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收稿日期:2013-12-28
基金项目:成都市经济和信息化委员会资助科研项目(2012) ;成都市科技计划项目(12GGYB413SW-001)
作者简介:王跃华(1963-) ，女，教授，研究方向:生药学;E-mail:wangyaohua888@ yahoo. com. cn。
* 通讯作者:刘涛，E-mail:liutao0578@ sina. com。
不同激素配比对卷叶贝母鳞茎诱导效应的影响
王跃华1，郭翠平1，何诗虹1，江明殊1，2，刘 涛1* ，王晓蓉3
(1. 成都大学生物产业学院，四川 成都 610016;2. 四川师范大学生命科学院，四川 成都 610101;3. 成都
恩威集团(投资)有限公司，四川 成都 610041)
摘要 目的:研究不同激素配比对卷叶贝母组培苗幼叶诱导产生鳞茎的影响，为扩大川贝母药源提供有效途
径。方法:以卷叶贝母组培苗幼叶为外植体，通过正交试验法研究了由 6-BA、NAA、2，4-D和 KT四种植物激素组成
的培养基直接诱导鳞茎产生和增殖的影响;实验以鳞茎的诱导率和平均产生鳞茎数为考核指标，并测定了产生鳞
茎的生物碱含量。结果:诱导卷叶贝母组培苗幼叶产生鳞茎的最佳培养基配方为 MS + 6-BA 2. 0 mg /L + NAA 1. 0
mg /L + KT 1. 0 mg /L，其中鳞茎诱导率为 83. 37%，平均产生的鳞茎数为 17. 27 个;并经测定诱导产生的鳞茎中的生
物碱含量为 0. 389%，是野生川贝母的 1. 64 倍。结论:提供了生产组培川贝母药材的简便快捷方法，为合理开发利
用卷叶贝母植物资源和提高药材品质奠定基础。
关键词 卷叶贝母;叶;正交试验;植物激素;小鳞茎
中图分类号:Ｒ282. 2 文献标识码:A 文章编号:1001-4454(2014)06-0931-04
Different Ｒatio of Hormone Effects on Fritillaria cirrhosa Bulb Induction
WANG Yue-hua1，GUO Cui-ping1，HE Shi-hong1，JIANG Ming-shu1，2，LIU Tao1，WANG Xiao-rong3
(1. Department of Biological Engineering，Chengdu University，Chengdu 610016，China;2. College of Life Science，Sichuan Normal U-
niversity，Chengdu 610101，China;3. Chengdu Enwei Group Co.，Chengdu 610041，China )
Abstract Objective:To study the effects of different hormone induced bulb of Fritillaria cirrhosa seedling leaves，in order to pro-
vide an effective way to expand Fritillaria cirrhosa source. Methods:Fritillaria cirrhosa seedling leaves were used as explants，orthogonal
test was carried out to study the medium consisting of 6-BA，NAA，2，4-D and KT，and proliferation induced by direct bulb． Induction
rate and average number of bulb producing was treated as the assessment indices，and the content of alkaloid of bulb was
determined. Ｒesults:The best medium formula for Fritillaria cirrhosa tissue culture seedling was MS + 6-BA 2. 0 mg /L + NAA 1. 0 mg /
L + KT 1. 0 mg /L，the bulb induction rate was 83. 37% and the average number of bulbs was 17. 27. The alkaloid content of induced
bulb was 0. 389%，which was 1. 64 times that of wild Fritillaria cirrhosa bulb. Conclusion:This study provides a simple and rapid meth-
