑龙江植物园的花楸成熟果实，调制后在 4 ℃
冰箱中贮存。
将材料用自来水浸泡 18 h，然后用 70%的酒
精浸泡 30 s，再用 2%的 NaClO溶液搅拌消毒处
理 10 min，然后在无菌工作台上用无菌水冲洗
5 ～ 7次，再用解剖刀切破种皮子叶端，剥出成熟
胚待接种之用。
1.2 方 法
1.2.1 不定芽的诱导
把成熟胚接种在附加了不同浓度的 6-BA（6-
苄基氨基嘌呤）、NAA（萘乙酸）的MS和WPM
固体培养基上。每组激素组合接种 6瓶，每瓶接
种 5个种胚。观察不定芽生长状况，并在第 20天
开始统计不定芽诱导率。根据不定芽诱导率，选
择最佳培养基与激素组合。
1.2.2 不定芽的增殖
观察不定芽生长状况，当不定芽生长 0.5 cm
时转接到附加了不同质量浓度的 6-BA、IAA激素
的MS增殖培养基上进行培养。
1.2.3 不定芽的生根
将增殖到长度 1.0～ 1.5 cm的不定芽接种到
附加了不同质量浓度的 IBA或 NAA的 1/2MS培
养基上，进行生根培养。
1.2.4 培养条件
采用日光灯照射进行光照培养，光照 16 h，
黑暗 8 h，光强 2 000～ 3 000 lx，温度 (25±1) ℃，
湿度 70%～ 80%。
1.2.5 数据统计
通过统计不定芽和生根的数量，分别计算出
不定芽诱导率和生根率。
不定芽诱导率＝（诱导出不定芽外植体数 /接
种的外植体总数）×100%；
生根率＝（生根不定芽数 /接入不定芽总数）×
100%。
2 结果与分析
2.1 不同处理对花楸种胚不定芽诱导的影响
2.1.1 不同基本培养基对花楸种胚不定芽诱导的
影响
将接种在MS和WPM培养基上的花楸成熟种
胚培养 7 d后，胚芽膨大（见图 1），3周后部分成
熟胚胚芽处出现不定芽（见图 2）。1个月后，不
同培养基中花楸成熟胚不定芽诱导率出现差异，诱
导不定芽 3周后统计诱导情况（见表 1）。在MS
培养基中，不定芽诱导率为 80.33%；在WPM培养
基中，不定芽诱导率为 60.00%。经过 X2分析得出，
MS和WPM培养基上产生的不定芽诱导率之间有
显著差异，即 η＝ 4.02＞ Xα＝ 3.84。结果指出MS
培养基对不定芽的诱导效果优于WPM培养基。
图 2 开始膨大的种胚诱导的不定芽
Fig. 2 Adventitious buds from embryo beginning to expand
图 1 刚接入培养基中的成熟胚
Fig. 1 Mature embryo just induced in medium
表 1 不同培养基对不定芽诱导的影响
Table 1 Effect of different media on adventitious bud
induction
培养基种类
Medium
type
接种种胚总数
Total number of
induced embryos
/个
诱导不定芽数
Number of induced
adventitious buds
/个
不定芽诱导率
Induction rate of
adventitious buds
/%
WPM 30 18 60.00
MS 30 25 80.33
93第 31卷 经 济 林 研 究
2.1.2 不同激素质量浓度组合对花楸种胚不定芽诱
导的影响
通过对激素质量浓度组合筛选，本试验中选
择了不同质量浓度的 6-BA、NAA组合研究其对不
定芽诱导的影响。将花楸成熟种胚培养 12 d后，
观察到生长很好的嫩绿不定芽（见图 3），3周后
部分不定芽长到 1～ 2 cm（见图 4）。1个月后，
不同激素质量浓度组合处理中花楸成熟胚不定芽
的诱导率出现差异（见表 2）。由表 2可以看出，
在附加 NAA 0.5 mg/L和 6-BA 0.5 mg/L的 MS培
养基中，不定芽诱导率最高达 80.33%，经过 X2分
析得出，激素质量浓度组合 5与组合 1、3、4、6、
7、9之间芽诱导率均有显著差异（X0.05=3.84），
即 η1-5 =7.50 ＞ X0.05、η3-5=6.20 ＞ X0.05、η4-5=5.08 ＞
X0.05、η5-6=6.20 ＞ X0.05、η5-7=10.33 ＞ X0.05、η5-9=
5.08＞ X0.05，而其它各组合之间的芽诱导率无显
著差异。在附加 NAA 1.0 mg/L和 6-BA 0.5 mg/L的
WPM培养基中，诱导率最高为 60.00%，经过 X2
