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
第一作者简介:董璐，女，1990 年 2 月生，北京林业大学园林学
院，硕士研究生。E－mail:donglulu2121@ 163．com。
通信作者:李青，北京林业大学园林学院，副教授。E －mail:
wliqing06@ sina．com。
收稿日期:2015年 5月 4日。
责任编辑:任 俐。
大岩桐试管花芽分化与开花影响因素
董璐 李青
(北京林业大学，北京，100083)
摘 要 以大岩桐(Sinningia speciosa)试管苗为试验材料，研究了基本培养基种类、植物生长调节剂种类、培
养基不同成分、赤霉素质量浓度及植株营养生长状态对诱导试管内花芽分化的影响。结果表明，WPM培养基是适
宜大岩桐诱导花芽分化的基本培养基种类;适宜的细胞分裂素 6－BA与生长素 NAA质量浓度配比，对提高大岩桐
花芽分化率较为有利;诱导大岩桐试管内花芽分化的适宜培养基为:WPM+6－BA0．3 mg·L－1 +NAA0．2 mg·L－1 +蔗
糖 40 g·L－1+琼脂 9 g·L－1;赤霉素不利于健壮生长。3 cm的苗径大小是大岩桐营养生长向生殖生长转化的临界
条件，达到临界条件后，花芽分化率随苗径增加而逐渐增多。
关键词 大岩桐;花芽分化;试管开花
分类号 S682．31;Q944．58;Q945．43
Influence Factors of Floral Bud Differentiation and in vitro Flowering of Sinningia speciosa / /Dong Lu，Li Qing
(Beijing Forestry University，Beijing 100083，P． Ｒ． China)/ / Journal of Northeast Forestry University，2015，43(9) :34－40．
With aseptic plantlets of Sinningia speciosa，we studied the effects of basic mediums，plant growth regulators，differ-
ent concentrations of mineral，6－BA，NAA，sugar and agar，concentrations of gibberellin，and plantlet physiological sta-
tus on in vitro flowering． The most suitable basic mediums was WPM，while the combination of cytokinin 6－BA and auxin
NAA was suitable for flower bud differentiation of S． speciose． WPM medium with 6－BA 0．3 mg·L－1，NAA 0．2 mg·L－1，
sugar 40 g·L－1 and agar 9 g·L－1 was suitable for inducing in vitro flower buds differentiation． Gibberellin made against
with vigorous growth． The 3-cm seedling diameter of the plantlets was the critical condition of the transition from vegetative
to reproductive growth for S． speciosa，and with the increase of the plantlet seedling diameter，the percentage of floral bud
differentiation was increased．
Keywords Sinningia speciosa;Floral bud differentiation;in vitro flowering
大岩桐为苦苣苔科大岩桐属多年生草本花卉，
