全 文 ：东北刺人参组培快繁的可行性研究
朴炫春1 , 　廉美兰1 , 　刘继生1 , 　金国振2
(1.延边大学农学院 , 吉林 龙井 133400;2.延吉市人民公园 ,吉林 延吉 133000)
摘要:在 MS培养基中加入 BA 1.0 mg/L 时可产生 3个健壮的丛生苗 ,采用组织培养技术快
速繁殖刺人参幼苗具有可行性 ,这对保护和开发濒危的刺人参资源具有极其重要的意义.
关键词:东北刺人参;人工繁殖;组培快繁
中图分类号:S567.53　　　文献标识码:A 　　　文章编号:1004-7999(2006)01-0010-04
东北刺人参(Oplopanax elatus Nakai)又名刺参 ,被子植物 ,五加科 ,刺参属 ,多年生落
叶灌木 ,是我国长白山特有的植物资源之一[ 1] .东北刺人参是融药用 、观赏 、食用等为一体的
颇有开发利用价值的野生植物[ 2] .东北刺人参的面积在 666.7 hm 2以上 ,株数可高达 100 万
株 ,但目前由于人为采挖 ,使大部分东北刺人参资源遭到破坏 ,已处于濒危状态 ,被列为国家
二级保护植物[ 3] .天然生长的东北刺人参种子结实率低 ,采到的种子发芽率也很低[ 4] ,目前
采用变温处理打破种子休眠的方法 ,发芽率也仅达 55.5%[ 5] ;虽然东北刺人参可采用分株 、
压条或扦插等方式进行繁殖[ 6] ,但由于有假死现象 ,经一段时间后才能恢复生长 ,而且近年
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.在组织培养方面 ,从刺人参外
植体诱导愈伤组织进而诱导胚状体或体细胞胚的研究至今尚无成功的报道.本研究旨在利
用刺人参种子苗进行丛生芽的诱导和培养 ,以探索快速 、大量繁殖的可行性 ,为刺人参的人
工繁殖提供实用性技术.
1　材料与方法
1.1　材料
1.1.1　外殖体准备
将已打破休眠的东北刺人参种子催芽并播种于装有蛭石的播种盘中 ,浇水覆膜后放置
于温室 ,待种子出苗 , 2片子叶展开 ,真叶露出时将小苗拔出 ,用清水洗净待用.
1.1.2　无菌接种
在超净工作台上进行操作 ,将外殖体先放入 75%酒精中浸泡 20 s ,不断搅拌 ,然后将准
备好的小苗放入 2%次氯酸钠溶液中 ,分别处理 7 , 15 , 30 min ,然后用无菌水冲洗 3 ～ 4 次 ,
将已消毒的外植体接种于 2.5×10(ψ×h)的试管中 ,培养基为 MS+7 g/L琼脂+30 g/L 蔗
糖 , pH 值为 5.8 ,每天进行外植体污染程度的调查.
第 28卷　第 1期
2006年 3月 　 　　　　　 延　边　大　学　农　学　学　报Journal of Agricultural Science Yanbian University 　　　　　Vol.28 No.1　Mar.2006
收稿日期:2005-10-25　　　　基金项目:国家自然科学基金资助项目(30560094).
作者简介:朴炫春(1963—), 男(朝鲜族),吉林龙井人 , 延边大学农学院园艺系副教授 ,博士.
DOI :10.13478/j.cnki.jasyu.2006.01.003
1.2　培养方法及条件
在MS培养基中分别加入 0(对照), 0.5 , 1.0和 5.0 mg/L BA ,每处理设 3次重复.在上
述培养基中均加入 30 g/L的蔗糖和 7 g/L 的琼脂 , pH值调节为 5.8.用 100 mg/ L的三角瓶
注入培养基 20 mg/L ,每瓶接入 3个外植体 ,瓶口用锡箔纸盖严.培养室温度为(25±2)℃,
湿度 70%,光照时间 16 h/d ,光照强度 1 600 Lux.
1.3　数据分析
利用 SAS(Statistical Analysis System , Cary ,NC , USA)程序进行统计分析 ,采用邓肯氏
新复极差法进行比较 ,显著水平≤0.05.
2　结果与分析
2.1　初代培养时灭菌时间的影响
将外殖体在 2%次氯酸钠溶液中分别处理 7 , 15和 30 min ,其污染和成活结果如表 1.培
养 5 d后陆续出现污染 ,至 10 d左右污染基本结束 ,在 15 min次氯酸钠处理中污染率较低 ,
为 10%,且 90%的外植体成活.7 min处理的污染率最高 ,为 85%,但没有因消毒而引起外
植体死亡的现象;30 min处理无污染 ,但外植体成活率低(5%),大多数外植体受到损伤.
表 1　消毒时间对外植体污染和成活的影响
Table 1　Effects of disinfectant time on the contamination and survival rate of explants
时间/min
Time
污染率/ %
Contaminat ion rate
成活率/ %
Survival rate
7 85 100
15 10 90
30 0 5
2.2　丛生苗诱导及生长
将无菌外植体分别接种于含 0 , 0.5 , 1.0 和 5.0 mg/ L BA的 MS 培养基中 , 培养 10 d
后 , 1.0 , 5.0 mg/L BA 处理的外植体切口部位开始膨大 ,开始显现不定芽 , 20 d时各处理间
不定芽出现明显的差异 , 40 d时丛生苗的数量和生长状态有显著差异.
