全 文 ：山西农业科学 2012，40（1）：13- 15，43 Journal of Shanxi Agricultural Sciences
蛇床组织培养及无性系的建立
赵丹琦，黄光霁，高弘扬，徐 娜，姜长阳
（辽宁师范大学生命科学学院，辽宁大连 116081）
摘 要：为保护野生资源，实现人工栽培，以蛇床嫩茎的鳞茎为材料，采用组织培养的方法，进行了愈伤组织
诱导、不定芽分化、试管苗生根、移栽和定植的研究，建立起了蛇床无性系。结果表明，MS＋6- BA 0.2 mg/L＋
2，4- D 1.5 mg/L＋NAA 0.5 mg/L是嫩茎愈伤组织诱导培养和继代培养的理想培养基；1/2 MS＋AgNO3
1.2 mg/L＋6- BA 0.8 mg/L＋NAA 0.1 mg/L＋GA3 0.5 mg/L是愈伤组织分化培养和不定芽分化继代增殖培养
的理想培养基；White＋IBA 0.1 mg/L＋IAA 0.2 mg/L是不定芽生根培养的理想培养基。其试管苗的繁殖速度
可达每年 50万株，定植的试管苗保持了野生蛇床的所有植物学性状。
关键词：蛇床；组织培养；无性系；快速繁殖
中图分类号：S567.2 文献标识码：A 文章编号：1002- 2481（2012）01- 0013- 04
Study on Tissue Culture and Establishment of Clone for Cnidium monnieri
ZHAODan- qi，HUANGGuang- ji，GAOHong- yang，XUNa，JIANGChang- yang
（College of Life Science，Liaoning Normal University，Dalian 116081，China）
Abstract：To protect wild resources and realize artificial cultivation, by using tissue culture methods, the tender stems of
Cnidium monnieri were used as materials to do the research on callus induction, adventitious buds differentiation, rooting and
transplanting of tube seedlings and finally established the clone of Cnidium monnieri. The results showed that MS＋6- BA
0.2 mg/L＋2,4- D 1.5 mg/L＋NAA 0.5 mg/L, 1/2 MS＋AgNO3 1.2 mg/L＋6- BA 0.8 mg/L＋NAA 0.1 mg/L＋GA3 0.5 mg/L and
White＋IBA 0.1 mg/L＋IAA 0.2 mg/L were the optimum media for callus induction, adventitious buds differentiation and rooting
respectively. The propagation speed of tube seedlings could be 500 000 plants per year. Colonization of plantlets maintained all bi-
ological traits which wild plant has.
Key words：Cnidium monnieri; tissue culture; clone; rapid propagation
收稿日期：2011- 09- 21
基金项目：辽宁省高等教育教学改革资助项目（20090304）；辽宁师范大学教学改革资助项目（LSJG：20090108）
作者简介：赵丹琦（1990-），女，辽宁辽阳人，在校学生，研究方向：植物组织培养。姜长阳为通讯作者。
doi:10.3969/j.issn.1002-2481.2012.01.05
蛇床（Cnidium monnieri）属于伞形科蛇床属