具有花期长、花型大、花色娇艳等特点，观赏价值及
商品价值高，是人们喜爱的室内观赏花卉。但由于
花期集中在夏季，一年中的观赏时间仅限于其盛花
期;且大岩桐存在花前营养生长时间较长，具有自花
不亲和及自交不结实现象［1］。而研发具有新颖视
觉效果的大岩桐试管花卉产品，一方面，可开拓大岩
桐新的观赏形式，丰富花卉商品种类;另一方面，探
索出较为稳定的离体成花体系，为解决大岩桐自花
不亲和、自交不结实问题的试管育种等研究工作奠
定基础，对大岩桐生产及科研具有实际意义。但目
前有关大岩桐试管开花研究仅报道过愈伤组织直接
诱导再生花芽［2］，鲜有将再生出的植株诱导花芽分
化的系统研究;大部分研究集中在快繁体系和再生
体系的建立［3－8］。本试验通过对大岩桐(Sinningia
speciosa)进行成花诱导，研究不同因素对其试管内
花芽分化的影响，探索出较为稳定高频的离体成花
体系，以缩短大岩桐成花时间，摆脱季节对其花期的
限制，为开发大岩桐试管花卉产品提供组织培养技
术理论。
1 材料与方法
以组织培养获得的、经 4 次继代，苗径约为 3．5
cm的重瓣深粉色大岩桐(Sinningia speciosa)无菌试
管苗为试验材料。
不同基本培养基对大岩桐试管内花芽诱导的影
响:分别以 MS、WPM、B5、N6、Miller、White为基本培
养基，将生长健壮、长势一致的试管苗接种于其中，
研究不同基本培养基对诱导花芽分化的影响。培养
60 d统计试管内花芽分化率。
不同细胞分裂素、生长素种类及质量浓度配比
对大岩桐试管内花芽诱导的影响:以 WPM 为基本
培养基，添加不同质量浓度细胞分裂素 6－BA(0．1、
0．3、0．5 mg·L－1)、KT(0．1、0．5、1．0 mg·L－1)与不同
质量浓度生长素 IBA(0、0．1、0．2 mg·L－1)、NAA(0、
0．1、0．2 mg·L－1)两两配比，进行完全随机区组试
验。培养 60 d后，统计试管内花芽分化率。
不同无机盐质量分数与不同质量浓度 6－BA、
NAA、蔗糖、琼脂配比对大岩桐试管内花芽诱导的
影响:采用 L16(4
5)正交试验，研究在无机盐、6 －
BA、NAA、蔗糖、琼脂 5 个因子共同存在的条件下，
不同水平配比对诱导大岩桐花芽分化的影响。培
DOI:10.13759/j.cnki.dlxb.20150721.014
养 60 d后统计试管内花芽分化率。正交设计因子 水平见表 1。
表 1 正交设计因子水平
水平
因 素
无机盐质量分数(A)
6－BA(B)质量浓度 /
mg·L－1
NAA(C)质量浓度 /
mg·L－1
蔗糖(D)质量浓度 /
g·L－1
琼脂(E)质量浓度 /
g·L－1
1 WPM 0．05 0 25 6
2 WPM+N(200%NH4NO3+200%Ca(NO3)2·4H2O) 0．10 0．1 30 7
3 WPM+P(200%KH2PO4) 0．20 0．2 35 8
4 WPM+N+P+K(其中 N+P+K:200%NH4NO3+200%Ca(NO3)2· 0．30 0．5 40 9
4H2O+200%KH2PO4+200%K2SO4)
不同质量浓度赤霉素对大岩桐试管内花芽诱导
的影响:设置添加不同质量浓度赤霉素(0．1、0．5、
1．0、2．0、5．0 mg·L－1) ，以不添加赤霉素作对照，培
养 60 d后统计试管内花芽分化率。
不同苗径对大岩桐试管内花芽诱导的影响:将
苗径分别为 1．5、2．0、2．5、3．0、3．5、4．0、4．5 cm的试管
苗，转接到诱导花芽分化的培养基上，以研究不同苗
径对大岩桐试管内花芽诱导的影响。培养 60 d，统
计试管内花芽分化率。
培养条件:每个处理 pH 值调至 6．0。培养温度
为(24±2)℃，光照强度 2 000～3 000 lx，光照时间 14
h·d－1。
数据统计:花芽分化率 =花芽数 /总试管苗
数×100%。每个处理 6 瓶，每瓶 3 株试管苗，重
复 3 次。用 SPSS 软件对数据进行方差分析，用
LSD 法进行多重比较，检验各影响因素的差异
显著性(P≤0 ．05)。
2 结果与分析
2．1 不同基本培养基对大岩桐试管内花芽诱导的
影响
培养基的种类及成分直接影响所培养的植物的
