全 文 ：东北刺人参愈伤组织诱导和继代的研究
葛江丽1，李成浩2，刘 芳1，施汉玉1，栾泰龙1，刘瑰琦1，郑焕春1，崔 巍1
(1．黑龙江省牡丹江林业科学研究所，黑龙江牡丹江 157009;2．东北林业大学，黑龙江哈尔滨 150040)
摘要 ［目的］研究东北刺人参愈伤组织的诱导和继代方法。［方法］以取自长白山的刺人参植株为材料，研究不同外植体、培养基、激
素对刺人参愈伤组织诱导的影响。［结果］叶片为刺人参组织培养的最适宜外植体; 5 月为外植体的最佳取材时期;以 MS为基本培养
基，并添加 1． 0 mg /L 2，4-D和 1． 0 mg /L 6-BA 的培养基中愈伤组织诱导率最高;最佳继代培养基为 MS + 6-BA 2． 0 mg /L + NAA 0． 2
mg /L。［结论］东北刺人参的最适愈伤诱导培养基和继代培养基分别是:MS +2，4-D 1. 0 mg /L + 6-BA 1. 0 mg /L和 MS + 6-BA 2． 0 mg /L
+ NAA 0． 2 mg /L。
关键词 东北刺人参;组织培养;愈伤组织;诱导条件;继代
中图分类号 S567． 5 + 1 文献标识码 A 文章编号 0517 －6611( 2012) 30 －14660 －01
Studies on the Callus Inducement and Subculture of Oplopanax elaus Nakai
GE Jiang-li et al ( Mudanjiang Forestry Research Institute，Mudanjiang，Heilongjiang 157009)
Abstract ［Objective］To study the callus induction and subculture method of Oplopanax elaus． ［Method］With O． elaus as material，the
effect of different explants，mediums and hormones on callus induction was studied． ［Result］The results showed that leaf was the best suitable
organs for tissue culture． May was the best period to draw materials． MS added to 2． 0 mg /L 2，4-D and 1． 0 mg /L 6-BA had high induction
rate on callus; and the optimal subculture medium was MS + 6-BA 2． 0 mg /L + NAA 0． 2 mg /L． ［Conclusion］The best callus induction me-
dium and ubculture medium of O． elaus: MS + 2，4-D 1． 0 mg /L + 6-BA 1． 0 mg /L and MS + 6-BA 2． 0 mg /L + NAA 0. 2 mg /L．
Key words Oplopanax elaus Nakai; Tissue culture; Callus; Inducement conditions; Subculture
基金项目 黑龙江省森林工业总局青年基金项目( sgzjQ2010001) 。
作者简介 葛江丽( 1981 － )，女，山东郓城人，工程师，硕士，从事植物生理、
微生物和细胞生物学研究，E-mail: gejl_1981@163． com。
收稿日期 2012-07-16
东北刺人参(Oplopanax elatus Nakai)为五加科刺人参属
多年生落叶乔木，已被列为国家二级保护植物［1］。以往的栽
培研究认为，天然生长的刺人参种子结实率低，且种子发芽
率低。虽然东北刺人参可采用分株、压条或扦插等方式进行
繁殖，但由于其有假死现象，经一段时间后才能恢复生长，且
近年来由于资源濒危，刺人参无性繁殖材料来源也成为一大难
题［2］，因此，进行东北刺人参快繁技术研究是非常必要的。
1 材料与方法
1． 1 材料 试验于 2010年 5月至 2010年 12月在牡丹江林
科所实验室内进行，以取自长白山的东北刺人参叶片、茎段
和根为试验材料，分别于 5、7、9月取材。
1． 2 方法
1． 2． 1 刺人参外植体消毒。试验共设置 8个消毒处理，分别
为:①75%酒精中浸 20 min，然后用 0． 1%的升汞消毒 5 min;②
75%酒精中浸 20 min，然后用 0． 1%的升汞消毒 6 min;③75%
酒精中浸 20 min，然后用 0． 1%的升汞消毒 7 min;④75%酒精
中浸 30 min，然后用 0． 1%的升汞消毒 3 min;⑤75%酒精中浸
30 min，然后用 0． 1%的升汞消毒 4 min;⑥75%酒精中浸 30
min，然后用 0． 1%的升汞消毒 5 min;⑦75%酒精中浸 30 min，
然后用 0． 1%的升汞消毒 6 min;⑧75%酒精中浸 30 min，然后
用 0． 1%的升汞消毒 7 min。
1． 2． 2 刺人参愈伤组织诱导。分别取刺人参的根、茎、叶