BA对刺人参组培丛生苗数量和株高的影响如图 1.由此可知 , BA 1.0 mg/ L处理中 ,丛生
苗数为 3 ,显著多于其它处理 ,在 5.0 mg/ L BA 处理中 ,丛生芽数较多 ,但这些丛生芽的成苗率
低 ,大于 1 cm的苗平均只有 1 个;株高随着 BA 浓度的增加而增加 ,未加 BA 处理时最高 ,
1 mg/L BA时为 3 cm ,达到较好的继代培养高度 ,而 5 mg/L BA 处理的成苗株高仅为 1 cm.
由表 2可知 ,未加 BA 处理时 ,由于苗数仅为 1 ,所以其鲜物重和干物重显著高于其它处
理 ,而 0.5 和 1.0 mg/L BA 处理间在幼苗鲜物重和干物重上无显著性差异 ,两处理的单体
苗鲜物重约为 600 mg ,干物重约为 60 mg.而 5.0 mg/L BA 处理的苗鲜物重和干物重最低 ,
其干物质含量仅为 8.6%,少于其它处理 ,且有玻璃化现象出现.
11　第 1期 朴炫春 ,等:东北刺人参组培快繁可行性研究
图 1　BA对刺人参组培丛生苗数和株高的影响
Fig.1　Effects of BA on the adventitious numbers and shoot length of Oplopanax elatus in vitro
表 2　BA对刺人参组培苗生长的影响
Table 2　Effects of BA on the growth of Oplopanax elatus in vitro
BA/(mg/L)
　
鲜物重(mg/plantlet)
Fresh w eight
干物重(mg/plantlet)
Dry weight
干物质含量/ %
Dry matter content
0 1 103.2 a 110.6 a 10.0
0.5 631.4 b 61.3 b 9.7
1.0 589.7 b 59.8 b 10.1
5.0 103.4 c 8.9 c 8.6
3　讨论
国内外对东北刺人参的研究较少 ,对组培的研究更少 , 1991年 Lee等以东北刺人参花
序为外植体诱导愈伤组织 ,并进一步进行细胞培养 ,而后从单个细胞中获得胚状体[ 7] ,但至
今无进一步的研究报道 ,可能是因为胚状体诱导率过低所致;以东北刺人参二年生实生苗的
茎段 、嫩叶和叶柄为外植体接种在含有不同激素的培养基中培养 ,进行愈伤组织诱导研究 ,
结果从茎段 、叶柄诱导出大量愈伤组织[ 8] ,但未能够诱导出胚状体.韩国国立森林科学院是
研究树木体细胞胚诱导及大量培养的权威机构 ,据调查 ,该研究院对刺人参体细胞胚的诱导
进行了多年的研究 ,但至今尚未成功.
本研究结果表明 ,在 MS培养基中加入 1.0 mg/L的 BA 可产生质量较好的丛生苗 ,虽
增殖系数并不很高 ,但可看出大量扩繁刺人参苗的可行性.今后可通过调节植物生长调节
剂 、有机和无机物的含量来选拨适宜的培养基 ,通过改善温度 、光照等微环境条件提高增殖
率 ,同时利用生物反应器进行规模化生产的研究;目前丛生苗发根阶段的研究还处于初始阶
段 ,有望通过内外因子的调节和采用瓶外发根等方式诱导发根并提高发根率;组培苗的驯化
和提高幼苗成活率是组培成败的重要因素 ,传统组培苗的生长方式是异养生长 ,发根阶段可
采用无糖培养法 ,并通过提高光照强度 、CO2 浓度和调节湿度等方法提高培养苗的光合作用
能力 ,促使其进行自养生长 ,从而提高成活率.
对大多数木本植物建立组织培养体系尽管较难 ,但至目前的研究结果来看 ,刺人参丛生
12 延　边　大　学　农　学　学　报 第 28卷　
苗的扩繁有可行性 ,一旦该培养体系建成 ,就会发挥出巨大的作用 ,且比东北刺人参的其它
繁殖方式 ,即有性繁殖和无性繁殖方式具有更好的效果和更高的实用性.
4　结语
1)用种子苗诱导丛生芽进行大量扩繁具有可行性.
2)种子苗用 2%次氯酸钠消毒 15 min时外植体污染率低 ,且成活率高.
3)在 MS 培养基中加入 1.0 mg/ L BA时分化苗较多 ,生长状态良好.
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Feasibility of micropropagation of Oplopanax elatus Nakai
PIAO Xuan-chun1 , 　LIAN Mei-lan1 , 　LIU Ji-sheng1 , 　JIN Guo-zhen2
(1.Agricultural College of Y anbian Universi ty , Longj ing J ilin 133400 , China ;
2.People s Park of Yanj i Ci ty , Y anji Ji lin 133000 , China)
Abstract:Three vigorous shoots were obtained in MS medium added 1.0 mg/ L BA.Rapid
propagation of plantlets in Oplopanax elatus was feasible by using tissue culture , and this tech-
nique had significance for utilizing and protecting the natural resource of Oplopanax elatus
which is in severe danger.
Key words:Oplopanax elatus Nakai;artificial propagation;tissue culture
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