分析得出，激素质量浓度组合 6与组合 1、2、8、
9，组合 2与组合 7之间芽诱导率均有显著差异，
即 η1-6=5.45 ＞ X0.05、η2-6=4.29 ＞ X0.05、η5-8=4.29 ＞
X0.05、η5-9=6.78＞ X0.05，而其它各组合之间芽诱导
率无显著差异。
表 2 不同激素质量浓度组合对不定芽诱导率的影响
Table 2 Effect of different mass concentration combinations
of hormones on induction rate of adventitious buds
组合
Combination
激素质量浓度
Mass concentrations
of hormones /(mg·L-1)
接种总数
Total number
of induced
hormones /个
诱导率
Induction
rate /%
NAA 6-BA WPM MS
1 0.25 0.25 30 30.00 50.00
2 0.5 0.25 30 33.33 66.67
3 1.0 0.25 30 46.67 53.33
4 0.25 0.5 30 50.00 56.67
5 0.5 0.5 30 53.33 80.33
6 1.0 0.5 30 60.00 56.67
7 0.25 1.0 30 46.67 43.33
8 0.5 1.0 30 33.33 63.33
9 1.0 1.0 30 26.67 56.67
2.2 不同激素质量浓度组合对花楸种胚不定芽增
殖的影响
经初代培养诱导不定芽，把不定芽转接到附
加了不同质量浓度的 6-BA、IAA的MS增殖培养
基上进行培养，经过 2 周可进一步诱导增殖出
5～ 13个不定芽（见图 5），与初代培养诱导不定
芽的情形相似。培养中，如激素 6-BA质量浓度过
高会出现玻璃化现象，在后期抑制根的生长 [7]。不
同激素质量浓度组合对不定芽增殖的影响见表 3。
从表 3可以看出，不定芽增殖的最佳激素组合和
质量浓度为 IAA 0.5 mg/L＋ 6-BA 0.2 mg/L。
图 4 1～ 2 cm长的种胚诱导的不定芽
Fig. 4 Adventitious buds from embryo at the length of 1-2 cm
图 3 变绿的种胚诱导的不定芽
Fig. 3 Green adventitious buds from embryo
图 5 种胚诱导的增殖的不定芽
Fig. 5 Proliferous adventitious buds from embryo
2.3 不同质量浓度的激素对花楸种胚不定芽生根
的影响
待不定芽高 1.0～ 1.5 cm时，从基部剪下，
94 第 2期包文泉，等：欧洲花楸成熟种胚组织培养技术
移至生根培养基中，5 d后芽基部陆续出现白色突
起或愈伤组织，10～ 15 d后可见发达的白色、黄
绿色或红色主根，1个月后大量须根产生，并形成
发达的根系（见图 6、图 7）。激素 IBA质量浓度
对生根数量的影响如表4所示。在1/2MS培养基中，
IBA质量浓度为 0.2 mg/L，根数量最大，不定根诱
导率为 70%，根长随着 IBA质量浓度的逐渐增高
而渐渐变短，当 IBA质量浓度为 0.2～ 0.3 mg/L时，
根长差别不大，然后根长逐渐变大，从根的生长
状态来看，添加 IBA的处理中根粗壮，须根多，
移栽容易成活。激素 NAA质量浓度对生根数量的
影响如表 4所示。在 1/2MS培养基中，NAA质量
浓度为 0.3 mg/L，生根数量最大，不定根诱导率为
50%，随着 NAA质量浓度的逐渐变大，根的数量
先增多后减少，当 NAA质量浓度为 0.2～ 0.3 mg/L
时，根长差别不大，然后根长逐渐变大，须根多，
移栽容易成活。经过X2分析得出，处理6与处理2、4、
5、8，处理 3与 1之间的不定根诱导率有显著差
异，即 η6-2=η6-5=η6-8=5.05 ＞ X0.05、η6-4=7.5 ＞ X0.05、
η3-1=6.67＞ X0.05，而其它处理间不定根诱导率无显
表 4 不同激素质量浓度对不定芽生根的影响
Table 4 Effect of different mass concentrations of hormones on adventitious buds rooting
处理编号
Treatment
No.