作为外植体，将叶片切成大小为 0． 5 cm × 0． 5 cm 的方块，
茎、根切成 1 cm左右的小段。基本培养基分别采用 MS、B5
和 N6，其中均加入 30 g /L蔗糖和 5 g /L琼脂。愈伤组织诱
导培养基为筛选出的最佳基本培养基中附加不同浓度、不
同种类的植物生长调节物质，其中含蔗糖 30 g /L，琼脂 5
g /L，灭菌前 pH值调至 5． 8，121 ℃下灭菌 20 min。培养条
件为温度(25 ± 1)℃，遮光培养。
1． 2． 3 刺人参继代培养。继代培养基为基本培养基附加
不同浓度、不同种类的植物生长调节物质，其中含蔗糖 30
g /L，琼脂 5 g /L，培养条件为(25 ± 1)℃，遮光培养。以愈伤
组织外观状态，即生长量、褐化程度为指标，筛选最佳继代
培养基。
2 结果与分析
2． 1 不同的消毒处理对外植体的影响 按 8 种方法对外
植体进行消毒处理，培养 15 d后，处理①、②、③、④、⑤、⑥、
⑦、⑧的污染率分别为 20%、20%、20%、40%、40%、0、0、0。
由此可见处理⑥、⑦、⑧效果最好。为节省时间，选择处理
⑥为最佳消毒处理。
2． 2 不同基本培养基对愈伤组织诱导的影响 将刺人参
叶片接种到基本培养基 MS、B5 和 N6 上，统计 30 d 后愈伤
组织诱导率(表 1) ，由表 1 可看出，MS 培养基叶的愈伤组
织诱导率高于 B5 和 N6 培养基。因此，MS培养基适于作为
刺人参愈伤组织诱导的基本培养基。
表 1 不同基本培养基对愈伤组织诱导的影响
基本培养基 接种块数 愈伤组织发生块数 愈伤组织发生率∥%
MS 100 72 72
B5 100 14 14
N6 100 57 57
2． 3 不同外植体对愈伤组织诱导的影响 将不同刺人参
外植体接种到 MS 基本培养基上，10 d 后部分叶片边缘皱
起并向上翻卷，部分叶片内部膨起，而茎和根没有变化。培
( 下转第 14667页)
责任编辑 朱琼琼 责任校对 李岩安徽农业科学，Journal of Anhui Agri． Sci． 2012，40(30):14660，14667
DOI:10.13989/j.cnki.0517-6611.2012.30.214
ta Med，2009，75:227 －229．
［16］SCHOETTLER SYLVIA，BASCOPE MARCELO，STERNER OLOV，et al．
Isolation and characterization of two verrucarins from Myrothecium rori-
dum［J］． Journal of Biosciences，2006，61:309 －314．
［17］COUCH M W，WILLIAMS C M． Mass spectrometry of tryptamines and
acetylated tryptamine derivatives［J］． Analytical Biochemistry，1972，50:
612 －622．
［18］ZHAO P J，WANG H X，LI G H，et al． Secondary metabolites from endo-
phytic Streptomyces sp． Lz531［J］． Chem Biodivers，2007，4(5):899 －904．
［19］PARAMESWARAN P S，NAIK C G，HEGDE V R． Secondary metabolites
from the sponge Tedania anhelans:Isolation and characterization of two
novel pyrazole acids and other metabolites［J］． Journal of Natural Prod-
ucts，1997，60:802 －803．
［20］LONGWORTH J W，RAHN R O，SHULMAN R G． Luminescence of py-
rimidines，purines，nucleosides，and nucleotides at 77 degree K． The effect
of ionization and tautomerization［J］． J Chem Phys，1966，45:2930 －2939．
［21］韩文博．两株共生菌次生代谢产物研究［D］．南京:南京大学，
檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪
2011．
(上接第 14660页)
养 30 d后，叶片诱导出愈伤组织，而茎和根没有愈伤组织发
生(表 2)。因此，刺人参的叶片适合作为离体培养的外植
体，而茎和根则不适合用于离体培养。
表 2 不同外植体对愈伤组织诱导的影响
外植体 接种外植体数 形成愈伤组织数 愈伤组织诱导数
叶 100 91 91
茎 100 0 0
根 100 0 0
表 3 不同取材季节对愈伤组织诱导的影响
月份 接种外植体数 污染率∥% 愈伤组织诱导率∥%
5 80 5 91
7 80 63 32
9 80 95 5
2． 4 不同取材季节对愈伤组织诱导的影响 由表 3 可看