生长，其中的基本营养元素对诱导植物花芽分化作
用不同，所以选择适宜的培养基极其重要。将生长
健壮、长势一致，苗径约 3．5 cm 的试管苗接种于不
同基本培养基中，培养 60 d 后统计试管内花芽分化
率，试验结果见表 2。
不同基本培养基中，大量元素、微量元素、有机
化合物、铁盐等成分及质量分数不同，设置的 6种基
本培养基各自特点不同:MS 为高盐成分培养基，即
其钾盐、铵盐及硝酸盐质量分数均较高，微量元素种
类齐全;B5、N6 为硝酸钾质量分数较高的培养基，
其中 B5 含有较低质量分数的铵态氮;Miller 与
WPM为中等无机盐质量分数的培养基，其中 Mn 的
质量分数较高;White 为低质量分数无机盐培养基。
对花芽分化率进行方差分析和多重比较，对营养状
态相同的大岩桐花芽分化的促进效果由大到小的顺
序为 WPM、N6、B5、MS、Miller、White。大岩桐在
WPM与 N6 基本培养基中，花芽分化率显著高于其
他基本培养基中的花芽分化率;两者相比较虽差异
不显著，但 WPM基本培养基中平均花芽分化率最
高，达 29．63%，且长势健壮良好，叶片舒展;而 N6
基本培养基中平均花芽分化率为 24．07%，叶片略
皱缩，长势不及 WPM(表 2)。综上所述，WPM 是
适宜大岩桐诱导花芽分化，且保证长势健壮的基
本培养基。
表 2 不同基本培养基对大岩桐花芽诱导的影响
试验号 基本培养基 花芽分化率 /% 生长情况
1 MS (14．81±3．21)b 叶舒展，长势较好
2 WPM (29．63±3．21)a 叶较为舒展，长势健壮良好
3 B5 (22．22±5．56)ab 叶皱略反卷
4 N6 (24．07±3．21)a 叶稍皱，长势较好
5 Miller (11．11±5．56)c 叶舒展，叶色较深，长势健壮
6 White (5．56±5．56)d 叶舒展，长势稍弱
注:表中花芽分化率为平均值±标准差;同列不同字母表示差异
显著。
2．2 不同细胞分裂素、生长素种类及质量浓度配比
对大岩桐试管内花芽诱导的影响
植物的离体培养中，外源激素的调控对器官的
形成、生长极为重要，尤其细胞分裂素在离体花的形
成过程中起十分重要的作用。将生长健壮、苗高一
致的无菌苗接种到附加有不同细胞分裂素、生长素
种类及质量浓度配比组合的培养基上，结果见表 3。
由表 3可知，所有试验组植株花芽分化率、苗高
与生长情况不同。对 6－BA、KT、IBA、NAA 作单因
子多重比较，发现 6－BA与 NAA 对大岩桐花芽分化
率与苗高的影响均差异显著，而 KT 与 IBA 的质量
浓度变化对诱导大岩桐花芽分化与苗高基本无影
响，结果见表 4。
53第 9期 董璐，等:大岩桐试管花芽分化与开花影响因素
表 3 不同种类及质量浓度细胞分裂素、生长素配比对大岩桐花芽诱导的影响
试验
号
6－BA质量浓
度 /mg·L－1
KT质量浓
度 /mg·L－1
IBA质量浓
度 /mg·L－1
NAA质量浓
度 /mg·L－1
花芽分
化率 /%
苗高 /
cm
生长情况
1 0．1 — 0 — 24．07±3．21 3．36±0．33 长势较弱，基部结球
2 0．1 — 0．1 — 14．81±3．21 4．52±0．05 植株徒长，长势较弱，基部结球
3 0．1 — 0．2 — 7．41±6．42 5．48±0．19 植株徒长，长势较弱，基部结球
4 0．3 — 0 — 11．11±5．56 3．43±0．14 植株基部增殖较多
5 0．3 — 0．1 — 35．19±3．21 2．98±0．05 花芽较小，长势较弱，基部结球
6 0．3 — 0．2 — 14．81±3．21 3．60±0．19 长势较好，基部结球
7 0．5 — 0 — 3．70±3．21 2．65±0．27 植株基部有少量愈伤组织产生
8 0．5 — 0．1 — 0 2．67±0．25 植株基部有较多愈伤组织产生
9 0．5 — 0．2 — 1．85±3．21 2．84±0．23 植株基部有愈伤组织产生
10 0．1 — — 0 18．52±3．21 2．88±0．13 基部有幼苗增殖，也有少量愈伤组织产生
11 0．1 — — 0．1 33．33±5．56 3．94±0．08 长势健壮，叶色浓绿，生根较多，基部结球
