全 文 ：南方红豆杉无性生殖育苗技术研究进展
黎娇华1 , 　张小平1 , 　孙启武2 , 　卢朝阳3 , 　陈一锟1
(1.安徽师范大学 安徽省重要生物资源保护与利用研究重点实验室 ,安徽芜湖　241000;2.中国林业科学际林业研究所 ,北京　100091;3.安
徽师范大学 社会学院 ,安徽芜湖　241000)
摘　要:南方红豆杉为国家一级保护植物 ,现已处于濒危状态.研究表明利用无性繁殖进行大规模
造林是可行的也是有效的 ,无性生殖育苗技术主要包括扦插繁殖育苗技术和组织培养育苗技术两
个方面 ,本文就近年来国内外南方红豆杉这两个方面的研究新进展进行综述.
关键词:南方红豆杉;无性生殖;扦插繁殖;组织培养
中图分类号:Q945　　文献标识码:A　　文章编号:1001-2443(2011)01-0060-04
　　南方红豆杉(Taxus chinensis var.mairei)为红豆杉科 Taxaceae红豆杉属 Taxus 植物.为我国特有的白
垩纪孑遗植物和国家一级保护植物.由于其生长速度很慢 , 所以材质细密 、坚韧耐用;树形挺拔优美 ,四季
常青 ,秋冬时节 ,红果满枝 ,是重要的观赏物种;更是珍贵的药用植物 ,其树枝 ,枝叶 ,树干皮层都能提取抗癌
新药———紫杉醇.据有关报道南方红豆杉紫杉醇含量可达 0.013%,虽然低于云南红豆杉但高于东北红豆
杉[ 21] , 具有较高的开发利用价值.自然状态下南方红豆杉用种子进行繁殖 ,其雌雄异株 ,不易结实产生种
子 ,且种子休眠期长达 1-2年 ,发芽率低 ,幼苗生长很慢 ,加上长期不合理过度利用和对生态环境的破坏 ,目
前已处于濒危状态.加强人工繁殖是当前保护 、发展和合理利用现有资源最有效 、最实用的手段.而利用种子
进行大批量繁殖育苗又存在局限性 ,很多研究表明利用无性繁殖进行大量育苗是一种可行且有效的途径 ,主
要有扦插繁殖和组织培养育苗两种方法.本文就近年来国内外在这两个方面的研究进展综述如下.
1　扦插繁殖育苗技术研究
　　对扦插繁殖育苗的研究集中在穗条种类 ,扦插基质类型 、扦插季节 、扦插生境 、激素种类 、浓度和时间及
有效的插后管理等方面对生根率和成活率的影响.
1.1　穗条种类
1.1.1　采穗母树　母树的年龄会影响穗条的生根率和成活率.傅瑞树[ 24]在研究中指出 3 年生实生苗>胸
径 10-20cm >胸径 30-40cm>胸径 50cm 以上的母树.这可能与树龄越大 ,细胞代谢和生命力减弱有关.
1.1.2　同一母树的不同部位　就生根率而言 ,1 年生萌蘖条>树冠中上部的枝条>树冠下部枝条.因基部
萌蘖条内含抑制生根物质较少 ,故插穗生根率较高[ 29] ,且来源于萌蘖条的插穗有较强的生长势 ,容易育成健
壮的乔木 ,适合大规模造林 ,而来源于 1年生长短枝的扦插苗木不出现明显的顶端优势 ,表型灌木状 ,更适合
药用采叶的需要[ 13] .
1.1.3　同一枝条的不同部位　把一长 30cm 左右的枝条 ,剪成长 10cm 左右为一段 ,生根率比较如下:二段
>侧枝>三段>一段稍段[ 12] ,稍部木质化程度低 ,养分含量少可能是造成其生根率低的原因.
1.1.4　穗条长度及有无顶芽的影响　8cm 插穗明显优于 5cm 的[ 25] ,一般剪成 10-15cm 比较适宜;插穗有
无顶芽对成活率影响不大 ,但表型和长势有差别 ,相对而言 ,有顶芽的苗木干形通直 ,长势好 ,生长量高[ 23] .
