全 文 ：书第 43卷 第 9期 东 北 林 业 大 学 学 报 Vol．43 No．9
2015年 9月 JOUＲNAL OF NOＲTHEAST FOＲESTＲY UNIVEＲSITY Sep． 2015
1)黑龙江省留学归国基金项目(LC201410)。
第一作者简介:刘紫薇，女，1992 年 2 月生，东北林业大学园林
学院，学士本科生。E－mail:1696275141@ qq．com。
通信作者:张彦妮，东北林业大学园林学院，副教授。E－mail:
ynzhang808@ 126．com。
收稿日期:2015年 6月 30日。
责任编辑:张 玉。
花荵叶片愈伤组织的诱导1)
刘紫微 赵鑫 焦孟月 张彦妮
(东北林业大学，哈尔滨，150040)
摘 要 以花荵(Polemonium coeruleum)叶片为外植体，研究了不同消毒方法对叶片白化率的影响、不同激素
种类及激素组合对叶片愈伤组织诱导的影响。结果表明:较适合花荵叶片消毒的方法是质量分数为 75%的酒精
消毒 30 s后、质量分数为 1%的 NaClO消毒 6 min，叶片白化率低，存活率较高。叶片愈伤组织诱导最佳培养基:MS+
1．0 mg·L－16－BA(6－苄氨基腺嘌呤) ，诱导率为 88．9%。
关键词 花荵;叶片愈伤组织;诱导培养基;叶片白化率
分类号 Q943．1
Callus Induction from Leaves of Polemonium coeruleum / /Liu Ziwei，Zhao Xin，Jiao Mengyue，Zhang Yanni(North-
east Forestry University，Harbin 150040，P． Ｒ． China)/ / Journal of Northeast Forestry University，2015，43(9) :45－47．
We used the leaves of Polemonium coeruleum to study the effects of different disinfection method，different hormone
type and hormone combination on callus induction from leaves． The best disinfection method was with 75% ethanol for 30 s
and 0．1% NaClO for 6 min，the leaf bleaching rate was low，and the survival rate was high． Optimal callus induction medi-
um was MS medium with 1．0 mg·L－16－BA with the induction rate of 88．9%．
Keywords Polemonium coeruleum;Callus induction from leaf;Induction medium;Leaf bleaching rate
花荵(Polemonium coeruleum)为花荵科花荵属
多年生草本植物，一般生长在海拔 1 500 m 以上的
亚高山草甸中，分布于东北、华北等省区。株高 30～
80 cm，奇数羽状复叶，互生，叶轴具狭翅，具小叶 11
至 21片，圆锥状聚伞花序顶生，花萼宽钟形，先端 5
裂，花冠蓝紫色，具有很高的观赏价值，抗寒性强，是
有待开发和应用的野生花卉。在中国植物志第 64
卷中记载:花荵科有 15 属约 300 种，主产北美洲西
部，欧洲、亚洲只有很少的种类;我国有 3属 6种，其
中 4种系栽培。国内外对花荵的研究多集中于其药
