全 文 ：明日叶叶的愈伤组织诱导和快速繁殖
郭治友1， 罗 应1， 钱绍方2
（1.黔南民族师范学院生命科学系，贵州 都匀 558000；2.昆明理工大学生物技术研究中心，云南 昆明 650224）
摘 要：为解决生产上短时间快速获得大量的明日叶（Angelica keiskei Koidz）种苗，采用明日叶叶的不同部位作为外植体进行组织
培养。 结果表明， 利于诱导愈伤组织的培养基是 N6+6-BA2.0 mg/L+NAA2.0～2.5 mg/L； 愈伤组织诱导丛生芽分化的最佳培养基是 N6+6-
BA2.0 mg/L；丛生芽生根培养的最优培养基是 N6+NAA0.5 mg/L+AC3.0 g/L，其中培养基中加入 50.0 mg/L的 CH可延缓愈伤组织的衰老。
关键词：明日叶； 叶； 组织培养； 愈伤组织； 快速繁殖
中图分类号：S636.9 文献标识码：A 文章编号：1004-874X(2010)07-0070-03
Callus induction and rapid propagation of leaves of
Angelica keiskei Koidz
GUO Zhi-you1, LUO Ying1, QIAN Shao-fang2
(1.Department of Life Science, Qiannan Normal College for Nationalities, Duyun 558000, China; 2.Biotechnology Research Center,
Kunming University of Science and Technology, Kunming 650224, China)
Abstract: The in vitro rapid progagation technique, callus induction of different part’s leaves, multiplication of cluster buds and
rooting induction of Angelica keiskei Koidz were tested to set up its asexual rapid propagation system for providing a great quantity of
seedings. The results showed that the optimum medium for callus induction, cluster bud multiplication and rooting induction were N 6+6-
BA2.0 mg/L+NAA2.0～2.5 mg/L, N6+6-BA2.0 mg/L and N6+NAA0.5 mg/L+AC3.0 g/L. Adding CH 50.0 mg/L could be anti-aging of
callus in medium.
Key words: Angelica keiskei Koidz; leaf; tissue culture; callus; rapid propagation
明日叶（Angelica keiskei Koidz）中文别名为八丈芹、
灵草、海峰人参和长寿菜等，是伞形科（Umbelliferae）当归
属（Angelica）植物，原产于日本火山灰地质的八丈岛，日本
称之为 Ashitaba[1]。 其茎叶富含多种查耳酮（Chalcones）类
物质，对糖尿病有很好的治疗作用 [1-2]；还含有高浓度的天
然有机锗和一般植物性食物很少有的维生素 B12、 丰富的
叶绿素以及人体所需要的 20多种矿质元素和一些特殊物
质，具有增强免疫力、补血、抗菌消炎、促进成长、增进食欲
和防癌等功效[3]。 因此，明日叶是一种重要的植物资源，可
开发为饮料，也可作为药食兼用的蔬菜[3-9]。
明日叶能适应高冷环境，在中、高海拔地区可全年栽