1.1.5　穗条年龄　以当年生和 2年生枝较好[ 13] .由于多年生枝已经趋老化 ,再生能力差 ,剪口难以形成愈
伤组织 ,若含芽较多相对易成活.再将一年生枝与二年生枝比较 ,则 1年生>2年生[ 19] .可能一年生枝水和
营养物质含量多 ,代谢旺盛 ,更容易生根成活.
收稿日期:2010-06-10
基金项目:国家财政预算项目珍稀濒危物种调查监管(2130211);国家自然科学基金项目(30840020);安徽省高等学校省级自然科学研究重点
项目(KJ2007A092).
作者简介:黎娇华(1978-),女 ,安徽肥东人 ,硕士研究生,主要从事植物生理学研究.
第 34卷 1期
2011年 1月 　　 安徽 师范 大学 学 报(自然科学版)Journal of Anhui Normal University (Natural Science) Vol.34 No.1Jan .2 0 1 1
DOI :10.14182/j.cnki.1001-2443.2011.01.007
1.2　扦插基质
　　愈兹英[ 10] 、胡德活[ 12]认为河沙基质中扦插生根率较高 ,这可能与河沙有保湿 、透气 、不积水等特性有
关.傅瑞树[ 9] 、郝朝晖[ 29]的研究结果都是河沙-珍珠岩混配苗床基质的绿苗率 、生根率及成苗率最高.这也
说明含珍珠岩基质的透气性和保水保肥性对扦插生根影响亦很大.陈辉[ 25]则认为黄心土>珍珠岩>壤土>
砂土.笔者在皖南地区进行六种基质的南方红豆杉扦插育苗试验 ,分别是河沙 、珍珠岩 、河沙-珍珠岩(4:1)、
河沙-菜园土(1:1)、火烧土 、菜园土 ,结果显示河沙 、珍珠岩 、珍珠岩-河沙(1:4)都是较适合扦插的基质 ,珍
珠岩上的成活率稍高于细河沙.
1.3　激素处理
　　用一定浓度的激素处理穗条基部适宜的时间 ,可促进生根.将不同种类的激素比较 ,ABT 生根粉处理
后 ,扦插苗的生根数及新生枝叶数最多[ 16] .激素的浓度及处理时间不同 ,效果差异也很大.
　　(1)生根粉 。从生根率看 200ppm 的 ABT1生根粉处理 2h的效果最佳[ 18] .溶液浸泡 6h 处理的情况下 ,
以ABT1号生根粉 150mg/l质量浓度较好[ 10] .也可用浓度为 200mg/kg 的 ABT2号生根粉溶液浸 8-10h.
各浓度的 ABT1号生根粉处理对南方红豆杉生根率的影响大小依次为 200mg/kg 处理 2h>50mg/kg 处 8h
>1000 mg/kg 处理 10s>对照[ 15] .笔者试验中也发现用 1000ppm 的 ABT1号生根粉速蘸 5s处理与对照相
比效果不明显 ,生根时间较长 ,插后 6个月才开始生根.可能是处理时间过短 ,不能使激素充分发挥作用的缘
故.(2)NAA溶液。郝朝晖[ 29]研究表明 300ppm 的 NAA处理 18h 效果最佳[ 12] ;0.4g/ lNAA 处理效果优于
0.2g/ lNAA[ 19] .笔者用 100ppm NAA分别处理 6h 和 24h进行对比试验 ,结果是 24h 的成活率 86%明显高
于 6h的成活率 33%.
1.4　扦插设施及生境
　　插后要搭盖遮荫棚保温 、保湿和遮荫.一般用竹蔑先搭起高 1m 左右的拱棚 ,盖上塑料薄膜后 ,再覆盖遮
荫网 ,苗床温度一般控制在 20-30℃,湿度 80%-90%.扦插后还可以在苗床上拌种小麦来提高生根率[ 20] .