理作用，研究实验证明，花荵科植物对一些动物的胆
固醇性动脉硬化有治疗的作用，使皮肤、动脉、肝脏、
角膜及其他内脏类脂质的黏着减少。花荵科植物能
够使积累在细胞内的胆固醇及时排出，起到了降低
血脂的作用［1］。对同属的宿根福禄考和丛生福禄
考研究的很多，且在组织培养快速繁殖方面也有很
多研究，已经建立了完善的组织培养再生体系［2－9］;
但对花荵的繁殖栽培研究很少。鉴于花荵在园林美
化及医学上的应用前景，有必要通过组织培养对其
进行扩繁，为其种质资源保存和园林推广应用提供
参考。本文以花荵叶片为外植体，对其进行愈伤组
织诱导，以期为下一步完善花荵组织培养体系建立
奠定基础。
1 材料与方法
试验材料:以东北林业大学园林学院温室里盆
栽的花荵植株为母株，选用生长良好的幼嫩叶片作
为外植体。
外植体的消毒:选取花荵的幼嫩叶片，用加有洗
涤剂的水洗 2 ～ 3 min，自来水冲洗 30 min。在超净
工作台上，用 75%的酒精消毒 30 s，倒去酒精，无菌
水冲洗 1次;再分别用不同质量分数(1%、2%、3%)
的次氯酸钠(NaClO)消毒 6 min，无菌水冲洗 3 次，
用无菌滤纸吸干表面的水分，将叶片剪成约 1 cm2
的块，接种到 MS基本培养基上。两周后，统计污染
率、白化率、存活率，筛选出适宜消毒的 NaClO 质量
分数。
消毒时间的选择:用筛选出的最适宜质量分数
的 NaClO消毒 6、8、10 min，消毒方法同上，之后放在
培养室培养。两周后，观察并统计外植体的污染率、
白化率，选出最适的消毒时间。
愈伤组织的诱导:将花荵叶片清洗消毒后，切成
1 cm2 左右的块，接种到不同的诱导培养基上。诱导
培养基为:MS基本培养基+6－苄氨基腺嘌呤(缩写
6－BA) (0．5、1．0、1．5 mg·L－1) ;MS 基本培养基+玉
米素(缩写 ZT) (0．1、0．5、1．0 mg·L－1) ;MS 基本培
养基+2，4－二氯苯氧乙酸(缩写 2，4－D) (0．05、0．10、
0．20 mg·L－1) ;MS 附加不同浓度 6－BA、2，4－D 或
ZT分别与不同浓度萘乙酸(缩写 NAA)混合成的培
养基。20 d后，观察并统计愈伤组织诱导率及叶片
DOI:10.13759/j.cnki.dlxb.20150721.011
的变化。每种处理接种 20 个叶片，3 次重复。白化
率=(白化的外植体数 /接种外植体数)×100%;污染
率=(污染的外植体数 /接种外植体数)×100%;诱导
率=(产生愈伤组织的外植体数 /接种的外植体
数)×100%。
2 结果与分析
2．1 消毒剂质量分数和消毒时间的确定
由表 1 可见:NaClO 的质量分数对叶片白化率
影响较大，随着消毒剂质量分数的增加，污染率降
低，但白化率大幅度增加。质量分数为 3%的 NaClO
处理的叶片，白化率为 100%。白化率较高，主要是
因为叶片脱毒时消毒剂质量分数较高或消毒时间过
长，对叶片组织破坏［10］。综合考虑，NaClO 质量分
数为 1%，最适宜消毒。
表 1 不同质量分数 NaClO对叶片的消毒效果
NaClO质量分数 /% 白化率 /% 污染率 /%
1 3．3 3．3
2 60．0 3．3
3 100．0 0
由表 2可见:消毒时间延长，增加了叶片的白化
率。消毒 6 min时白化率最低，污染率也相对较低。
综合考虑，NaClO的消毒时间，6 min为适宜。
表 2 不同消毒时间对叶片的影响
消毒时间 /min 白化率 /% 污染率 /%
6 9．3 3．1
8 21．4 3．6
10 32．1 0
2．2 愈伤组织的诱导
2．2．1 不同浓度 6－BA、2，4－D、ZT对花荵叶片愈伤
诱导的影响
在培养基上添加不同浓度的 6－BA、2，4－D、ZT