od for the production of tissue culture of Fritillaria cirrhosa bulb. It is useful for reasonable development and utilization of Fritillaria cir-
rhosa resources，as well as improvement of the quality of medicinal materials．
Key words Fritillaria cirrhosa D. Don;Leaves;Orthogonal test;Plant hormone;Bulblet
百合科植物卷叶贝母 Fritillaria cirrhosa D. Don
的干燥鳞茎为名贵的川产道地药材川贝母。由于卷
叶贝母植物通常生长在海拔 3 500 m的高山灌丛和
草甸等地带，存在生理因素和地理环境条件的特殊，
·139·Journal of Chinese Medicinal Materials 第 37 卷第 6 期 2014 年 6 月
DOI:10.13863/j.issn1001-4454.2014.06.015
因此大大限制了该药材的大量人工种植。目前川贝
母商品药材主要依靠采挖野生资源为主，这也造成
了川贝母药材资源的严重匮乏。而利用植物组织培
养技术，不仅可快速培育出卷叶贝母鳞茎，以满足药
材市场的需求;同时还可以更好地保护卷叶贝母野
生植物资源和其生活的生态环境，从而为名贵药材
的可持续利用提供了一条可借鉴的重要途径。
目前，已有一些关于卷叶贝母组织培养方面的
研究报道，但通常都是采用卷叶贝母植物的鳞片叶
和种子为外植体，并经诱导愈伤组织后再分化培育
出鳞茎〔1，2〕;不仅操作繁琐，工作量大，而且需花费
的培养周期也相应较长。本实验创新性地利用卷叶
贝母组培苗的幼叶直接诱导出新鳞茎，不仅所需时
间短，而且诱导出的新鳞茎生物碱含量高;因此该实
验研究具有广泛地应用前景。
1 材料、仪器与方法
1. 1 材料
1. 1. 1 试验材料:卷叶贝母组培苗由本课题组自
主培育;野生川贝母鳞茎购于成都市同仁堂药店;西
贝母碱购自中国食品药品检定研究院，批号:
20110706。
1. 1. 2 药品与试剂:三氯甲烷、邻苯二甲酸氢甲、
溴甲酚绿、氢氧化钠和磷酸二氢钾等均为分析纯，购
自成都市科龙化工试剂厂。
1. 2 仪器 岛津 UV-210A 紫外分光光度计，DHG-
9141 型电热恒温干燥箱，浙江电子万用炉，上海友
声衡器有限公司生产的 BS-6KH 型电子天平，粉碎
机等。
1. 3 方法
1. 3. 1 鳞茎的诱导:选取生长 1. 5 cm 左右的卷叶
贝母组培苗幼叶，在超净台上切去幼叶顶端少许部
分后，接入表 1 四因素三水平 L9(3
4)正交表中〔3〕，
在温度 20 ℃，光照强度 1 000 Lx和光照时间 12 h /d
条件下培养 50 d后，统计鳞茎的诱导率和平均产生
鳞茎数目。上述所采用的培养基是以 MS 作为基本
培养基，附加蔗糖 30 g /L 和琼脂 6. 8 g /L，pH 调至
5. 8 ～ 6. 0。每次试验接种 40 瓶，每瓶接种 2 个外植
体，试验重复 3 次。
1. 3. 2 数据分析:统计结果采用 Excel、正交试验
助手ⅡV3. 1 和 SPSS 19. 0 软件进行数据分析，并按
下列公式计算相应指标。
鳞茎诱导率 =(产生鳞茎的幼叶数 /接种的幼叶总数)
× 100%
平均产生鳞茎数目 =产生鳞茎的个数 /接种的幼叶总数
1. 3. 3 总生物碱含量的测定:照2010年版中国药
表 1 卷叶贝母鳞茎诱导的正交试验设计因素水平
水平
因素
A
6-BA /(mg /L)
B
NAA /(mg /L)
C
KT /(mg /L)
D
2，4-D /(mg /L)
1 1. 0 0 0 0
2 2. 0 0. 5 1. 0 0. 3
3 3. 0 1. 0 2. 0 0. 5
典一部〔4〕川贝母项下方法，取西贝母碱 5 mg，精密
称定，置 25 mL量瓶中，加入三氯甲烷至刻度，摇匀，
备用。精密量取上述西贝母碱对照品溶液 0. 1、
0. 2、0. 4、0. 6、1. 0 mL置 25 mL具塞试管中，分别补
加三氯甲烷至 10. 0 mL，精密加水 5 mL、0. 05%溴甲
酚绿缓冲液 2 mL，密塞，剧烈振摇，转移到分液漏斗
中，放置 30 min，取三氯甲烷液，用干燥滤纸滤过，取
续滤液，以相应的试剂为空白，照紫外-可见分光光
度法，在 415 nm的波长处测定吸光度，以吸光度为
纵坐标，浓度为横坐标，绘制标准线。
总生物碱含量(%)= (A + 0. 012)× n
W × 106 × 0. 0108
式中:A为吸光度，n为稀释倍数，W为试样质量 /g。
2 结果与分析
2. 1 正交试验结果分析 在经过 4 种不同质量浓
度植物激素的正交试验，发现不同激素组合对卷叶
贝母鳞茎的诱导和增殖都有较大的影响，具体试验
结果见表 2。
试验研究结果发现，6 号组的培养基配方 MS +
6-BA 2. 0 mg /L + NAA 1. 0 mg /L + KT 1. 0 mg /L 为
诱导鳞茎产生的最佳培养基，其鳞茎诱导率最高达
到 83. 37%，且产生小鳞茎数也最多为 17. 27 个;而