1.5　扦插季节
　　夏季过于炎热 ,插条容易霉变腐烂 ,一般需避开.4-5月份是适宜植物生长的季节 ,插后容易生根[ 5] .除
春季扦插外 ,廖文波[ 26]等提出 10-11月份气温较低 ,营养消耗少 ,有利于生根 ,也是最适扦插时间.为了弄
清皖南地区南方红豆杉的最适扦插时间 ,笔者在 11月初进行了扦插试验 ,并搭建拱棚塑料膜覆盖保温保湿 ,
进入冬季后 ,再添盖薄膜和草席保温 ,但当外界温度低于 0℃后棚内也出现低于 10℃低温 ,导致扦插苗迟迟
不能生根(半年以后才开始生根).因此在皖南地区若没有很完善的温室设备而只是搭建塑料拱棚保温的话 ,
还是选择春季扦插更合适.
1.6　插后管理
　　南方红豆杉喜阴 ,插后需用遮荫网遮荫 ,但透光度方面的研究结果不一致 ,傅瑞树指出透光度与扦插苗
生长量成反比关系[ 4] .杨逢建却发现 89%遮荫度下南方红豆杉枝叶的生物量明显高于 46.4%遮荫度[ 6] .因
此透光度与扦插苗生根 、生长的关系有待于深入研究.扦插后及时喷水 ,水分以保持苗床和插穗叶片湿润即
可;扦插后可通过喷施叶面肥(1g/kg 复合肥+0.5g/kgFeSO4)或者交替喷施 0.2%尿素和 0.2%磷酸二氢钾
促进扦插苗的生长;移栽后以有机肥为主 ,可促进幼林的生长和生物量积累[ 24] .温室育苗中常见的病虫害有
茎腐病 、白绢病和蚜虫 ,化学防治较普遍.茎腐病可采用 70%五氯硝基苯粉剂+70%敌克松粉剂(1:1)以 5g/
kg 的浓度混合兑水浇灌或用 50%多菌灵+50%甲基托布津可湿性粉剂(1:1)以 4g/kg 浓度混合兑水浇灌 ,
白绢病可采用 70%五氯硝基苯粉剂拌黄心土以 150mg/kg 撒施苗床 ,其次为 225mg/kg 生石灰撒施.温室蚜
虫可采用 10%吡虫啉乳剂以 0.3mg/kg 浓度喷施苗床或 1%杀虫素乳剂以 0.2mg/kg 浓度喷雾[ 7] .
2　植物组织培养育苗技术研究
　　南方红豆杉组培微繁育苗的研究方法主要有离体胚培养法和愈伤组织再生植株法.
2.1　离体胚培养法
　　通过组培可促进离体胚的萌发 ,也可以种胚作为外植体先诱导形成愈伤进一步诱导形成体细胞胚.
2.1.1　离体胚的萌发　先去掉胚周围的胚乳 ,从而解除胚乳中 ABA 对胚的抑制 ,再将胚接种到适宜的培养
基上 ,可以使胚早萌发.梅兴国[ 6]等采用 BM 培养基以及适宜质量浓度的激素(2 , 4-D , 6-BA ,GA3)成功育
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成了健壮完整的种胚苗.离体胚的萌发效果与培养基种类关系很大 ,Flores[ 1]发现“在离体条件下 ,成熟胚似
乎没有休眠期 ,只要条件适宜 ,不需任何处理 ,就有很高的萌发率与成苗率 ,而未成熟胚需在培养基上添加赤
霉素以解除内源 ABA的抑制作用” .优化培养条件以提高萌发效果也是今后组培的主要研究方向之一.
2.1.2　种胚培养形成体细胞胚　1996年 Chee[ 2]将短叶红豆杉种胚在 MCM +2 , 4-D160μm +5μmBA+
5μmNAA 培养 4周后转入 MCM +4μmBA+5μmKT+1μmNAA中 6-8周 ,有体细胞胚的出现 ,再将其转入
MCM+40μmABA中最后成功地培育出小植株 ,证明利用红豆杉属植物种胚诱导形成体细胞胚进而形成小
植株是完全可以实现的.Mukul[ 3]等人在此基础上优化了培养条件 ,发现在 1/2WPMSH +2 , 4-D2mg/ l+
BA0.5mg/l上无论是成熟胚还是不成熟胚愈伤的诱导率都达 70%以上 ,进一步诱导生芽和生根 ,发现加入
1%AC 有利于芽伸长.我国邱德有[ 11]等发现种胚培养约 20d左右开始形成愈伤组织 ,30d左右开始分化出
胚原基结构 ,诱导培养基上暗培养 1个半月后 ,再在分化培养基上培养 6周 ,愈伤组织表面可产生处于不同
发育阶段的各种体细胞胚胎.目前国内的研究还停留在此阶段 ,没能进一步培育出完整的小苗.笔者以 MS
为基本培养基附加不同的生长调节剂组合(2 , 4-D 、6-BA 、GA3 、IAA 、KT),设计了五种培养基 ,并都加入
了AC和水解乳蛋白 ,去培养离体胚(稍带些胚乳),10天左右部分膨大成白色团状的愈伤组织 , 25天左右大
部分形成愈伤 ,且笔者观察发现白色愈伤像是胚乳部分膨大形成 ,真正的胚出现膨大变绿 ,胚乳是否也能形
成愈伤 ,还有待于进一步去探索.