诱导叶片愈伤组织，结果表明(见表 3) :激素种类不
同，诱导效果不同。随着 6－BA浓度的增加，愈伤组
织诱导率先增加后降低，愈伤组织的颜色、紧密度、
长势不同。6－BA浓度为 0．5 mg·L－1时，叶片在培
养 17 d后，产生淡绿色愈伤组织，结构紧实，长势一
般;6－BA浓度为 1．0 mg·L－1时，在接种 15 d 时，出
现淡绿色愈伤组织，结构疏松，长势良好，诱导率最
高(88．9%) ;当 6－BA浓度为 1．5 mg·L－1时，叶片在
培养 15 d时，出现绿色愈伤组织，结构紧实，长势一
般。2，4－D浓度为 0．05 mg·L－1时，叶片在培养 16
d时，出现淡绿色疏松状愈伤组织，长势良好，诱导
率为 72．2%;当 2，4－D浓度为 0．10 mg·L－1时，诱导
出的愈伤组织呈绿色紧实状，愈伤组织出现时间为
15 d，诱导率为 66．7%;当 2，4－D 浓度为 0．20 mg·
L－1时，在 14 d出现绿色愈伤组织，诱导率为 44．4%。
随着 2，4－D 浓度的增加，产生的愈伤组织颜色加
深，结构更紧实。由此可见，低浓度(0．05 mg·L－1)
的 2，4－D诱导愈伤组织效果较好，增加浓度反而抑
制了愈伤组织的形成。随着 ZT 浓度的增加，愈伤
组织颜色由淡绿色疏松状、绿色疏松状、绿色紧实状
变化。愈伤组织出现的时间大致相同，均在 15 d 左
右;愈伤组织的诱导率先增后降，在 ZT 为 0．5 mg·
L－1时，诱导率最高(77．8%)。综合考虑，1．0 mg·
L－16－BA诱导花荵叶片形成愈伤组织效果最好。
表 3 6－BA、2，4－D、ZT单一激素对叶片愈伤组织诱导的影响
6－BA浓度 /mg·L－1 2，4－D浓度 /mg·L－1 ZT浓度 /mg·L－1 诱导率 /%
0．5 66．7
1．0 88．9
1．5 55．6
0．05 72．2
0．10 66．7
0．20 44．4
0．1 66．7
0．5 77．8
1．0 55．6
2．2．2 不同浓度 ZT 和 NAA 对花荵叶片诱导愈伤
的影响
将花荵叶片接入不同浓度 ZT和 NAA组合的培
养基上，结果发现(见表 4) :ZT 浓度为 0．5 mg·L－1
的 3种培养基中，叶片愈伤组织诱导率相对较高;
NAA为 0．05、0．10 mg·L－1时，诱导率均为 66．7%。
但愈伤组织在 NAA浓度为 0．10 mg·L－1时，长势较
好。因此，在 ZT和 NAA的组合中，诱导叶片愈伤组
织的最佳激素配比为:0．5 mg·L－1 ZT+0．1 mg·L－1
NAA。
表 4 不同浓度 ZT和 NAA对愈伤组织的影响
ZT浓度 /mg·L－1 NAA浓度 /mg·L－1 愈伤组织诱导率 /%
0．1 0．01 33．3
0．1 0．05 16．7
0．1 0．10 33．3
0．5 0．01 33．3
0．5 0．05 66．7
0．5 0．10 66．7
1．0 0．01 50．0
1．0 0．05 33．3
1．0 0．10 50．0
2．2．3 不同浓度 6－BA 和 NAA 对花荵叶片诱导愈
伤的影响
将花荵叶片接种到不同浓度的 6－BA 和 NAA
的混合培养基上，结果发现(见表 5) :当 6－BA 浓度
为 1．0 mg·L－1时，随着 NAA 浓度的增加，诱导率呈
下降的趋势。6－BA 浓度为 1．0 mg·L－1、NAA 浓度
为 0．01 mg·L－1时，诱导率最高(83．3%) ，且愈伤组
64 东 北 林 业 大 学 学 报 第 43卷
织为淡绿色，结构疏松，长势好。所以，诱导叶片愈
伤组织的最佳 6－BA和 NAA的组合为:1．0 mg·L－1
6－BA+0．01 mg·L－1NAA。
