全 文 ：第 29 卷 第 4 期
2010 年　8 月
华　中　农　业　大　学　学　报
Journal of Huazhong Ag ricultural Univ ersity
Vol.29　No.4
Aug.2010 , 508 ～ 512
收稿日期:2010-04-29;修回日期:2010-06-12
＊广东省-教育部产学研结合项目(2006D90204009)和华中农业大学硕士研究生创新研究项目基金资助
＊＊通讯作者.E-mail:mjgeng@mai l.hzau.edu.cn
王　俊 ,女 , 1985年生 ,硕士研究生.研究方向:药用植物资源.E-mail:w angjun19850921@w ebmail.hzau.edu.cn
林荫银莲花组培苗生根培养基的优化＊
王　俊　朱端卫　杨特武　辛　龙　耿明建＊＊
华中农业大学植物营养与生态环境研究室/华中农业大学微量元素研究中心/
农业部亚热带农业资源与环境重点开放实验室 ,武汉 430070
摘要　以药用植物林荫银莲花不定芽组培苗为试验材料 , 研究培养基添加不同植物激素 、不同质量浓度蔗
糖和活性炭对组培苗生根的影响。结果表明:以 1/ 2 MS 为基本培养基 ,添加 0.5 mg/ L NAA+0.5 mg/ L IBA ,
30 g/ L 蔗糖作为碳源 ,另加入 1.0 g/ L 活性炭 ,培养 55 d后 , 林荫银莲花组培苗的生根率为 93.9%, 平均根条数
为 10.5 , 根长最长达 1.73 cm ,根较粗且褐化轻微。
关键词　林荫银莲花;组培苗;生根培养基;植物激素;蔗糖;活性炭
中图分类号　Q 943.1　　文献标识码　A　　文章编号　1000-2421(2010)04-0508-05
　　林荫银莲花(Anemone f laccida Fr.Schmidt)
系毛茛科(Ranunculacease)银莲花属(Anemone)多
年生草本植物 ,其干燥根茎又名地乌 ,可入药 ,性温 、
味辛微苦[ 1] , 《贵州民间药物》 、《浙江天目山药植志》
等书均有记载 ,用于风湿疼痛 、跌打损伤 ,在鄂西南
地区特别是宜昌 、恩施等地民间应用广泛 。研究表
明 ,地乌提取物具有良好的抗炎免疫 、镇痛镇静等作
用 ,对人体的毒副作用小[ 2] ,是具有开发前景的抗风
湿性关节炎新药 ,于 2004年获得新药临床批件 ,目
前已经进入Ⅲ期临床试验阶段 。临床研究表明 ,地
乌提取物具有高效 、低毒的优势 ,应用前景广泛 。
为解决林荫银莲花野生资源有限 、生长繁殖缓
慢 ,以及由此产生的影响中成药开发等问题 ,笔者所
在课题组对其组培快繁技术进行了多年的探索[ 3] ,
大幅地提高了组培苗的增殖系数和芽苗质量。笔者
通过在培养基中添加植物激素 、蔗糖 、活性炭 ,探讨
如何提高林荫银莲花组培苗生根的数量和质量 ,以
进一步提高其组培快繁效率 。
1　材料与方法
1.1　试验材料
供试材料为产于湖北省长阳土家族自治县麻池
铜鼓包海拔 1 800 m 山区的林荫银莲花 ,组培苗由
根状茎芽诱导而成 。试验选用增殖培养 3代(90 d)
后的不定芽组培苗为材料 ,将其分切为约 1 cm 的小
块 ,去除叶片 ,基部接种到培养基上。
1.2　试验方法
1)激素组合试验。以 1/2 MS 为基本培养基 ,
选用萘乙酸(NAA)和 3-吲哚丁酸(IBA)2种植物激
素 。NAA 设 4个水平 ,即 0 、0.2 、0.5 、1.0 mg/L ,
IBA 设 2个水平 ,即 0 、0.5 mg/ L ,对 2 个因素进行
完全组合 ,共 8个处理 。接种 55 d后取出统计根生
