全 文 ：山西农业科学 2011，39（3）：213- 216 Journal of Shanxi Agricultural Sciences
大花萱草“黄绣客”愈伤组织玻璃化的初步研究
黄花花 1，曹冬梅 2，魏爱丽 3
（1.山西大学生命科学学院，山西太原 030006；2.山西省农业科学院园艺研究所，
山西太原 030031；3.太原师范学院，山西太原 030031）
摘 要：以大花萱草“黄绣客”为试材，研究了培养基中不同成分、光照强度和封口膜的透气性对“黄绣客”愈
伤组织玻璃化的影响。结果表明：适当提高琼脂和蔗糖质量浓度，降低硝酸铵以及激素质量浓度，能有效降
低“黄绣客”玻璃化现象，激素质量浓度是影响“黄绣客”玻璃化的主要因素；能够有效降低“黄绣客”玻璃化
的培养基为MS + BA 1.0 mg/L + NAA 0.1 mg/L +琼脂 7 g/L +蔗糖 50 g/L +硝酸铵 400 mg/L；培养期间增强
封口膜的透气性和光照强度也能有效降低玻璃化。
关键词：大花萱草；黄绣客；愈伤组织；玻璃化；培养基
中图分类号：S682.1＋9 文献标识码：A 文章编号：1002- 2481（2011）03- 0213- 04
Preliminary Research of Hemerocallis middendorfii
“Yellow Silk Rufile”Callus Vitrification
HUANGHua- hua1，CAODong- mei2，WEI Ai- li3
（1.College of Life Science，Shanxi University，Taiyuan 030006，China；2.Institute of Horticulture，Shanxi Academy of
Agricultural Sciences，Taiyuan 030031，China；3.Taiyuan Normal College，Taiyuan 030031，China）
Abstract：The effects of the components of culture medium, light intensity and the permeability of sealing membrane on
Hemerocallis middendorfii“Yellow Silk Rufile”callus vitrification were studied. The results showed that, to increase agar and
sucrose concentrations, to reduce amino nitrogen and hormone concentration could effectively decrease the“Yellow Silk Rufile”
vitrification phenomen; and hormone concentration was the main factor affecting“Yellow Silk Rufile”callus vitrification. The
culture medium which could effectively reduce“Yellow Silk Rufile”vitrification ratio was MS + BA 1.0 mg/L+ NAA 0.1 mg/L +
Agar 7 g/L + sucrose 50 g/L + ammonium nitrate 400 mg/L. Enhancing membrane permeability and light intensity during
cultivating time could also reduce the ratio of vitrification.
Key words：Hemerocallis middendorfii; YellowSilk Rufile; callus; vitrification; culture medium