表 5 不同浓度 6－BA和 NAA对愈伤组织的影响
6－BA浓度 /mg·L－1 NAA浓度 /mg·L－1 愈伤组织诱导率 /%
0．5 0．01 33．3
0．5 0．05 50．0
0．5 0．10 33．3
1．0 0．01 83．3
1．0 0．05 50．0
1．0 0．10 33．3
1．5 0．01 33．3
1．5 0．05 16．7
1．5 0．10 16．7
2．2．4 不同浓度 2，4－D和 NAA对花荵叶片诱导愈
伤的影响
将叶片接种到加有不同浓度 2，4－D 和 NAA 培
养基上，结果发现(见表 6) :在加有 2，4－D 的培养
基上，叶片均产生愈伤组织。在 2，4 －D 为 0． 05
mg·L－1、NAA为 0．01 mg·L－1和 0．05 mg·L－1时，
诱导率最高(均为 66． 7%) ，愈伤组织颜色为淡绿
色，长势良好。随着 NAA 浓度的增加，愈伤组织颜
色变深，且结构变得更紧实。而 2，4－D 浓度为 0．2
mg·L－1时，愈伤组织诱导率相对较低，对于花荵叶
片，0．2 mg·L－1属于高浓度，高浓度的 2，4－D 会抑
制愈伤组织的形成。
表 6 不同浓度 2，4－D和 NAA对愈伤组织的影响
2，4－D浓度 /mg·L－1 NAA浓度 /mg·L－1 愈伤组织诱导率 /%
0．05 0．01 66．7
0．05 0．05 66．7
0．05 0．10 50．0
0．10 0．01 50．0
0．10 0．05 33．3
0．10 0．10 50．0
0．20 0．01 33．3
0．20 0．05 16．7
0．20 0．10 33．3
3 结论与讨论
外植体的选择，对于植物的组织培养十分重要。
不同年龄、不同基因型、不同部位的外植体，对培养
的反应和繁殖效果有差异［11］。因花荵分枝少、叶片
多，对植物观赏性影响不大，所以本实验选用花荵叶
片作为外植体进行愈伤组织诱导。在组织培养中，
常用的消毒剂有升汞(HgCl2)、NaClO、高锰酸钾
(KMnO4)等，由于 NaClO 容易清洗、对环境没有污
染，实验选择 NaClO作为消毒剂。消毒剂质量分数
的大小、消毒时间的长短，对外植体的消毒起着重要
影响，而两者之间的影响又存在着线性关系。使用
3% NaClO 时，白化率达到 100%。消毒时间过长，
会造成白化率升高(消毒 10 min，白化率为 32．1%) ;
随着消毒时间的减少，在白化率和污染率较低时，选
为适宜的消毒时间。本实验得到的适宜消毒方法:
用装有 75%酒精的无菌三角瓶中迅速冲洗 30 s 后，
再用 1%的 NaClO消毒 6 min，再用无菌水冲洗 3次，
污染率为 3．1%、白化率为 9．3%。
植物激素种类和浓度，对外植体愈伤组织诱导
影响较大。本实验分别用不同浓度的 ZT、6－BA、
2，4－D以及它们分别与不同浓度 NAA 混合进行试
验，其中:6－BA的诱导效果最好，当加入 NAA 后三
种激素的诱导效果都有所下降，但相对而言，低浓度
(0．01 mg·L－1)有利于愈伤组织的诱导。这一结
果与宋利伟等［12］的研究结果不同。多数研究认
为，2，4－D是影响愈伤组织质量及愈伤组织分化能
力的重要因子，在一定的浓度范围内，随着 2，4－D
浓度的增加诱导率增高［13］。但对花荵叶片，低浓度
(0．05 mg·L－1)的诱导效果好，且在本实验中其诱
导效果不如 6－BA 和 ZT。再次说明，基因型不同，
激素的诱导效果不同。每种植物都要进行激素种类
和浓度的探究。对于目前得到的愈伤组织进一步分
化，还有待进一步试验研究。
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74第 9期 刘紫薇，等:花荵叶片愈伤组织的诱导