种，在低海拔或平原地区适于秋种，我国 20多年前从日本
引进，现在国内仅有少数几家公司刚引种，栽培面积很小，
原料在国际市场价格很高，需求量大。 在生产过程中，明日
叶植株通常在植后 1～2年即进入繁殖期，开花结实后立即
死亡，其果实结实率和种子发芽率均较低，实生苗也不易栽
培[10]，而植物组织培养是解决快速获得种苗的最佳方法 [11-
12]。 因此，生产上迫切需要进行明日叶的组织培养和快速繁
殖技术研究， 以生产足够种苗来满足开发的需要 [5]。 2006
年，李佳等[10]报道了以叶片、叶柄和带芽的茎等作为外植体
在 MS培养基上培养明日叶的方法。在培养实践中发现，茎
段材料比较少，易于衰老死亡，且在短时间内很难达到规模
化生产种苗的需求；而采用叶片为外植体，虽然材料较多，
但在 MS培养基上产生的愈伤组织较少， 难于分化丛芽的
诱导培养。 我们从基本培养基入手，分别用叶片和叶柄为
外植体，在不同激素组合的培养基上进行愈伤组织诱导、丛
生芽分化和生根培养等， 以期建立系统的明日叶叶的无性
快繁体系，生产大量优质种苗满足生产需要。
1 材料与方法
1.1 试验材料
供试材料为明日叶，于 2008 年 8 月 16 日采自贵州省
三都县健康茶科技有限公司甜茶种植基地，选择叶（叶柄
和叶片分开）作为外植体。
1.2 试验方法
1.2.1 消毒 将外植体经流水冲洗 1～2 h， 在超净工作
台上先用 75％酒精浸泡 5 s，然后立即用无菌蒸馏水冲洗
3 次，再用 0.1%HgCl2消毒 5～6 min，最后用无菌蒸馏水漂
洗 3～5次，将消毒好的外植体接入培养基上培养。
1.2.2 培养基和培养条件 培养基以 MS 和 N6 为基本
培养基。 添加的外源激素有不同浓度的 NAA和 6-BA；添
加的其他物质有蔗糖 30 g/L、琼脂 7.5 g/L和 AC 3.0 g/L；
添加的天然有机物有 5 mL/L马铃薯水煮提取液、50 mg/L
CH、5 mL/L 香蕉汁和 20 mL/L 鲜牛奶。 培养条件为 pH
5.6～5.8，温度 26℃左右，光照时间 12 h/d，光照强度 7～10
mol/m2·s，湿度保持 100%。
1.2.3 培养观察与记录 培养期间，每隔 3 d 观察 1 次，
根据培养生长情况决定是否进入下一步的培养。
2 结果与分析
2.1 愈伤组织的诱导
外植体接入培养基 3 d后，叶片开始扭曲变形，叶柄在
接触培养基的部位膨大，表面变白，说明细胞已经脱分化。
收稿日期：2010-01-05
作者简介：郭治友（1973-），男，在职硕士生，副教授，E-mail：guo
zhiyou8888@126.com
广东农业科学 2010 年第 7 期70
DOI:10.16768/j.issn.1004-874x.2010.07.052
诱导率(%)
16.7
52.6
71.9
100.0
88.5
37.5
25.0
50.0
88.9
96.2
86.8
32.3
诱导数(块)
6
20
28
32
23
15
10
20
32
25
33
10
外植体数(块)
36
38
39
32
26
40
40
40
36
26
38
31
诱导率(%)
17.8
45.0
68.6
94.7
87.1
28.2
21.8
43.6
89.3
92.5
83.3
29.7
诱导数(块)
6
18
24
36
27
11
7
17
25
37
20
11
外植体数(块)
32
40
35
38
31
39
32
39
28
40
24
37
NAA
(mg/L)
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
6-BA
(mg/L)
2.0
2.0
2.0
2.0
2.0
2.0
2.0
2.0
2.0
2.0
2.0
2.0
基本培养基
MS
N6
表 1 明日叶不同外植体愈伤组织的诱导
叶片 叶柄