收稿日期：2010- 12- 09
基金项目：山西省科技攻关项目（20080311010- 1）
作者简介：黄花花（1982-），女，山西平陆人，在读硕士，研究方向：植物生理生化。魏爱丽为通讯作者。
doi:10.3969/j.issn.1002-2481.2011.03.05
大花萱草（Hemerocallis middendorfii）为百合
科（Liliaceae）萱草属（Hemerocallis）多年生宿根
草本植物，是在野生萱草种质的基础上，经过育
种人员的选育而得到的栽培品种[1]。大花萱草适
应性强，叶丛姿态优美，花色、花形丰富，花期长，
是庭院、花坛及街头绿化的理想花卉。但大花萱
草结实率低，一般不采用种子繁殖，而是采用分
蘖等无性繁殖方式进行增殖。由于其增殖速度
慢，故难以适应市场商品化生产的需求[2]。利用组
织培养技术快速繁育试管苗，可以提高繁殖系
数，并打破季节局限，加快繁殖速度，实现工厂化
育苗[3]。在大花萱草的组织培养过程中，培养材料
的玻璃化现象比较严重。而玻璃化导致愈伤组织
的分化能力严重降低，难以继代培养，这成为大
花萱草快速繁殖和规模化生产中必须解决的一
个难题。
本研究以通过组织培养得到的“黄绣客”愈伤
组织为试材，研究了琼脂、蔗糖、激素、硝酸铵质
量浓度以及光照强度和膜的透气性对愈伤组织
玻璃化的影响，以获得“黄绣客”组培快繁的最佳
条件，为大花萱草的规模化生产提供优质种苗。
1 材料和方法
1.1 试验材料
供试材料为：“黄绣客”茎段在 MS + BA
1.0 mg/L+ IBA0.5 mg/L +蔗糖 30 g/L +琼脂 5 g/L
213· ·
山西农业科学 2011年第 39卷第 3期
的培养基上进行初代培养得到的愈伤组织。
1.2 试验处理
培养基不同成分的质量浓度水平为：琼脂
5，6，7 g/L；蔗糖 30，40，50 g/L；激素BA 2.0 mg/L +
NAA 0.2 mg/L，BA 1.0 mg/L + NAA 0.1 mg/L，BA
1.0 mg/L + NAA 0.2 mg/L；硝酸铵 400，600，
800 mg/L。
处理 1：培养基不同成分对“黄绣客”愈伤组
织玻璃化的影响。试验采用正交设计（表 1），基
本培养基为MS培养基。
表 1 培养基设计方案
培养基组号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
琼脂质量浓度 /（g/L）
5
5
5
6
6
6
7
7
7
蔗糖质量浓度 /（g/L）
30
40
50
30
40
50
30
40
50
激素质量浓度 /（mg/L）
BA 2.0 + NAA 0.2
BA 1.0 + NAA 0.1
BA 1.0 + NAA 0.2
BA 1.0 + NAA 0.1
BA 1.0 + NAA 0.2
BA 2.0 + NAA 0.2
BA 1.0 + NAA 0.2
BA 2.0 + NAA 0.2
BA 1.0 + NAA 0.1
硝酸铵质量浓度 /（mg/L）
400
600
800
800
400
600
600
800
400
从表 3和表 4可以看出，培养基中 4种成分
质量浓度的改变对“黄绣客”的玻璃化率和出芽
率都有影响，并且当玻璃化率降低时，能得到较
高的出芽率。随着琼脂和蔗糖质量浓度的提高，
“黄绣客”的玻璃化率有所降低，出芽率有所提
高，说明适当提高琼脂和蔗糖质量浓度，有利于
减轻“黄绣客”的玻璃化现象，并能得到较好的出
芽情况。本试验中，适宜的琼脂和蔗糖质量浓度
条件是：琼脂 7 g/L，蔗糖 50 g/L。当培养基中激素
质量浓度为 BA 1.0 mg/L + NAA 0.1 mg/L时，得
到最低的玻璃化率和最高的出芽率，故可作为本
试验的最佳激素质量浓度。随着培养基中硝酸铵
质量浓度的降低，“黄绣客”的玻璃化率有所降
低，出芽率有所提高，本试验中最佳的硝酸铵质
量浓度是 400 mg/L。
通过统计学方法得出 4种成分的最佳质量
浓度分别为：琼脂 7 g/L，蔗糖 50 g/L，激素 BA 1.0