一年生草本植物，生长于原野、河边、路旁湿地和
山坡草地，分布于我国的很多地区[1- 2]。蛇床籽含
环葑烯、月桂烯、异龙脑等成分[3]，作为中药用，具
有温肾壮阳、燥湿杀虫、祛风止痒等功效，能治男
子阳痿、女子宫寒不孕、湿痹腰疼、寒湿带下、阴
囊湿痒、风湿痹疼、湿疮、疥癣等疾病[3]。由于其具
有重要的药用价值，市场上出售价格很高。为此，
多年来辽宁南部地区的人们一直在大量采收蛇
床以药用或出售，使野生蛇床的繁殖遭到严重破
坏，导致近年来辽南地区难以见到这种植物（接
近濒危的状态）。有人试图对其进行栽培，但本来
就很有限的种子，其发芽率又很低，使其难以实
现人工栽培。目前已有植物组织培养研究的报
道[4- 6]以及蛇床愈伤组织研究的初步报道[7- 8]，但迄
今未见蛇床组织培养及无性系建立的报道。
为了保护这种野生植物，实现人工栽培，本
试验对蛇床进行了愈伤组织培养及无性系建立
的研究。
1 材料和方法
1.1 材料及灭菌
2007年 6月上旬把生长于大连市甘井子区
山坡湿地上的蛇床植株采回实验室，作为试验材
料。其嫩茎灭菌参照高迎秋等[9]的方法进行。
1.2 培养条件
MS，1/2 MS，1/4 MS，B5，N6，LS和 White 为次
基本培养基，附加不同种类及质量浓度的细胞分
13· ·
山西农业科学 2012年第 40卷第 1期
裂素和生长素；愈伤组织诱导和不定芽分化培养
基含蔗糖 30 g/L，生根培养基为 15 g/L；pH值为
5.8~6.0；培养温度 25℃左右；固体培养基的胨力
强度为 200 g/L；芽和根的诱导培养均于光照条
件下进行，光照时间为 10~12 h/d，光照强度为
3 000 lx左右[9]。
1.3 方法
1.3.1 愈伤组织诱导 将嫩茎、嫩根和嫩叶柄分
别切成长 0.3 cm左右的茎段、根段和叶柄段，将
叶片切成边长为 0.3 cm左右的块状后，分别平放
接种到MS＋6－BA0.2 mg/L＋2，4－D1.5 mg/L＋
NAA 0.5 mg/L的培养基上，进行不同材料对愈伤
组织诱导培养的试验。试验重复 3次，每种处理
接种 200个材料。
1.3.2 愈伤组织的分化 把在培养基MS＋6－BA
0.2 mg/L＋2，4－D 1.5 mg/L＋NAA 0.5 mg/L培养
基上继代培养的愈伤组织切成直径 0.3 cm左右、
由 4～9个颗粒组成的愈伤组织块后，接种到分别
以MS，1/2 MS，1/4 MS，B5，N6，LS和White为基本
培养基，附加 AgNO3 1.2 mg/L＋6－BA 0.8 mg/L＋
NAA 0.1 mg/L＋GA3 0.5 mg/L培养基上，进行不
同基本培养基对愈伤组织分化培养影响的试验。
试验重复 3次，每处理接种 100个材料。
1.3.3 不定芽生根培养 将 1.3.2继代分化培养
的不定芽从基部剪下，接种到以 White＋IBA
0.1 mg/L和 1/3 MS＋IBA 0.1 mg/L为基本培养
基，附加不同浓度 IAA，NAA的生根培养基上进
行生根培养。生根培养试验重复 2次，每种培养
基接种 100个不定芽。
1.3.4 试管苗移栽与定植 打开培养着生根试
管苗培养瓶瓶塞，置于温室的光照下炼苗 2 d，将
试管苗取出，洗净根部培养基后，移栽到上半部
为干净河沙、下半部为肥沃园土的营养钵中。试
管苗移栽试验重复 2次，每次移栽 600株。
把营养钵中移栽成活的试管苗于 2009 年
5月中旬定植到大连郊区的草地上。试验重复
2次，每次定植 550株。
2 结果与分析
2.1 不同材料对愈伤组织诱导培养的影响
接种培养 50 d后进行观察统计，结果列于
表 1。由表 1可知，叶片和根不能诱导形成愈伤
组织，叶柄和嫩茎能诱导形成愈伤组织。其中，嫩
茎的诱导效果好于叶柄，不仅诱导率为 83.0%，
而且诱导的愈伤组织长势好。观察表明，以嫩茎
为培养材料，接种 10 d时可见部分材料切口膨
大，开始形成愈伤组织。之后，随着形成愈伤组织
嫩茎段的数量增加，形成的愈伤组织也不断生
长，有的在嫩茎一端生长为半球形，有的两端同
时生长，形成哑铃状。初期形成的愈伤组织为淡
黄色且表面光滑，后期生长为嫩绿色，表面为颗