12 0．1 — — 0．2 5．56±5．56 4．65±0．23 长势健壮，生根较多，基部结球
13 0．3 — — 0 14．81±3．21 3．41±0．17 基部有愈伤组织产生，增殖出较多幼苗
14 0．3 — — 0．1 12．96±3．21 3．02±0．10 长势较好，基部有愈伤组织产生
15 0．3 — — 0．2 3．70±6．42 3．30±0．19 长势较好，基部有愈伤组织产生
16 0．5 — — 0 7．41±3．21 2．88±0．13 植株基部有较多愈伤组织产生
17 0．5 — — 0．1 18．52±3．21 3．70±0．13 植株基部有少量愈伤组织产生
18 0．5 — — 0．2 1．85±3．21 3．10±0．10 增殖出较多幼苗
19 — 0．1 0 — 0 6．77±0．21 植株徒长，基部结球
20 — 0．1 0．1 — 3．70±6．42 6．93±0．10 植株徒长，基部结球
21 — 0．1 0．2 — 9．26±8．49 6．42±0．17 植株徒长，基部结球
22 — 0．5 0 — 14．81±3．21 6．84±0．12 植株徒长，基部结球
23 — 0．5 0．1 — 1．85±3．21 7．09±0．11 徒长，幼苗增殖较多，基部结球
24 — 0．5 0．2 — 0 8．05±0．16 植株徒长，基部结球
25 — 1．0 0 — 0 7．95±0．18 植株徒长，基部结球
26 — 1．0 0．1 — 3．70±6．42 8．25±0．11 植株徒长，叶片舒展，基部结球
27 — 1．0 0．2 — 0 7．63±0．60 植株徒长，基部结球
28 — 0．1 — 0 0 3．60±0．59 长势较弱，基部结球
29 — 0．1 — 0．1 9．26±8．49 4．11±0．13 长势较好，基部结球
30 — 0．1 — 0．2 0 4．18±0．14 长势较好，基部结球
31 — 0．5 — 0 0 4．11±0．12 长势较好，基部结球
32 — 0．5 — 0．1 0 3．40±0．15 长势较好，叶片舒展，基部结球
33 — 0．5 — 0．2 11．11±9．62 4．39±0．15 长势较好，基部结球
34 — 1．0 — 0 12．96±3．21 4．56±0．11 长势较好，基部结球
35 — 1．0 — 0．1 9．26±8．49 5．03±0．09 长势较好，基部结球
36 — 1．0 — 0．2 3．70±6．42 4．47±0．14 长势较好，基部结球
注:表中花芽分化率、苗高数据为平均值±标准差。
图 1 大岩桐试管结球现象
表 4 6－BA、KT、IBA、NAA对花芽分化率影响的单因子多重
比较
激素
种类
激素质量浓度 /
mg·L－1
平均花芽
分化率 /%
平均苗高 /
cm
6－BA 0．1 17．28a 4．14a
0．3 15．43a 3．29b
0．5 5．56b 2．97b
KT 0．1 3．70a 5．33a
0．5 4．63a 5．65a
1．0 4．94a 6．32a
IBA 0．1 9．88a 5．41a
0．2 5．56a 5．67a
NAA 0．1 13．89a 3．87ab
0．2 4．32b 4．02a
注:表中同列不同字母表示差异显著。
63 东 北 林 业 大 学 学 报 第 43卷
6－BA各质量浓度水平的多重比较结果表明，
随着 6－BA质量浓度的升高，大岩桐花芽分化率与
苗高均呈下降趋势，说明过高的 6－BA 质量浓度不
利于大岩桐试管苗花芽分化与长高。当 6－BA质量
浓度为 0．1 mg·L－1时，大岩桐的平均花芽分化率最
高，达 17．28%，此时平均苗高为 4．14 cm。而大岩桐
在 KT作用下，花芽分化率较低，试管苗出现徒长现
象，其质量浓度变化对诱导花芽分化与苗高影响差
异不显著。所以 6－BA与 KT 相比较，6－BA 是诱导
大岩桐分化与生长适宜的细胞分裂素。
生长素 IBA 的质量浓度变化对大岩桐的苗高
与花芽诱导率影响差异均不显著，且在其作用下，植
株有徒长趋势。而 NAA 各质量浓度水平的多重比
较结果表明，随着 NAA 质量浓度的升高，大岩桐试