mg/L + NAA 0.1 mg/L，硝酸铵 400 mg/L。
表 2 “黄绣客”玻璃化率和出芽率 %
培养基组号
玻璃化率
平均出芽率
1
32.14
0.07
2
24.00
0.20
3
40.00
0
4
34.48
0.17
5
32.67
0.33
6
26.00
0.84
7
36.00
0.60
8
28.00
2.24
9
17.86
3.71
处理 2：光照强度对“黄绣客”愈伤组织玻璃
化的影响。用 1 300，2 300 lx这 2种光照强度对
愈伤组织进行培养，培养基为MS+BA1.0 mg/L+
NAA0.2 mg/L+琼脂 6 g/L+蔗糖 40 g/L+ NH4NO3
200 mg/L。
处理 3：封口膜透气性对“黄绣客”愈伤组织
玻璃化的影响。用非透气膜和透气膜对培养瓶
进行封口，培养基为 MS + BA 1.0 mg/L + NAA
0.2 mg/L + 琼脂 6 g/L + 蔗糖 40 g/L + NH4NO3
200 mg/L。
1.3 培养条件
除不同光照强度对“黄绣客”愈伤组织玻璃
化影响的试验用 1 300，2 300 lx的光照强度外，
其他试验均用 2 000～2 300 lx 的光照强度，
25 ℃恒温培养，每天光照 12 h。
1.4 试验方法
挑选经“黄绣客”茎段初代培养得到的、没有
发生玻璃化的愈伤组织，切成大小约 0.5 cm3的小
块。每处理取 50个愈伤块，均匀接入 10个培养
瓶中，3次重复。培养 30 d后，统计每处理的玻璃
化数量和出芽情况，计算玻璃化率、平均出芽率。
玻璃化率 =（玻璃化的外植体数 /植入的外
植体总数）×100%
平均出芽率 =（出芽总数 /植入的外植体总
数）×100%
用统计学方法对结果进行分析，用极差法研
究各种成分对“黄绣客”玻璃化影响的主次顺序。
2 结果与分析
2.1 培养基不同成分对“黄绣客”玻璃化的影响
从表 2可以看出，培养在不同成分质量浓度
组合培养基中的“黄绣客”愈伤组织玻璃化和出
芽结果不同，说明各种成分质量浓度的改变对
“黄绣客”的玻璃化是有影响的。
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黄花花等：大花萱草“黄绣客”愈伤组织玻璃化的初步研究
表 3 培养基中各成分不同配比对“黄绣客”玻璃化的影响
琼脂
蔗糖
激素
硝酸铵
K1
96.15
102.63
83.43
82.68
K2
90.48
84.66
76.35
86.01
K3
81.84
83.85
108.66
102.48
K1
32.05
34.21
28.71
27.56
K2
30.16
28.22
25.45
28.67
K3
27.28
27.95
36.22
34.16
R
4.77
6.26
10.77
5.49
注：K1，K2，K3分别表示 4种成分 3种质量浓度水平的玻璃化率之和；K1，K2，K3分别表示 4种成分 3种质量浓度水平的玻璃化率
平均值；R表示每种成分 3个水平玻璃化率的极差。
表 4 培养基中各成分不同配比对“黄绣客”出芽率的影响
琼脂
蔗糖
激素
硝酸铵
K1
0.27
0.84
3.15
4.11
K2
1.35
2.76
4.08
1.65
K3
6.54
4.56
3.93
2.40
K1
0.09
0.28
1.05
1.37
K2
0.45
0.92
1.36
0.55
K3
2.18
1.52
0.31
0.80
R
2.09
1.24
0.74
0.82
注：K1，K2，K3分别表示 4种成分 3种质量浓度水平的出芽率之和；K1，K2，K3分别表示 4种成分 3种质量浓度水平的出芽率平均
值；R表示每种成分 3个水平出芽率的极差。
2.2 光照强度对“黄绣客”玻璃化的影响
从表 5可看出，在 2 300 lx光强下放置的愈
伤组织玻璃化现象较轻，出芽率较高，说明适当
提高光照强度利于“黄绣客”玻璃化减轻，2 300 lx
的光照强度可作为本试验较好的光照条件。
2.3 封口膜透气性对“黄绣客”玻璃化的影响