注：诱导率（%）=诱导出现愈伤组织的块数/供试外植体块数×100%。
黄化衰老
时间(d)
45
32
84
36
67
生长
速度
较快
慢
最快
较慢
比较快
颜色
浅绿
黄白
浅绿
浅褐
浅绿
有机
物质
-
5mL/L 马铃薯水
煮提取液
50mg/L CH
5mL/L 香蕉汁
20mL/L 鲜牛奶
NAA
(mg/L)
2.5
2.5
2.5
2.5
2.5
6-BA
(mg/L)
2.0
2.0
2.0
2.0
2.0
序号
1
2
3
4
5
表 2 明日叶愈伤组织的继代培养
注：（1）基本培养基均为 N6；（2）“-”表示不添加任何物质。
分化率
(%)
5.0
18.8
29.4
42.1
80.0
68.2
47.8
40.0
41.7
26.3
22.2
10.0
愈伤组织
分化数
2
6
10
16
40
30
22
12
10
10
8
4
接种愈伤
组织数
40
32
34
38
50
44
46
30
24
38
36
40
NAA
(mg/L)
0
0.1
0.2
0.3
0
0.1
0.2
0.3
0
0.1
0.2
0.3
6-BA
(mg/L)
1.0
1.0
1.0
1.0
2.0
2.0
2.0
2.0
3.0
3.0
3.0
3.0
序号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
表 3 明日叶丛生芽的诱导
注：基本培养基均为 N6。
图 2 愈伤组织诱导丛生芽
继续培养 12 d后统计不同外植体的诱导情况， 结果见表
1。 表 1显示，在 MS和 N6培养基中愈伤组织均有诱导，其
中 6-BA2.0 mg/L+NAA2.0～2.5 mg/L的诱导率较高，说明这
样的激素配比较利于明日叶愈伤组织的形成。 培养时叶柄
的愈伤组织团块出现较早，而且较为显著（图 1），但愈伤组
织量少，难于进行丛生芽分化培养。继续培养 45 d后，愈伤
组织颜色随之变黄，如不尽快转接将变褐衰老死亡，此现
象在 MS培养基上出现较 N6培养基上早。 因此，为了获得
较多的愈伤组织，需要解决此问题，从而延缓愈伤组织的
衰老和继代增殖培养，为丛生芽的分化奠定基础。
2.2 愈伤组织的继代增殖培养
由于明日叶外植体在 N6培养基中比在 MS 培养基中
衰老较慢， 因此选择 N6基本培养基进行愈伤组织的继代
培养，以延缓衰老。 由培养 12 d 后的统计结果（表 2）可
知， 在 N6+6-BA2.0 mg/L+NAA2.5 mg/L 的培养基上添加
不同的有机物质效果显著不同，加入 50 mg/L的 CH 和 20
mL/L的鲜牛奶都能起到促进作用；而加入 5 mL/L 的马铃
薯提取液和 5 mL/L 的香蕉泥反而加速愈伤组织的衰老。
说明明日叶愈伤组织生长发育需要的是一种氨基酸类的
植物，在此培养基上愈伤组织色绿而深。
2.3 丛生芽的诱导
当愈伤组织分化至较大的团块时，接入丛生芽分化培
养基中。 5 号培养基上的愈伤组织最先出现长条行叶片，
发育一段时间后才伸出叶柄（图 2a）。 60 d 后的统计结果
（表 3）表明，在 N6+6-BA2.0 mg/L 培养基上可分化出大量
的丛生芽，分化率最高、为 80.0%，丛生芽分化的同时还能
产生愈伤组织，且分化的丛生芽也较多（图 2 b），利于工
厂化育苗扩大增殖。
2.4 丛生芽的生根
选择分化比较好的芽用于生根诱导。 由于茎极短，分
离时注意带上少许茎，接入生根培养上，培养 45 d后的统
计结果见表 4。表 4显示，在 3号和 8号培养基上生根率较
高、分别为 55.6%和 66.7%，说明 AC能促进明日叶生根，但
作用不太显著。 因此，N6+NAA0.5 mg/L+AC3.0 g/L 较利于
图 1 叶柄上产生愈伤组织
71
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加。 但在 3 年内无论是变异品种（系）的比率还是变异苗