管苗苗高呈上升趋势，而花芽诱导率呈下降趋势，说
明在一定质量浓度范围内(0．1 ～ 0．2 mg·L－1) ，较高
质量浓度的 NAA能促进大岩桐长高，但不利于诱
导大岩桐试管苗花芽分化。当 NAA 质量浓度为
0．1 mg·L－1时，大岩桐平均花芽诱导率较高，为
13．89%，此时平均苗高较高，为 3．87 cm。
大岩桐试管苗在 6－BA与 IBA配比作用下，整体
长势较弱，偶有徒长现象，植株基部除有愈伤组织产
生，或出现丛生芽增殖较多的情况外，基部均有结球
(图 1) ;在 6－BA与 NAA作用下，试管苗整体长势较
好，部分试验组植株基部产生愈伤组织，其余试验组
植株基部结球。KT无论与何种生长素(IBA或 NAA)
配比作用，所有试管苗基部均结球，但不同培养基上结
球情况不同，出现一株结多球、球茎大小不一、球茎上
长根等现象。其中 KT与 NAA组合，植株整体长势较
好;而与 IBA组合时，植株整体徒长，且长势较弱。
综上所述，细胞分裂素 6－BA与生长素 NAA 配
比适宜诱导大岩桐试管苗花芽分化。添加 0．1 mg·
L－16－BA，与 0．1 mg·L－1 NAA，平均花芽分化率最
高，为 33．33%。
2．3 不同无机盐质量分数与不同 6－BA、NAA、蔗
糖、琼脂质量浓度配比对大岩桐试管内花芽诱
导的影响
将生长健壮、长势一致的试管苗转接到不同无机
盐质量分数与不同 6－BA、NAA、蔗糖、琼脂质量浓度
的正交设计培养基上，培养 60 d，试验结果见表 5。
表 5 不同无机盐质量分数与不同 6－BA、NAA、蔗糖、琼脂质量浓度配比对花芽诱导的影响
试验
号
无机盐质
量分数
6－BA质量浓
度 /mg·L－1
NAA质量浓
度 /mg·L－1
蔗糖质量浓
度 / g·L－1
琼脂质量浓
度 / g·L－1
花芽诱
导率 /%
生长情况
1 WPM 0．05 0 25 6 12．96±3．21 基部结球，花芽败育
2 WPM 0．10 0．05 30 7 1．85±3．21 基部结球，叶片略反卷
3 WPM 0．20 0．10 35 8 29．63±3．21 植株长势健壮良好
4 WPM 0．30 0．20 40 9 48．15±3．21 长势健壮，花芽饱满
5 WPM+N 0．05 0．05 35 9 12．96±3．21 株型紧密，基部不成球
6 WPM+N 0．10 0 40 8 46．30±3．21 叶色偏黄，花芽败育
7 WPM+N 0．20 0．20 25 7 11．11±5．56 叶有黄卷现象，花败育
8 WPM+N 0．30 0．10 30 6 42．59±3．21 叶片略皱，花败育
9 WPM+P 0．05 0．10 40 7 38．89±5．56 基部结球，花败育
10 WPM+P 0．10 0．20 35 6 12．96±3．21 长势较弱，叶反卷
11 WPM+P 0．20 0 30 9 1．85±3．21 叶色变黄，基部丛生芽增殖
12 WPM+P 0．30 0．05 25 8 0 叶皱反卷，长势较弱，基部结球
13 WPM+N+P+K 0．05 0．20 30 8 28．78±1．13 叶片发皱，花芽败育
14 WPM+N+P+K 0．10 0．10 25 9 12．96±3．21 叶片较大，叶色发黄，花芽败育，基部结球
15 WPM+N+P+K 0．20 0．05 40 6 46．30±3．21 基本结球，叶反卷，花芽较大
16 WPM+N+P+K 0．30 0 35 7 3．70±6．42 叶色发黄，株型小而紧密
注:表中花芽分化率为平均值±标准差。
由表 5可知，各处理中试管苗花芽分化率及长
势不同，试验组虽有较高的花芽分化率，但有较多花
芽败育。大岩桐在 4号培养基WPM+6－BA0．30 mg·
L－1+NAA0．20 mg·L－1+40 g·L－1蔗糖+9 g·L－1琼脂
中，平均花芽分化率最高，为 48．15%，此时植株长势
健壮良好，花芽饱满(图 2) ，后期花芽开放正常(图
3)。对花芽分化率进行极差分析，结果见表 6。
由表 6极差分析结果可知，D因素(蔗糖)的极差
最大，为 35．65;其次是 C 因素(NAA) ，极差为 15．74;
A因素(无机盐)与 E因素(琼脂)的极差相同，均为