从表 6可以看出，用透气膜作封口材料时能
得到较低的玻璃化率和较高的出芽率，说明适当
增加外植体与外界的通风换气有利于减轻“黄绣
客”玻璃化现象，透气膜可作为本试验较好的封
口材料。
3 结论与讨论
3.1 适当提高琼脂和蔗糖质量浓度、 降低激素
和硝酸铵质量浓度可有效降低“黄绣客”玻璃化
张燕玲等[4]通过研究满天星组织培养过程中
的玻璃化现象得出，琼脂质量浓度与玻璃苗发生
率呈极显著负相关，提高琼脂质量浓度是控制玻
璃化发生的有效途径。本试验结果表明，随着琼
脂质量浓度的提高，“黄绣客”玻璃化率有所降
低，当琼脂质量浓度为 7 g/L时，“黄绣客”的玻璃
化率最低，且新生芽长势良好。
糖除能为细胞提供合成新化合物的碳骨架
和能源外，还可以维持一定的细胞渗透压[5]。本试
验中，最佳的蔗糖质量浓度是 50 g/L，适当提高
蔗糖质量浓度可降低“黄绣客”的玻璃化，原因可
能是由于培养基中糖质量浓度提高，降低了培养
基的渗透势，植株不容易吸水，也就不会造成细
胞过度吸水而导致玻璃化。
BA（6- 苄基腺嘌呤）在植物组织培养中的作
用是促进细胞分裂和分化，诱导胚状体和不定芽
的形成，延缓组织的衰老并促进蛋白质的合成[6]。
NAA（萘乙酸）在组织培养中的作用是诱导细胞
的分裂和伸长[7]。在组织培养过程中，不同种类不
同质量浓度的激素所产生的玻璃化率不同。本试
验中有利于降低“黄绣客”玻璃化的最佳激素条
件是：BA 1.0 mg/L + NAA 0.1 mg/L。
组织培养中，硝酸铵为植物提供氮元素，是
生命不可缺少的物质，但其质量浓度过高又会造
成培养材料的玻璃化[8]，故在试验中选择合适的
硝酸铵质量浓度非常必要。张翠玉等[8]在 MS培
养基中减少 3/4的硝酸铵，对减少月季苗玻璃化
效果极其显著[9- 10]。本试验中，适当降低硝酸铵质
量浓度有利于“黄绣客”玻璃化率的降低，最佳的
硝酸铵质量浓度是 400 mg/L。
培养基中影响“黄绣客”玻璃化的主要因素
是激素，蔗糖和硝酸铵次之，而琼脂的影响最小。
3.2 适当提高光照强度可有效减少“黄绣客”玻
璃化的发生
据报道，光照强度在 1 000～20 000 lx范围
表 5 光照强度对“黄绣客”玻璃化的影响
光照强度 / lx
1 300
2 300
玻璃化率 /%
31.79
17.18
出芽率 /%
0.83
1.76
表 6 封口膜透气性对“黄绣客”玻璃化的影响
封口材料
非透气膜
透气膜
玻璃化率 /%
28.81
20.15
出芽率 /%
0.95
1.64
从表 3可看出，影响“黄绣客”玻璃化的 4种 成分的主次顺序是：激素、蔗糖、硝酸铵、琼脂。
215· ·
内，随着光照强度增加，玻璃化率显著降低[11]。本
试验用 2 300 lx作为光照条件时，玻璃化率较
低。光照强度的增加，可能会促进细胞叶绿体的
形成，促进光合作用的进行，合成更多的有机物，
有利于细胞壁、细胞器形态的建成，从而减少玻
璃化的发生[12]。
3.3 封口材料透气性能减少“黄绣客”玻璃化的
发生
本试验发现，透气膜作为培养瓶封口材料时
有利于玻璃化率的降低。封口材料的透气性主要
影响容器内的气体组成和空气湿度。密闭的封口
容器，加快了细胞分裂速度，加剧瓶内气体组成
的改变，不利于培养材料的蒸腾失水和瓶内外气
体交换，从而影响培养材料的正常生长[13]。当用透
气性较好的材料封口时，氧气供应充足，湿度低，
光合作用能较顺利进行，能减少玻璃化的发生。
总之，要减少“黄绣客”分化过程中的玻璃化
现象，可以通过适当提高培养基中的琼脂和蔗糖
质量浓度，选择合适的激素质量浓度配比，降低
硝酸铵质量浓度，提高培养期间的光照强度，选
用透气性好的封口膜来实现。
本试验只是以“黄绣客”愈伤组织为材料，研
究了各种因子对玻璃化现象的影响，由于萱草各
品种之间存在差异，得到的各种因子的质量浓度
及培养条件只能作为“黄绣客”组织培养的较佳
条件，至于能否作为其他萱草品种的培养条件，
这需要进一步验证。
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