粒状，一般认为，这样的愈伤组织为具有分化能
力的愈伤组织[10- 11]。以嫩茎为培养材料，另外 2次
重复试验诱导培养的愈伤组织也长势旺盛，其愈
伤组织的诱导率分别为 85.5%和 82.0%。
把以上由嫩茎诱导培养的愈伤组织切割成
直径 0.3 cm左右、由 4～9个颗粒组成的愈伤组
织块后，接种到相同的培养基上，进行愈伤组织
的继代增殖培养，每次重复试验继代培养 5代。
结果表明，经过 40 d的培养，就又会培养生长出
一代生长旺盛、颜色嫩绿、表面由许多颗粒组成、
具有分化能力、平均增殖系数为 7.6 的愈伤组
织。结果得出，MS＋6－BA 0.2 mg/L＋2，4－D
1.5 mg/L＋NAA 0.5 mg/L的培养基是蛇床嫩茎愈
伤组织诱导培养和继代培养的理想培养基。
2.2 不同培养基对愈伤组织分化培养的影响
接种培养 50 d观察统计结果（表 2）表明，在
以 MS，1/2 MS和 White为基本培养基的 3 种培
养基上，愈伤组织能分化。其中，在以 1/2 MS为
基本培养基的培养基上统计观察的 4项指标效
果最好。观察表明，在以 1/2 MS为基本培养基的
培养基上，培养到 8 d时，可见愈伤组织块的上
部开始分化生长出绿色不定芽点。之后，伴随着
不定芽点的生长，在其下部周围又会分化生长出
多个芽点。培养到 50 d时，就又能分化生长出一
个不定芽丛。3次重复试验的结果基本相同。把
由愈伤组织分化培养的不定芽从基部切下，接种
到与愈伤组织分化培养相同的培养基上，进行不
定芽的分化继代增殖培养。3次重复试验，每次
分化继代培养 5代结果表明，经过 40 d的培养，
就会分化生长出一代长势几乎与由愈伤组织分
表 1 不同材料对愈伤组织诱导的影响
材料类别
叶片
叶柄
嫩茎
根
接种数量 /块
200
200
200
200
愈伤组织诱导率 /%
0
59.5
83.0
0
愈伤组织长势
-
+
++
-
注：++表示长势旺盛；+表示长势一般；- 表示不生长。其余
表同。
14· ·
（下转第 43 页）
赵丹琦等：蛇床组织培养及无性系的建立
化培养完全相同的试管苗，平均每代的繁殖系数
为 4.6。按照这个速度，每年能繁殖出 4.69个不定
芽（约为 92万个不定芽）。除掉各种不利因素的
影响，1 a能保证繁殖 50万个不定芽。结果得出，
1/2 MS＋AgNO3 1.2 mg/L＋6－BA 0.8 mg/L＋
NAA 0.1 mg/L＋GA3 0.5 mg/L为蛇床愈伤组织进
行分化培养和不定芽分化继代增殖培养的理想
培养基。
2.3 不同质量浓度的 NAA，IAA 对不定芽生根
的影响
培养 26 d时观察进行统计结果（表 3）表明，
不定芽在附加不同质量浓度 IAA和 NAA的生
根培养基中均能诱导生根，其中，附加 IAA好于
NAA。在附加 IAA为 0.2 mg/L的培养基上生根效
果最好，不仅生根率为 94%，而且试管苗生长旺
盛。观察表明，把不定芽接种到附加质量浓度为
0.2 mg/L IAA的培养基上，培养 4 d可生长出根
原基。之后，伴随着根的伸长生长，根数也不断增
加。培养到 26 d时，就会培养生长出株高 4 cm左
右、约有 5个叶片、外观上生长旺盛的试管苗。2次
生根培养重复试验的结果基本相同。结果得出，
White＋IBA 0.1 mg/L＋IAA 0.2 mg/L为蛇床不定
芽生根培养的理想培养基。
表 2 不同基本培养基对愈伤组织分化培养的影响
不定芽长势
+
++
+
-
-
-
+
培养基
MS
1/2 MS
1/4 MS
B5
N6
LS
White
分化率 /%
54
87
0
0
0
0
6
平均分化不定芽数 /株
4.2
6.7
0
0
0
0
1.8
不定芽平均高度 /cm
0.4
0.8
0
0
0
0
0.6
表 3 不同质量浓度 NAA，IAA 对不定芽生根培养的影响
平均生根数 /株
2.4
2.1
2.6
1.3
5.9
5.7
2.2
2.3
试管苗长势
+
+
+
+
++
++
+
+
NAA/（mg/L）
0.2
0.4
0.6
0.8
0
0
0
0
IAA/（mg/L）
0
0
0
0
0.2