14．81;B因素(6－BA)的极差最小，仅为 5．09。说明
不同因素水平变化对大岩桐花芽分化率的影响由大
到小依次为蔗糖，NAA，无机盐、琼脂，6－BA。
表 6 极差分析
指标 A(无机盐) B(6－BA) C(NAA) D(蔗糖) E(琼脂)
K1 92．59 93．60 64．81 37．04 114．81
K2 112．96 74．07 61．11 75．08 55．56
K3 53．70 88．89 124．07 59．26 104．71
K4 91．75 94．44 101．01 179．63 75．93
X1 23．15 23．40 16．20 9．26 28．70
X2 28．24 18．52 15．28 18．77 13．89
X3 13．43 22．22 31．02 14．81 26．18
X4 22．94 23．61 25．25 44．91 18．98
Ｒ 14．81 5．09 15．74 35．65 14．81
73第 9期 董璐，等:大岩桐试管花芽分化与开花影响因素
图 2 适宜培养基上诱导出饱满花芽
图 3 饱满花芽正常开放
D因素的极差值最大，表明在所试验的 5 个因
素中，蔗糖的质量浓度变化对大岩桐花芽分化率影
响最大，随蔗糖质量浓度的升高，花芽分化率整体呈
现先上升的变化趋势，当蔗糖质量浓度为 40 g·L－1
时，平均花芽分化率最高，为 44．91%，显著高于其他
质量浓度作用下的花芽分化率。
C因素极差次之，表明 NAA质量浓度变化对大岩
桐花芽分化率影响较大。随 NAA质量浓度升高，大岩
桐花芽分化率整体呈现先上升后下降的趋势，添加
NAA0．1 mg·L－1时，平均花芽分化率最高，为 31．02%。
A因素与 E因素极差值相同，说明无机盐质量
分数变化对大岩桐花芽分化率的影响，与琼脂的质
量浓度变化对花芽分化的影响差异不显著。从平均
值看，无机盐质量分数以第二水平最好，即 WPM+N
(WPM大量元素中 NH4NO3 与 Ca(NO3)2·4H2O质
量分数加倍) ，此时平均花芽分化率最高，为 28．24%;
而琼脂质量浓度以第一水平最好，即添加 6 g·L－1质
量浓度的琼脂，平均花芽分化率最高，为 28．70%。
B因素 6－BA质量浓度变化对大岩桐花芽分化率
影响最小。除在质量浓度为 1 mg·L－1时，大岩桐平均
花芽分化率下降，为 18．52%外，在其他质量浓度作用
下，花芽分化率无明显变化趋势，且两两比较，差异不
显著。从平均值看，以第 4水平，即添加 0．3 mg·L－1质
量浓度 6－BA，平均花芽分化率最高，为 23．61%。
因此，当无机盐、6－BA、NAA、蔗糖、琼脂 5 个因
素同时存在时，提高大岩桐花芽分化率的理论培养
基为 WPM+N+6－BA0．30 mg·L－1 +NAA0．10 mg·
L－1+40 g·L－1蔗糖+6 g·L－1琼脂。但植株长势及
花芽状态可能受到培养基中各因素在不同水平的交
互作用影响，此培养基是否适宜大岩桐花芽分化还
需进一步验证试验。
综上所述，由试验筛选出，WPM+ 6 －BA0． 30
mg·L－1+NAA0．20 mg·L－1+40 g·L－1蔗糖+9 g·
L－1琼脂为适宜大岩桐花芽分化的培养基，此时试
管苗花芽分化率较高，且保证植株长势健壮良好，
花芽饱满。
2．4 不同质量浓度赤霉素对大岩桐试管内花芽诱
导的影响
赤霉素可替代低温和长日照作用，以诱导有些长
日照植物在短日照条件下开花。以不添加赤霉素作对
照，设置不同质量浓度(0．1、0．5、1．0、2．0、5．0 mg·L－1)，
培养 60 d后统计试管内花芽分化率，试验结果见表 7。
表 7 不同质量浓度赤霉素对花芽诱导的影响
试验
号
赤霉素质量
浓度 /mg·L－1
花芽分
化率 /%
生长情况
1 0．1 0d 叶大舒展，长势较好
2 0．5 (9．95±3．28)c 花开基部，叶片反卷
3 1．0 (3．94±3．43)d 花开基部，叶皱略反卷，植株徒长
4 2．0 (1．85±3．21)d 植株徒长
5 5．0 (15．28±2．41)b 叶反卷，植株徒长
6 CK (33．19±1．88)a 叶舒展，长势较好
注:表中花芽分化率为平均值±标准差;同列不同字母表示差异