2.2　愈伤组织再生植株法
2.2.1　愈伤组织的诱导　诱导率取决于外植体类型 ,基本培养基类型 ,同一种培养基上的不同激素配比等
因素.(1)同一种培养基上不同外植体对比试验确定以幼茎和芽作外植体时产生愈伤组织时间早 ,诱导率高 ,
且用芽时培养基的污染率更低.(2)通过大量同一外植体不同培养基对比试验发现:MS 、B5 、SHT 和 6 , 7-V
都是诱导产生愈伤较好的培养基 ,但相对来说南方红豆杉愈伤组织的诱导和生长更适于光照条件下的 MS
培养基[ 22] .(3)培养基加入不同的激素配比及其它外源物质效果差异显著.2 , 4-D是愈伤组织诱导不可缺
少的成分 ,以 2.0-3.0mg/ l为宜[ 26] .2 , 4-D和 NAA 的组合对愈伤组织的正常生长是必需的 ,但 2 ,4-D/
NAA 高于 0.4时 ,不利于愈伤的诱导[ 9] .2 , 4-D与 KIN 组合 ,以 MS+2 , 4-D4.0mg/ l+KIN0.1mg/ l的配
方效果好.在培养基中添加 0.1-0.5mg/ LBA或 0.01-0.2mg/ lVc可以减少褐化[ 14] ,添加 10%CM 可提高
愈伤组织的生长势和诱导率.以蔗糖为组培碳源较好[ 22] .GA3 、IAA 、CA 则对愈伤组织的诱导和生长存在抑
制作用.不同的外植体需要不同的培养基:最适茎培养的培养基为 MS +NAA1.0mg/ l +2 , 4D1.0mg/ l+
KT0.1mg/ l[ 17] ,芽为 MS+2 , 4-D2.0mg/ l+NAA0.5mg/ l[ 8] .
2.2.2　不定芽的诱导　当愈伤组织生长继代 5次左右就进入诱导生芽阶段 ,细胞分裂素在此阶段起关键作
用 ,像 BA 、ZT 和 KT 都能诱导生芽 ,但以玉米素(0.1mg/ l)的效果最好.不定芽生长阶段容易出现玻璃苗和
弱苗 ,可通过增加光照 ,或加入 5-15mg/ l的 PP333或加入椰子汁等方法来克服[ 28] .
2.2.3　不定根的诱导　不定芽生长到约 2-3cm 高时 ,需要诱导不定根的生成 ,1/2MS+NAA1.0mg/ l+0.
1%活性炭[ 28] 、WHITE+0.2mg/ lIBA[ 27]都是较优的生根培养基配方.
2.2.4　试管苗出瓶种植　只要操作合理 ,试管苗移栽较易成活.唐道方[ 27] 报道过 90.1%植株成活率.首
先 ,进行炼苗:当试管苗大约 5cmg 高时 ,把瓶盖打开 ,在室内培养架上 ,摆放 2-3d;采用河砂+泥炭的混合
基质 ,既疏松透气保湿 ,营养也充分 ,效果很好 ,移栽前基质需曝晒或用 KMNO4 、高温等方式消毒;再移栽:
红豆杉试管苗移栽初期 ,要保证湿度 75%以上 ,温度 25℃左右 ,待移栽两个月后可适当施肥 ,并注意遮荫.
