全 文 ：收稿 2002-09-10 修定 2002-11-21
＊ 通讯作者(E-mail:st820113@sohu.com , Tel:022-24318869)。
星球和鸾凤玉的组织培养与快速繁殖
李德森1 孙 涛2 , ＊(1南开大学生命科学学院 , 天津 300071;2天津医科大学基础医学院 , 天津 300070)
Tissue Culture and Rapid Propagation of Astrophytum asterias and A.myriotigma
LI De-Sen1 , SUN Tao2 , ＊(1 College of Li fe Sciences , Nankai University , Tianjin 300071;2 College of Preclinical Medicine ,
T ianjin Medical University , T ianjin 300070)
1 植物名称 星球(Astrophytum asterias)园艺种“超兜 A” ,鸾凤玉(A .myriotigma)园艺种“白云鸾
凤玉” 。
2 材料类别 星球和鸾凤玉两年生实生苗 ,供试植
株来源于日本カクタヌ专门家联盟 。
3 培养条件 (1)启动培养基:MS+KT 1 mg·L-1(单位下同)+2 ,4-D 1;(2)分化培养基:MS+6-BA 1
+KT 2;(3)增殖培养基:MS+6-BA 0.5+KT 0.5+NAA 0.1;(4)复壮与生根培养基:1/2MS+NAA
0.1。以上培养基均加入 3%蔗糖 、0.7%琼脂 , pH
5.8。培养温度(25±2)℃,光照 8 h·d-1 , 光照度为
2 000 lx 。
4 生长与分化情况
4.1 无菌材料的获得 将实生苗剪去根部 ,风干伤
口 ,经流水冲洗 1 h ,1%新洁尔灭浸洗 20 min ,无菌
水冲洗 3次 ,0.1%HgCl2溶液(加入 0.05%Tw een-
20)15 min ,无菌水再冲洗 7 ～ 8 次。将消毒的材料
置于无菌滤纸上 ,每个实生苗横切 3刀 ,十字纵切 2
刀 ,即成外植体 ,这样可以保证每块外植体都具有髓
部和表皮 。
4.2 启动培养 将星球或鸾凤玉的外植体接入启
动培养基(1),5 d后伤口截面膨大 ,形成一薄层黄绿
色疏松的雪花状愈伤组织 ,增殖速度较快;20 d后可
见愈伤组织发生改变 ,从表皮形成绿色的愈伤组织 ,
而从近髓部产生白色愈伤组织 。将形成的愈伤组织
转于相同的培养基 ,可大量增殖。绿色愈伤组织可
以分化为绿色和白色两种愈伤组织 ,而白色愈伤组
织只能形成大量单一的白色愈伤组织 。当培养时间
超过 40 d ,星球的愈伤组织出现黄色坏死 ,更换培养
基后明显好转。
4.3 分化培养 将上述培养物转入分化培养基(2)
中 ,愈伤组织继续生长 ,20 d后绿色愈伤组织上形成
许多浓绿色小点 ,继而形成绿色球状小体(GCB),再
经过 10 d后能形成大量典型的子球。而白色愈伤组
织仅仅是快速生长 ,不见分化和转绿。
4.4 芽的增殖 将上述分化出的小球转入增殖培
养基(3)。大约 10 d后每个小球的刺座都有子球产
生 ,30 d后形成一团群生的子球 。将每个小球分开
作继代培养后 ,增殖速度较快 ,小球基部有极少愈伤
组织形成 ,同时大约 50%的小球有 10 ～ 15条很细的
须根生成 ,且有壮苗效果 。继代时间以 30 d 左右一
次较好 ,小球的增殖系数可达 6 ～ 8倍 ,得到的小球
生长情况良好 ,部分生根的丛生球可直接出瓶。星
球的增殖倍率大于鸾凤玉 ,但需经常更换培养基 ,否
则易出现褐色坏死和玻璃化现象。
4.5 壮苗与生根 在增殖培养基(3)上得到的子球
很多未生根 。将未生根的小球进行适当分离后转入
生根培养基(4)中 。1个月左右 ,可使小球生根并长
得较大 。在转入生根培养基后 ,光照度要增大到 3
000 lx ,最好使用散射阳光 ,生根率 90%以上 ,部分
生根的小球产生类似实生苗的粗大直根 。
4.6 移栽 采用蛭石 、珍珠岩 、草木灰(3∶2∶1)组成的
混合基质 ,经高压灭菌后装入苗钵 ,距顶端大约 5
cm 。将开口炼苗 2 d 的出瓶苗取出均匀植入基质
中 ,适当保湿。用低浓度的多菌灵溶液浇灌 ,散射光
照射。3周后可见小球生长 ,成活率大于 95%。定
植 2个月后每株苗可以产生很多根系 ,生长速度较
快。另外 ,可以直接将瓶中的子球进行类似实生苗
的早期嫁接 ,砧木采用 1 年生量天尺或者袖浦柱 ,2
周后可见生长。鸾凤玉的生长速度超过星球 。早期
嫁接后的瓶苗与实生苗生长速度都很快 ,区别是瓶苗
没有实生苗嫁接后残留的典型地下茎。
5 意义与进展 星球和鸾凤玉是仙人掌科星球属
的两个著名代表种 ,原产美国得克萨斯州。星球俗
称“兜” ,野生种星球被国际《濒危野生动植物种国际
贸易公约》(The CITES)列为一级保护植物。星球
和鸾凤玉可进行一定的属间杂交 ,且原种变异类型
很多 。部分国家在这两个品种的育种上做了大量的
工作 ,如日本选育的“超兜” 、“山本兜” 、“龟甲兜” 、
“花园兜”以及“恩 鸾凤玉” 、“红叶鸾凤玉”等等 ,我
国选育的“兜锦” 、“壁方玉”等 。由此可见 ,其园艺价
值和观赏价值较高 ,是植物园和多肉植物爱好者热
衷收集的珍品 。由于这类植物繁殖系数很低 ,且变
异性较大 ,保存各种园艺品种很不容易。采用组织
培养法可能是解决星球和鸾凤玉各个园艺品种繁殖
和种质保存的有效途径 ,也具有保护濒危植物的意
义。国内外未见这两种植物组培成功的报道 。
475植物生理学通讯 第 39 卷 第 5 期 , 2003年 10 月
DOI :10.13592/j.cnki.ppj.2003.05.026