显著。
对结果进行方差分析可知，当添加有赤霉素时，
随赤霉素质量浓度升高，大岩桐花芽分化率呈上升
趋势，但植株长势变弱，且趋于徒长。在低质量浓度
(0．5～1．0 mg·L－1)作用下，大岩桐花芽在植株基部
分化，无花梗，花芽较小，但花色红艳，后期开放时花
瓣呈单瓣(图 4)。而当赤霉素质量浓度上升至 5．0
mg·L－1时，平均花芽分化率较高，为 15．28%，此时
花芽较大，具花梗，但植株与花梗明显徒长。而对照
组不添加赤霉素时的平均花芽分化率为 33．19%，显
著高于所有添加赤霉素的试验组，且植株长势健壮
良好，叶片舒展。因此，以不添加赤霉素对诱导大岩
桐花芽分化较为有利。
83 东 北 林 业 大 学 学 报 第 43卷
图 4 赤霉素作用下植株徒长，花开基部，花瓣单瓣
2．5 不同苗径对大岩桐试管内花芽诱导的影响
苗茎大小作为植物生长的指标，可一定程度上代
表植株体内营养物质存贮状况。将不同苗径的试管
苗接种到培养基中，培养 60 d，试验结果见表 8。
表 8 不同苗径对花芽诱导的影响
苗径 / cm 花芽分化率 /%
1．5 (0)c
2．0 (0)c
2．5 (0)c
3．0 (1．75±3．04)c
3．5 (28．94±2．00)b
4．0 (29．74±1．37)ab
4．5 (31．94±1．20)a
注:表中花芽分化率为平均值±标准差;同列不同字母表示差异
显著。
对结果进行方差分析，大岩桐试管苗的苗径大
小对其试管内花芽诱导影响显著。试管苗苗径小于
3．0 cm时，植株无花芽分化现象;当试管苗苗径为
3．0 cm时，渐有花芽分化，但此时平均花芽分化率较
低，仅为 1．75%;苗径大于 3．0 cm 时，花芽分化率随
苗径增大而增多，苗径为 4．5 cm 的试管苗，平均花
芽分化率最高，为 31．94%，与苗径为 4．0 cm 的试管
苗平均花芽分化率 29．74%相比，差异不显著;而苗
径为 3．5 cm 的平均花芽分化率为 28．94%，又与 4．0
cm的花芽分化率差异不显著。由此得出结论，大岩
桐植株的苗径大小影响花芽分化，3．0 cm 的苗径大
小是其营养生长向生殖生长转化的临界条件;达到
临界条件后，花芽分化率随苗径增加而逐渐增多。
3 结论与讨论
诱导不同种类植物试管开花时所需要的培养基
各异，植株只有在适宜的营养状态、适宜的激素调控
以及适宜的培养条件下才能诱导花芽分化、花器官
的形成。所以探究培养基种类及其组成成分极其必
要及重要。
植物必需的矿质元素对植物生长发育各个阶段
影响差异显著。大岩桐常规栽培养护，常在生殖生
长时，在原营养液配方的基础上适量加大磷、钾肥比
例，再添加硼、镁、锰等微量元素，以利开花。研究发
现，Mn质量分数较高的中等无机盐培养基 WPM，对
诱导大岩桐试管内花芽分化效果最佳，其次为硝酸
钾质量分数较高的 N6和 B5 培养基，低无机盐培养
基 White 效果最差。结果与常规养护方法基本一
致，同时得出，适量增加微量元素，较增加大量元素
更利于成花。
研究发现，在无机盐、细胞分裂素 6－BA、生长
素 NAA、蔗糖和琼脂的共同作用下，对诱导大岩桐
花芽诱导影响由大到小的顺序为蔗糖，NAA，无机
盐、琼脂，6－BA。蔗糖质量浓度对大岩桐花芽诱导
率影响最为显著。糖在培养基中，为植物提供碳源，
影响植物体内营养物质的运输和积累，进而影响营
养生长和生殖生长。研究发现，不同蔗糖质量浓度，
对诱导植物试管内花芽分化效果不同，以添加 40 g·
L－1质量浓度，诱导大岩桐花芽分化效果最佳。
外源激素在组织培养中调控着植物器官的发生
与发育，开花基因的表达同样也会受到激素的影响。
本试验中，细胞分裂素 6－BA 与 KT 相比较，6－BA
是诱导大岩桐分化与生长适宜的细胞分裂素，且添
加低质量浓度较为适宜，与大部分试管开花研究报
道一致［2－5］。生长素 NAA 较 IBA，添加低质量浓度
有利于大岩桐花芽分化，较高质量浓度 NAA抑制花
芽的形成。分析可能原因，一方面低质量浓度的
NAA提高了某些能促进成花的内源激素的质量浓
度［4］，另一方面，较高质量浓度的外源激素刺激植
物细胞处于高速分裂的状态，促使植物细胞不断生
长，难以诱导细胞分化，即花芽分化。
试管开花研究中，常降低培养基中 N 的质量分