3　存在问题及展望
　　现阶段南方红豆杉的人工育苗以扦插繁殖育苗为主 ,已形成一套较完备的快速繁殖技术 ,通过扦插繁殖
不仅可以快速获得大量种苗 ,还能保持母本的优良性状如紫杉醇含量高的种源等 ,因此对实际生产有重要意
义 ,研究前景广阔.但在遮光度与扦插苗生根和生长的关系方面还需要更细致深入的研究;生根后移栽管理
方面的报道也很少;扦插繁殖直接目的是获得大量植株 ,最终还是为获得更多的紫杉醇打基础 ,因而栽培条
件与紫杉醇的生成的关系也值得进一步探究.
　　近年来 ,南方红豆杉组织培养育苗的研究也取得了较大进展 ,已培育出了组培苗 ,但成功率低 、技术要求
高且由愈伤组织分化出芽及根较慢 ,限制了快繁速度 ,组织培养工厂化育苗还未实现.在今后的研究中应多
62 安 徽 师 范 大 学 学 报 (自 然 科 学 版 ) 2010 年
探讨培养条件的优化 、培养条件与高紫杉醇含量植株的关系 、设法提高组培苗移栽成活率和育苗速度 ,争取
早日实现组培苗工厂化生产.
参考文献:
[ 1] 　FLORES H E, SGRIGNOLI P J.In vit ro culture and precocious germination of Taxus emb ryos[ J] .Vit ro cell Dev Biol , 1991(27):139-142.
[ 2] 　PAULA P.Chee.Plant regeneration from somat ic embryos of taxus brevifolia [ J] .Plant Cell Report s , 1996 , 16:184-187.
[ 3] 　M UK U , MANJARI Datta.Anrini Majumder.Sumita Jha Organogenesis and plan t regeneratiom in Taxus w allichiana(Zucc.)[ J] .Plant Cell
Rep , 2006 , 25:11-18.
[ 4] 　傅瑞树 ,孙晓冬 ,黄琦 ,等.南方红豆杉扦插繁殖技术研究——— III 叶面肥与透光度对扦插苗生长的影响[ J] .中国生态农业学报 , 2005 , 13
(3):175-177.
[ 5] 　傅瑞树 ,黄琦 ,胡宗庆.南方红豆杉扦插繁殖技术研究——— I 基质 、季节与生物措施对扦插繁殖的影响[ J] .中国生态农业学报 , 2005 , 13
(2):37-38.
[ 6] 　杨逢建 ,周瑞 ,庞海河 ,等.不同遮荫强度下南方红豆杉枝叶紫杉醇产量的季节变化[ J] .植物研究 , 2009 , 29(4):471-474.
[ 7] 　傅瑞树 ,朱建华 ,黄琦 ,林志鹏 ,黄敬绥.南方红豆杉扦插繁殖技术研究———V.温室扦插苗病虫害综合防治技术[ J] .中国生态农业学报 ,
2006 , 14(1):193-195.
[ 8] 　苏应娟 ,王艇 ,杨礼香.南方红豆杉芽愈伤组织的诱导和培养[ J] .中草药 , 2001 , 32(7):637-639.
[ 9] 　傅瑞树 ,黄琦 ,胡宗庆.南方红豆杉扦插繁殖技术研究——— I 基质 、季节与生物措施对扦插繁殖的影响[ J] .中国生态农业学报 , 2005 , 13
(2):37-38.
[ 10] 　愈慈英 ,李修鹏 ,袁燕飞 ,陈叶平 ,李万兴 ,缪玲霞.南方红豆杉海岛迁地栽培与繁殖试验[ J] .浙江林学院学报 , 2008 , 25(1):60-64.
[ 11] 　邱德有 ,李如玉 ,李铃 ,等.红豆杉及南方红豆杉体细胞胚胎发生的研究[ J] .林业科学 , 1998 , 34(6):50-54.
[ 12] 　胡德活 ,韦如萍.南方红豆杉扦插繁殖技术研究[ J] .广东林业科技 , 2007 , 23(1):1-6.
[ 13] 　费永俊 ,雷泽相.南方红豆杉不同构件扦插苗的表型效应[ J] .湖北林业科技 , 1999, (3):10-12.