激素质量浓度
Mass concentrations of hormones /(mg·L-1)
不定芽总数
Total number of adventitious
buds /个
生根的不定芽数
Number of adventitious buds
with roots /个
不定根诱导率
Induction rate of adventitious
roots /%NAA IBA
1 0.1 0 10 0 0
2 0.2 0 10 2 20.00
3 0.3 0 10 5 50.00
4 0.5 0 10 1 10.00
5 0 0.1 10 2 20.00
6 0 0.2 10 7 70.00
7 0 0.3 10 3 30.00
8 0 0.5 10 2 20.00
图 6 种胚生根芽苗根部
Fig. 6 Root of seedlings from embryo
图 7 种胚生根完整芽苗
Fig. 7 Complete seedling with roots from embryo
表 3 不同激素质量浓度组合对不定芽增殖的影响
Table 3 Effect of different mass concentration combinations
of hormones on adventitious buds proliferation
组合
Combination
激素质量浓度
Mass concentrations
of hormones /(mg·L-1)
接种总数
Total number
of induced
hormones
/个
增殖不定芽数
Number of
proliferated
adventitious
buds /个IAA 6-BA
1 0.2 0.2 6 5
2 0.5 0.2 6 13
3 1.0 0.2 6 7
4 0.2 0.5 6 9
5 0.5 0.5 6 12
6 1.0 0.5 6 9
7 0.2 0.1 6 6
8 0.5 0.1 6 6
9 1.0 0.1 6 8
95第 31卷 经 济 林 研 究
著差异。
3 结论与讨论
（1）愈伤组织和不定芽诱导
建立高频再生体系的基础和关键技术环节是
愈伤组织和不定芽的诱导。高质量的诱导组织是进
一步诱导分化和生根的前提和基础 [7-8]。本研究中
得出，诱导花楸成熟种胚产生不定芽的适宜培养
基为 MS＋ 6-BA 0.5 mg/L＋ NAA 0.5 mg/L＋蔗
糖 30 g/L＋琼脂 6 g/L，WPM＋ 6-BA 0.5 mg/L＋
NAA 1.0 mg/L＋蔗糖 30 g/L＋琼脂 6 g/L，其成熟
种胚不定芽诱导率分别为 80.33%、60.00%。MS
培养基的成熟种胚不定芽诱导率比WPM培养基的
诱导率高，诱导出的愈伤组织和不定芽质量高，
具有较大的繁殖潜力。诱导不定芽增殖的最适培
养基为MS＋ 6-BA 0.2 mg/L＋ IAA 0.5 mg/L＋蔗
糖 30 g/L＋琼脂 6 g/L，可诱导增殖出 5～ 13个
不定芽。
（2）生根培养
通过生根培养中激素种类和浓度的对比试验
得出，生根培养效果最好的培养基是 1/2MS＋
IBA 0.2 mg/L＋蔗糖 30 g/L＋琼脂 6 g/L，成熟
种胚不定芽生根率为 70%。当培养基是 1/2MS＋
NAA 0.2 mg/L＋蔗糖 30 g/L＋琼脂 6 g/L时，成
熟种胚不定芽生根率为 50%。
在生根培养试验过程中发现，随着 IBA或
NAA质量浓度的增加，根变粗。可能是因为当
IBA或 NAA达到一定的质量浓度后会抑制根的伸
长生长 [9-12]，刺激根的增粗生长，增加根系的吸收
面积，这有利于移栽成活率的提高 [13-16]。但是当
IBA或 NAA的质量浓度高于 0.3 mg/L时，根出现
肉质化，说明较高质量浓度的 IBA或 NAA对生根
有毒害作用，影响生根质量，造成畸形根的形成，
从而阻碍不定根的生长。所以 IBA或 NAA的质量
浓度对于不定根的生长发育具有较大的影响。
及时转瓶是诱导花楸生根培养过程中值得注
意的问题。当培养出不定芽翠绿发亮、根粗壮、
根须发达的植株时，必须及时转瓶到新鲜的培养
基中培养，否则将影响植株的生长。一些研究指
出，可能是因为外植体在初代培养的过程中，由
于本身的生物学特性和培养条件的影响，机体会
分泌一些有毒的物质，如果不及时转瓶，渗透到
培养基中的有害物质会影响培养物的生长和分化；
这种状况也可能是由于生长素在增殖培养基中残
留作用的影响。其原因有待进一步深入研究。
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[本文编校：闻 丽 ]