数［9－18］，或提高 P 的质量分数［9，11，19］，以提高花芽诱
导率;而栽培中常在大岩桐花前增施 P、K 肥，以提
高开花质量，增加开花数量［20］。试验中通过改变基
本培养基中大量元素 N、P、K 质量分数(即无机盐
的质量分数) ，间接起到对植株增施肥的效果。试
验结果显示，在基本培养基的基础上单独加倍 P、K
质量分数，植株长势健壮，但基部增殖多，花芽分化
受到抑制;而同时加倍 N、P、K 质量分数，或单独加
倍 N质量分数，或不改变基本培养基无机盐质量分
数，对诱导大岩桐花芽分化较为有利，与前人试验结
果及盆栽的养护方法有差异，分析原因，可能是由于
N质量分数的相对降低，致使植物对大量元素吸收不
平衡，影响了植物体内营养物质的贮存，不能及时充
分供给花芽分化时所需养分，从而抑制了花芽分化。
93第 9期 董璐，等:大岩桐试管花芽分化与开花影响因素
赤霉素有促进发芽、枝叶生长、提早开花结果等
作用，对植物的影响贯穿整个生命周期中的各个发
育进程［21］，有研究表明，赤霉素对雄蕊和花瓣发育
很重要［22］。本试验研究结果显示，添加赤霉素，不
能提高大岩桐花芽诱导率;高质量浓度赤霉素较低
质量浓度的有利于提高花芽诱导率，增加成花数量，
但植株徒长，长势弱。但添加赤霉素的试验组，花芽
后期能正常开放，且花色红艳。杭州师范大学通过
赤霉素和细胞分裂素协同作用，建立起离体大岩桐
花被切块直接再生花芽的体系，同时用酶联免疫方
法测定出花器官中的赤霉素质量浓度水平持续增
加，高于营养器官中的赤霉素质量浓度［23］。结合前
人研究，得出施加外源赤霉素确实能够促进诱导大
岩桐花芽分化。而添加赤霉素的花芽诱导率低于不
添加的诱导率，可能原因是具一定苗径大小的试管
苗，已完成营养生长，可以自主成花诱导途径向生殖
生长转变，此时添加不适宜质量浓度的赤霉素，会影
响相关成花基因的表达，同时起到促进茎叶生长的
作用，从而表现出无花芽分化，植株徒长的现象。所
以，赤霉素在植株不同生理状态时作用，可能存在不
同机制，还有待进一步研究。但在完成花芽诱导后，
可考虑添加赤霉素，以提高成花品质。
常规栽培中，大岩桐以自主途径完成花芽诱导，
即其植株要达到一定的年龄才能开花，否则将促进
开花阻抑物基因的表达而不能开花。在花芽诱导试
验过程中发现，培养基中各成分的种类或质量浓度
变化仅对花芽诱导率有影响，并无培养基中不可或
缺的绝对成分，适宜的培养基成分能使大岩桐试管
苗有较高的花芽诱导率;而大岩桐试管苗的大小
(即自身营养状态)直接影响其是否能够分化花芽，
是诱导其花芽分化的必要条件。植株的营养状态对
试管内花芽诱导有影响，其基本原理是植物体内的
一些化合物种类，如脯氨酸等能与激素类共同作用
以诱导开花［24］，而处在不同生理阶段的植物体内所
含化合物种类及质量浓度不同。近年的研究中发
现，在相同增殖培养基上培养得到的不同高度的试
管苗，可能由于所处的生理状态或生理阶段不同，花
芽诱导率有差异［10］。本试验中，以苗径作为衡量植
株营养状态的指标进行研究，发现 3．0 cm 的苗径大
小是大岩桐由营养生长向生殖生长转化的临界条
件，之后随苗径的增加，花芽诱导率增多。分析原
因，可能不同苗径的植株，所处营养状态的不同，苗
径＞3．0 cm 的大岩桐试管苗，植株体内的化合物种
类与内源激素水平与外源激素共同作用，有利于促
进成花基因的表达。
总之，WPM是适宜大岩桐诱导花芽分化，且保
证长势健壮的基本培养基;细胞分裂素 6－BA 与生
长素 NAA配比适宜诱导大岩桐试管苗花芽分化;在
WPM的基础上，增加 N、P、K 质量分数，或增加 N
质量分数，或不改变基本培养基无机盐质量分数，对
提高大岩桐花芽分化率较为有利;诱导大岩桐试管
内花芽分化的适宜培养基为 WPM+6－BA0．30 mg·
L－1+NAA0．20 mg·L－1 +40 g·L－1蔗糖+9 g·L－1琼
脂;赤霉素不利于健壮生长。3．0 cm 的苗径大小是
大岩桐营养生长向生殖生长转化的临界条件，达到
临界条件后，花芽分化率随苗径增加而逐渐增多。
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04 东 北 林 业 大 学 学 报 第 43卷