数的比率均不高，能较好地保持原有品种（系）的特性。 从
对部分蝴蝶兰品种（系）的变异情况的跟踪情况来看（图
1），随着保存时间的增加，品种的变异率也有明显的增加。
满天红的变异主要类型为花梗变高、叶片增长等，兄弟女
孩的变异类型主要为花型花色的变化。
为减少因长期无菌保存带来的品种变异问题， 减少
因每年重复切取新的材料所带来的工作量和成本， 保证
种质资源的常年应用， 我们采取了每 3 年切取新的材料
进行无菌保存， 变异不大的老材料则用于生产开发的技
术方法 [3]。 从目前的情况来看，较有效地避免了品种变异
和种性退化的问题。
蝴蝶兰种质资源的无菌保存方法的优点是材料不受交
叉感染病毒，不会感染病虫害，相对于种植保存而言成本较
低，但技术要求较高，尤其是对变异的控制。 适合于引进后
经性状观察，综合表现好，需长期保存利用的种质资源。
3 蝴蝶兰花药的保存
为更好地保存蝴蝶兰品种资源，及时并常年进行蝴蝶
兰组配杂交工作， 我们对蝴蝶兰花药保存进行了初步研
究，结果表明：蝴蝶兰花药在 0℃条件下至少可保存 1 年，
花药解冻后组配杂交仍可保持正常的育性。
蝴蝶兰花药保存方法优点是操作简单， 成本低廉，缺
点是应用范围不广，仅作为一种有限的补充。 适宜用于杂
交父本种质资源的保存。 具有育性的花药保存年限仍有
待于进一步的研究。
参考文献：
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[3] 李军,柴向华,曾宝珰,等.蝴蝶兰组培工厂化生产技术[J].园艺学
报,2004,31(3):413-414.
生根率
(%)
8.3
27.3
55.6
28.6
0
27.3
50.0
66.7
41.7
28.6
生根
株数
3
9
15
6
0
9
21
30
15
6
接种
芽数
36
33
27
21
30
33
42
45
36
21
AC
(g/L)
0
0
0
0
0
3.0
3.0
3.0
3.0
3.0
NAA
(mg/L)
0.1
0.3
0.5
0.7
1.0
0.1
0.3
0.5
0.7
1.0
序号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
表 4 明日叶丛生芽的生根诱导
注：基本培养基为 N6。
明日叶丛生芽生根，平均每株根数达 3条以上。
2.5 生根苗的移栽
当明日叶长出 3～5 条根时， 移至实验室窗台自然炼
苗 7 d，然后逐渐打开瓶口炼苗约 15 d。将苗取出，用水将
根上的培养基冲洗干净，再用高锰酸钾溶液浸根后，移栽
至灭过菌的阔叶腐殖质土∶蛭石=1∶1的基质中， 浇足水后
用保鲜膜封盖盆口， 置于阴暗处 7 d后逐步打开保鲜膜，
30 d后成活率达 80%左右。
3 结论与讨论
用明日叶的叶为外植体诱导愈伤组织， 由于产生的
愈伤组织较少，培养一段时间后会衰老死亡。 因此，如何
让其产生更多的愈伤组织，控制衰老，成为叶诱导培养过
程的关键技术。 本试验结果表明， 培养基 MS+6-BA2.0
mg/L+NAA2.0～2.5 mg/L和 N6+6-BA2.0 mg/L+NAA2.0～2.5
mg/L 均能诱导产生愈伤组织，但后者优于前者，产生的愈
伤组织较多，色深绿，保持时间也较长。
在诱导愈伤组织时，叶柄比叶片易诱导。 但愈伤组织
随着培养时间的延长而黄化衰老，变褐死亡。 在培养基中
添加有机物质来延缓衰老，同时不断转接继代培养，能获
得较多体积较大的愈伤组织团块，从而利于诱导丛生芽。
添加 CH 或牛奶的培养基均有利于促进明日叶外植体的
生长发育，延缓衰老，可见明日叶是一类生长发育中喜蛋
白质类的植物。 试验结果还表明，诱导出的明日叶丛生芽
和生根苗的纤维化程度不高，比较幼嫩，因此在分离和移
栽过程中要慎防叶被碰折断。
参考文献：
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