[ 14] 　张宗勤 ,杨建英 ,吴耀斌.南方红豆杉组织培养及紫杉醇的产生[ J] .西北植物学报 1998 , 18(4)488-492.
[ 15] 　周敦强.南方红豆杉扦插育苗正交设计分析[ J] .山东林业科技 2006 ,(4):36-37.
[ 16] 　高银祥 ,于景华 ,祖元刚 ,等.不同激素处理对南方红豆杉扦插苗的影响[ J] .中国农学通报 , 2009 , 25(01):93-96.
[ 17] 　魏德生 ,王用平 ,梁可 ,等.我国红豆杉属植物栽培研究[ J] .重庆中草药研究 , 1999(12):40.
[ 18] 　韩国勇.南方红豆杉嫩枝扦插育苗技术[ J] .林业科技开发 , 2006 , 20(5):87-88.
[ 19] 　徐平 ,周纪刚 ,舒夏竺.南方红豆杉在惠州地区引种繁殖初报[ J] .广东林业科技 , 2007 , 23(1):87-90.
[ 20] 　费永俊 ,雷泽相.不同扦插环境对南方红豆杉育苗的影响[ J] .山地农业生物学报 ,1999 , 18(5):296-299 , 328.
[ 21] 　郑德勇.我国 3种红豆杉各部位紫杉醇含量的比较[ J] .福建林学院学报 , 2003 , 23(2):160-163.
[ 22] 　赵芳 ,倪良.南方红豆杉组织培养研究 I 愈伤组织诱导和培养条件优化[ J] .药材《中草药》 , 1999 , 30(3).
[ 23] 　陈鹰翔 ,南方红豆杉扦插繁殖试验[ J] .江苏林业科技 , 2001 , 28(3):21-22.
[ 24] 　周志春 ,余能健.栽培措施对南方红豆杉紫杉醇含量的影响[ J] .林业科学研究 , 2010 , 23(1):120-124.
[ 25] 　陈辉 ,刘玉宝 ,陈福甫.南方红豆杉扦插基质配方优化的研究[ J] .福建林学院学报, 1999 , 19(4):292-295.
[ 26] 　陈惠 ,王文科 ,卢英梅 ,等.南方红豆杉外植体母株来源与培养基成分对愈伤组织生长和紫杉醇的影响[ J] .中草药 , 2005 , 36(5):5.
[ 27] 　唐道方 ,刘德华 ,蒋立文 ,等.南方红豆杉的组织培养及植株再生研究[ J] .湖南农业科学 , 2008 ,(2):21-23.
[ 28] 　叶添谋 ,王羽梅.南方红豆杉组织培养育苗试验[ J] .福建林业科技 , 2008 , 35(9):3.
[ 29] 　郝朝晖 ,蔡莉 ,方金 ,等.南方红豆杉扦插育苗试验[ J] .中国林副特产 , 2002 , 3(8):13-14.
Advances on Research of Apomictic Technology About Taxus chinensis Var.Mairei
LI Jiao-hua1 , 　ZHANG Xiao-ping1 , 　SUN Qi-wu2 , 　LU Zhao-yang3 , 　CHEN Yi-kun1
(1.Key Laboratory for the Conservation and Ut ilizat ion of Important Biological Resources , Anhui Province , College of Life Sciences , Anhui Normal
Uiniversity , Wuhu 241000 , China;2.Forest ry Research Insti tute of Chinese Academy , Beijing 100091 , China;3.College of Society , Anhui Normal
University , Wuhu 241000 , C hina)
Abstract:The wild plant Taxus chinensis var.mairei is the national level for the protection.It is in imment
danger now .A lot of researches reveal that rapid propogation by apomictic is practical and valid.There are
mainly tw o w ays , that is cot tage technology and tissue culture technology.This article review s the prog ress of
new studies at home and abroad about apomictic technologv of Taxus chinensis Var.mairei.
Key words:Taxus chinensis var.mairei;apomictic;cot tage;tissue culture
6334卷第 1期　　　　　　　黎娇华 ,张小平 , 孙君武 ,等:　南方红豆杉无性生殖育苗技术研究进展