1 号组由于只在培养基中添加了浓度为 1. 0 mg /L
的 6-BA 单一植物激素，其鳞茎诱导率仅为
15. 02%，产生的小鳞茎数也只有 3. 8 个。由此说
明，在由组培苗幼叶再生产生鳞茎的过程中，采用多
种植物激素的有效组合比采用单一植物激素效果好。
根据均值可反映某一激素的不同质量浓度对鳞
茎诱导作用大小，即均值最大的一项为该激素的最
佳质量浓度〔5〕。由表 2 可见，以诱导率为指标时，A
因素 2 水平与 3 水平的均值相近，但 2 水平最高，而
1 水平最低;B 因素三个水平间的均值均较接近;C
因素中 2 水平的均值最大，其余两者相近;D 因素
1、3 水平接近而 2 水平最低，对于 2，4-D，较低浓度
有利于诱导出小鳞茎〔6〕。因此以鳞茎的诱导率为
指标，最佳激素组合为 A2B2C2D3，即 MS + 6-BA 2. 0
mg /L + NAA 0. 5 mg / mL + KT 1. 0 mg /L + 2，4-D
0. 5 mg /L;以 平 均 产 生 鳞 茎 数 目 为 指 标 时，
A、C两因素的情况与诱导率的相似，2水平均为最
·239· Journal of Chinese Medicinal Materials 第 37 卷第 6 期 2014 年 6 月
表 2 卷叶贝母鳞茎诱导的试验结果直观分析
试验号 6-BA /(mg /L) NAA/(mg /L) KT /(mg /L) 2，4-D /(mg /L) 诱导率(Ⅰ)/% 平均产生鳞茎个数(Ⅱ)/个
1 1 1 1 1 15. 02 3. 8
2 1 2 2 2 23. 35 4. 97
3 1 3 3 3 22. 72 3. 55
4 2 1 3 2 73. 76 12. 54
5 2 2 1 3 74. 10 13. 01
6 2 3 2 1 83. 37 17. 27
7 3 1 2 3 67. 44 10. 33
8 3 2 3 1 65. 21 8. 63
9 3 3 1 2 53. 27 4. 85
Ⅰk1 20. 36 52. 07 47. 46 54. 53
k2 77. 08 54. 22 58. 05 50. 13
k3 61. 97 53. 12 53. 90 54. 75
Ｒ 56. 71 2. 15 10. 59 4. 63
Ⅱk1 4. 11 8. 89 7. 22 9. 90
k2 14. 27 8. 87 10. 86 7. 45
k3 7. 94 8. 56 8. 24 8. 96
Ｒ 10. 17 0. 33 3. 64 2. 45
注:培养 50 d统计结果
佳水平，而 B、D 的 1 水平为最佳水平，则其最佳配
方为 A2B1C2D1，即为 MS + 6-BA 2. 0 mg /L + KT 1. 0
mg /L。
因各激素对诱导鳞茎的效果各不相同，激素的
极差越大，说明该激素质量浓度的变化对实验结果
的影响也越大，以鳞茎的诱导率和平均产生个数为
检测指标，从极差 Ｒ值中得出，因素 A的极差最大，
其次是因素 C 的极差，再者为因素 D，因素 B 的极
差最小，由此可见因素 A 对试验指标的影响最大，
其次是因素 C的影响，因素 D和因素 B对试验指标
的影响最小。则 4 个因素对卷叶贝母幼叶诱导鳞茎
的影响大小顺序均为:A ＞ C ＞ D ＞ B，即依次为 6-
BA、KT、2，4-D、NAA，这说明 6-BA 在鳞茎的诱导和
增殖中起主要作用，对实验的影响最大。
2. 2 正交试验方差分析 为了进一步反映各因素
之间的差异，以便寻求最佳质量浓度的激素组合，分
别以卷叶贝母鳞茎诱导率和增殖数为指标对试验结
果进行方差分析。结果见表 3、4。
以卷叶贝母组培苗叶为诱导材料，可以通过调
控培养基中不同激素配比来实现由组培苗幼叶直接
再生鳞茎的实验结果。本实验通过采用 SPSS 19. 0
软件进行方差分析，表 3 是以鳞茎诱导率为指标，实
验结果显示 A因素和 C 因素的Sig. = 0. 000 ＜ 0. 01，
D因素的 Sig. = 0. 009 ＜ 0. 01;因此可得出 A因素、C
因素和 D因素对诱导鳞茎产生有极显著性，而 B 因
素由于 Sig. = 0. 066 ＞ 0. 05，则表现为不显著。表 4
表 3 以鳞茎诱导率为指标的方差分析结果
方差来源 Ⅲ 型平方和 df 均方 F Sig.
校正模型 15930. 164 8 1991. 270 255. 498 0. 000
A 15361. 004 2 7680. 502 985. 476 0. 000
B 49. 437 2 24. 718 3. 172 0. 066
C 421. 971 2 210. 986 27. 071 0. 000
D 97. 751 2 48. 876 6. 271 0. 009
误差 140. 287 18 7. 794
校正的总计 16070. 450 26
注:Sig. ＜ 0. 01 具有极显著性，Sig. ＜ 0. 05 具有显著性
表 4 以平均产生鳞茎数为指标的方差分析结果
方差来源 Ⅲ 型平方和 df 均方 F Sig.