0.4
0.6
0.8
生根率 /%
56
54
21
13
94
87
43
16
2.4 试管苗移栽与定植
移栽和定植后 30 d统计表明，2次移栽的平
均成活率为 95.3%。在日光温室中试管苗易移栽
成活。2次定植的平均成活率为 99.3%。在营养钵
中移栽成活的试管苗极易定植成活。观察表明，
定植后 50 d左右，成活的试管苗开始旺盛生长。
定植 90 d后的试管苗与野生蛇床相比，特点为：
群体生长整齐，叶色浓绿，根系发达，花期延长
20 d左右，保持了野生蛇床的所有植物学性状。
3 讨论
采用不定芽分化继代增殖培养的方法，1 a
能保证繁殖出 50万株试管苗，这个繁殖速度能
满足人们栽培对蛇床种苗的需求。而定植后的试
管苗保持了野生蛇床所有植物学性状的结果，又
进一步证明了该研究所建立的蛇床无性系，为野
生蛇床的保护和满足人们对种苗的需求奠定了
技术基础。
在本研究的愈伤组织诱导培养阶段，培养周
期为 50 d，而在愈伤组织的继代培养阶段，培养
周期为 40 d，后者比前者缩短了 10 d。产生这种
现象是由几个方面的原因引起的：一是前者采用
的是经过灭菌的外植体，这种材料在灭菌过程中
受到了灭菌剂的伤害，在进行愈伤组织的诱导培
养中，要经过一个恢复培养阶段，因此，培养时间
延长。二是前者所使用的嫩茎是已经分化的植物
组织，脱分化过程需要一定的时间，而后者是即
将脱分化并处在旺盛生长中的组织，不需要脱分
化的时间。三是前者是外植体，接种到培养基上
后，必然出现一个适应过程，而后者是直接来自
培养基上的材料，不需要这个适应过程。
15· ·
（上接第 15 页）
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李志强等：不同叶面肥对晋富 2号苹果果实品质的影响
2.3 不同叶面肥喷施对果实硬度的影响
由表 2可知，磷酸二氢钾＋氨基酸钙和磷酸
二氢钾＋乙酵素的处理组合与 CK的果实硬度
差异显著。其中，磷酸二氢钾＋氨基酸钙的果实硬
度最高，为 10.76 kg/cm2，磷酸二氢钾＋乙酵素次
之，为 10.73 kg/cm2；CK最低，为 8.58 kg/cm2。氨基
酸钙、乙酵素、磷酸二氢钾和尿素处理间差异不
显著，但显著高于 CK。整体看来，磷酸二氢钾＋
氨基酸钙和磷酸二氢钾＋乙酵素组合处理最优，
喷施后可显著提高果实硬度，果实口感较好。
2.4 不同叶面肥喷施对果实可溶性固形物和可
滴定酸含量的影响
由表 2可知，磷酸二氢钾＋乙酵素处理的果
实可溶性固形物含量最高，为 17.76%；CK最低，
为 14.19%。磷酸二氢钾＋乙酵素、磷酸二氢钾＋
氨基酸钙、磷酸二氢钾、氨基酸钙、乙酵素处理的
可溶性固形物含量之间差异不显著，磷酸二氢
钾＋乙酵素、磷酸二氢钾＋氨基酸钙、磷酸二氢
钾、氨基酸钙处理的果实可溶性固形物含量显著
高于尿素处理和 CK。因此，组合配方施肥处理优
于单一施肥处理，其中，磷酸二氢钾＋乙酵素处
理的果实可溶性固形物含量最高，营养价值最好。
同时，根据表 2可滴定酸含量得出，CK的果
实可滴定酸含量最高，为 0.47%；磷酸二氢钾＋
乙酵素处理的果实可滴定酸含量最低，为
0.36%。CK和氨基酸钙单一施肥处理的果实可滴
定酸含量均显著高于磷酸二氢钾＋氨基酸钙和
磷酸二氢钾＋乙酵素处理。因此，组合配方施肥
处理过的果实可滴定酸含量要低于单一施肥处
理，其中，磷酸二氢钾＋乙酵素处理的果实可滴
定酸含量最低，表明磷酸二氢钾＋乙酵素处理的
果实营养物质变为糖分的转化率较其他处理高。
3 结论
通过对不同叶面肥喷施后果实品质各项指
标的分析，发现喷施尿素可显著提高苹果果实的
果形指数、叶绿素含量和可滴定酸含量，最有利
于果实的增大。磷酸二氢钾＋乙酵素处理以后，
可明显增加果实的单果质量、花青苷、果实硬度
和果实可溶性固形物含量，显著提高果实品质。
因此，在果树的生长前期和中期，要注重对果树
喷施尿素，加快其生长，增强树势；生长后期特别
是果实品质提高期，要注重磷酸二氢钾＋乙酵素
组合叶面肥的喷施，从而显著提高果实的品质。
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