出，5月取材外植体诱导率高，污染率和褐化程度较低，而 7
和 9月的外植体不易脱分化形成愈伤组织，同时易染菌和褐
化。这可能与不同季节植物所产生的酚类物质不同有关，另
外还与外植体所处的生长发育时期有关。综上所述，刺人参
组织培养最适合在 5月份取材。
2． 5 植物生长调节物质对外植体脱分化的影响 植物激素
是培养基中不可缺少的组成部分，它对愈伤组织的诱导和器
官的分化都有直接影响［3］。由表 4可看出，当植物生长素和
细胞分裂素同时存在时，对愈伤组织诱导及生长速度的影响
表 4 植物生长调节物质对外殖体脱分化的影响
愈伤诱导培养基
接种
块数
愈伤组织
发生块数
愈伤组织
发生率∥%
MS +2，4-D 1． 0 mg /L 50 0 0
MS +2，4-D 2． 0 mg /L 50 0 0
MS +6-BA 1． 0 mg /L + NAA 0． 2 mg /L 50 0 0
MS +6-BA 1． 0 mg /L + NAA 1． 0 mg /L 50 0 0
MS +6-BA2． 0 mg /L + NAA 1． 0 mg /L 50 23 46
MS +6-BA 2． 0 mg /L + NAA 0． 2 mg /L 50 0 0
MS +6-BA 4． 0 mg /L + NAA 0． 5 mg /L 50 0 0
MS +2，4-D 1． 0 mg /L +6-BA 1． 0 mg /L 50 46 92
MS + KT 0． 5 mg /L + NAA 0． 2 mg /L 50 15 30
MS + KT 0． 2 mg /L +2，4-D 1． 0 mg /L 50 27 54
MS +6-BA 0． 7 mg /L + NAA 0． 2 mg /L 50 32 64
+2，4-D 1． 0 mg /L
MS +6-BA 0． 7 mg /L + NAA 0． 2 mg /L 50 0 0
+2，4-D 2． 0 mg /L
MS +2，4-D 4． 0 mg /L + VC 50 mg /L 50 0 0
MS +2，4-D 2． 0 mg /L +6-BA 0． 1 mg /L 50 0 0
+ VC 50 mg /L
MS +2，4-D 2． 0 mg /L + NAA 0． 1 mg /L 50 0 0
+ VC 50 mg /L
最大，且2，4-D和6-BA是刺人参愈伤组织诱导必不可少的
生长调节物质。在添加 1． 0 mg /L 2，4-D 和 1． 0 mg /L 6-BA
的培养基中，愈伤组织诱导率最高，为 92%。因此，该培养基
为刺人参愈伤组织诱导的最适培养基。
2． 6 刺人参愈伤组织的继代培养 将诱导出的愈伤组织接
种到表 5的培养基中，从愈伤组织的生长量和褐化程度来
看，NAA与 6-BA对愈伤组织的作用具有一定的协同性，只
有两者浓度均达一定值时，才可保证愈伤组织的迅速生长。
由表 5可见，刺人参继代培养最佳的生长激素配比是 6-BA
2． 0 mg /L + NAA 0． 2 mg /L。
表 5 刺人参愈伤组织的继代培养
植物生长调节物质 愈伤组织生长量 褐化率∥%
MS +6-BA 1． 0 mg /L + NAA 0． 1 mg /L + + + 21． 2
MS +6-BA 1． 0 mg /L + NAA 0． 2 mg /L + + 18． 9
MS +6-BA 1． 0 mg /L + NAA 0． 5 mg /L + + 15． 1
MS +6-BA 2． 0 mg /L + NAA 0． 2 mg /L + + + + 17． 1
MS +6-BA 3． 5 mg /L + NAA 0． 05 mg /L + + 25． 3
MS +6-BA 5． 0 mg /L + NAA 0． 5 mg /L + 35． 2
MS +6-BA 8． 0 mg /L + NAA 1． 0 mg /L + 46． 6
注:“+”表示生长快慢，“+”数目越多表示生长越快。
3 结论
(1)该研究表明刺人参的叶片最适于作为离体培养的外
植体。外植体的生理状态与发育程度对其脱分化能力有直
接影响，一般生理代谢旺盛而分化程度较低的组织有利于脱
分化形成愈伤组织。
(2)5月是最适宜的取材时期，此时外植体材料处于生
长发育期，较易脱分化形成愈伤组织，且污染率及褐化死亡
率最低;其他月份取材褐化和污染现象较严重。这可能与多
酚氧化酶活性的季节性变化和酚类含量以及环境中微生物
的状况有一定关系。
(3)该研究发现，单独使用 2，4-D 时并不能诱导出愈伤
组织，而在添加 1． 0 mg /L 2，4-D和 1． 0 mg /L 6-BA 的培养基
中，愈伤组织诱导率为 92%，说明刺人参愈伤组织发生是生
长素和细胞分裂素共同作用的结果。同时适当的 NAA与 6-
BA配比有利于刺人参愈伤组织的继代培养。
参考文献
［1］国家环保局．中国科学院植物研究所．中国珍稀濒危保护植物名录
［M］．北京:科学出版社，1987:53．
［2］周繇．长白山东北刺人参的资源调查及其开发利用［J］．特产研究，2002
(3):44 －46．
［3］陈正华．木本植物组织培养及其应用［M］．北京:高等教育出版社，
1986:66 －75．
7664140卷 30期 王 伟等 络石内生真菌 Myrothecium roridum( IFB-E009)次生代谢产物的研究