校正模型 565. 815 8 70. 727 34. 632 0. 000
A 474. 330 2 237. 165 116. 131 0. 000
B 0. 638 2 0. 319 0. 156 0. 857
C 63. 473 2 31. 736 15. 540 0. 000
D 27. 374 2 13. 687 6. 702 0. 007
误差 36. 760 18 2. 042
校正的总计 602. 575 26
注:Sig. ＜ 0. 01 具有极显著性，Sig. ＜ 0. 05 具有显著性
以平均产生鳞茎数目为指标，实验结果显示 A、C 因
素的 Sig. = 0. 000 ＜ 0. 01，D 因素的 Sig． = 0. 007 ＜
0. 01，则表明 A 因素、C 因素和 D 因素都对卷叶贝
母幼叶诱导鳞茎数有极显著的影响，这与邱璐等〔7〕
的研究结果相一致，即不同质量浓度的 6-BA、KT 和
2，4-D对产生鳞茎数有极显著性，而 B 因素由于
Sig. = 0. 857 ＞ 0. 05，则表现为不显著。
·339·Journal of Chinese Medicinal Materials 第 37 卷第 6 期 2014 年 6 月
2. 3 诱导鳞茎的生物碱含量测定 根据“1. 3. 3”
项下绘制的标准曲线，计算的回归方程为 Y =
10. 663X － 0. 0010，r = 0. 9999，结果显示取样量在
0. 00488 ～ 0. 03504 mg有良好的线性关系。
根据各样品的吸光度计算出的总生物碱含量见
表 5。试验结果显示，由组培苗幼叶诱导产生的鳞
茎其生物碱含量最高为 0. 389%，是野生川贝母鳞
茎生物碱含量 0. 237%的 1. 64 倍，是组培苗幼叶生
物碱含量 0. 258%的 1. 51 倍，由此可见，采用卷叶
贝母组培苗幼叶直接诱导产生的鳞茎具有较大的开
发利用价值。
表 5 总生物碱含量的比较
实验样品 总生物碱含量 /%
野生川贝母鳞茎 0. 237
组培苗幼叶 0. 258
组培苗幼叶诱导产生的鳞茎 0. 389
2. 4 方差结果的验证 正交试验以鳞茎诱导率为
统计指标分析得出，其最佳培养基(M1)为 MS + 6-
BA 2. 0 mg /L + NAA 0. 5 mg /L + KT 1. 0 mg /L + 2，
4-D 0. 5 mg /L;以平均产生的鳞茎数为统计指标，其
最佳培养基(M2)为 MS + 6-BA 2. 0 mg /L + KT 1. 0
mg /L。分别配制 M1 和 M2 两种培养基，培养 50 d
后，M1 和 M2 培养基对卷叶贝母的鳞茎诱导率分别
为 81. 69% 和 80. 02%，产生的鳞茎个数分别为
13. 95 和 15. 38 个。
3 讨论
验证试验结果表明，M1 和 M2 培养基对卷叶贝
母的鳞茎诱导率和鳞茎产生个数均低于正交试验中
A2B3C2D1，这可能是由组培过程中的误差引起，因
此本实验确定的最佳培养基配方为 MS + 6-BA 2. 0
mg /L + NAA 1. 0 mg /L + KT 1. 0 mg /L。
组织培养技术既是川贝母快速繁殖鳞茎的一条
主要途径，同时也是获得其重要代谢产物的重要方
法。朱丹妮等〔8〕对组培川贝母的化学成分和药理
作用研究结果显示，组培川贝母和商品药材川贝母
具有相同的化学成分和生物碱的种类，并且组织培
养鳞茎能有效地保持和提高川贝母的总生物碱含
量。陈敏等〔9〕对组培川贝母有效成分含量和蛋白
质种类测定结果显示，组培鳞茎的生物碱含量比市
售和野生鳞茎均高，并且组培鳞茎和野生鳞茎中的
游离全蛋白图谱完全一致，这也说明了组培川贝母
不仅可以保持原种药材的特性，而且还可以有效地
提高其生物碱含量，并使得组培川贝母部分代替野
生药材投放市场成为可能。本实验提供了生产组培
川贝母药材的简便快捷方法，这也为合理开发利用
卷叶贝母植物资源，提高药材品质以及实现中药资
源的可持续利用等奠定基础。
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欍
氥
氥氥
氥
461-462.
《中药材》杂志为美国 IM /Medline收录期刊。
·439· Journal of Chinese Medicinal Materials 第 37 卷第 6 期 2014 年 6 月