长状况 ,筛选出适宜林荫银莲花生根培养的激素组
合 。
2)碳源质量浓度筛选 。以 1/2 MS 培养基添加
1.2 1)中筛选出的最适激素质量浓度为基本培养
基 ,再分别加入 10 、20 、30 、40 g/L 的蔗糖组成试验
培养基 ,接种 20 d后 ,每隔 15 d记录 1次材料的生
根率和生长状况 , 55 d 后取出 ,统计根生长状况 ,筛
选出适宜林荫银莲花生根的蔗糖质量浓度 。
3)活性炭质量浓度筛选 。采用本文 1.2 1)和
1.2 2)中筛选出的最佳激素和碳源质量浓度做基本
培养基 ,分别加入活性炭(activ ated carbon , AC)0 、
0.5 、1.0 、1.5 g/L 。接种 20 d 后 ,每隔 15 d记录 1
次材料的生根率和生长状况 , 55 d 后取出 ,统计根
生长状况 ,筛选最适林荫银莲花生根的 AC 质量浓
度 。
4)培养条件 。培养基经121 ℃灭菌 15 min ,pH
　第 4 期 王　俊 等:林荫银莲花组培苗生根培养基的优化 　
值为 5.8 ～ 6.0 ,蔗糖质量浓度 30 g/L(除特别说明
外),琼脂 0.75%,(4±2)℃暗培养。
5)统计方法。培养 55 d 后 ,取出外植体 ,冲洗
干净;统计生根率 、平均根条数 、平均根长 、根的粗细
及外植体褐化情况 。
生根率/% =(生根的外植体/接种的外植
体)×100;
平均根条数 =生根条数/生根的外植体数;
平均根长/cm =总根长/根数。
百分数经反正弦(y =arcsinx1/2)转换后 ,再进
行统计分析。运用 SAS软件 Anova 程序对数据进
行处理间差异显著性测验 , LSD 法作多重比较分
析 。
2　结果分析
2.1　植物激素对林荫银莲花组培苗生根的影响
从表 1可以看出 ,外源植物激素 NAA 、IBA 对
林荫银莲花再生根的诱导起促进作用 , 无论是
NAA 、IBA单独添加还是 NAA 和 IBA 组合添加 ,
对根的诱导率均高于 84.0%;不添加植物激素处
理 ,对根的诱导率显著低于其他处理 ,仅为 58.8%,
且根的生长状况较差 ,再生根和外植体均严重褐化
(图 1 a)。
不同植物激素质量浓度和种类对组培苗根的诱
导影响不同。单独添加 NAA ,在质量浓度为 0.2
mg/ L 时 ,生根率最高 ,达 100%,根生长状况较好;
随着 NAA 质量浓度的进一步增加 ,生根率和根数
逐渐降低 ,根长和根粗细先增加后降低;当 NAA 达
到 1.0 mg/L 时 ,发现根茎基部有愈伤组织发育 ,生
根率为 84.2%, 比添加激素处理平均生根率低
11%,且诱导的根短而细(图 1 b);说明低质量浓度
的 NAA 更有利于林荫银莲花组培苗生根 ,高质量
浓度则会抑制根的生长发育 。单独添加 0.5 mg/L
的 IBA 与单独添加相同质量浓度的 NAA 相比较 ,
生根率的差异不显著 ,但前者根的生长状况稍好 ,根
数较多 ,且根长达到最大值 1.56 cm;试验还发现
IBA 诱导出的根较粗壮 ,而 NAA 诱导出的根偏细。
a.1/ 2 MS;b.1/ 2 MS+NAA 1.0 mg/ L;c.1/ 2 M S+NAA 0.5 mg/ L+IBA 0.5 mg/ L.
图 1　植物激素对林荫银莲花组培苗生根的影响(培养 55 d)
Fig.1　Effects of plant hormones on rooting of regenerated shoots of A.flaccida culture for 55 days
表 1　NAA和 IBA对林荫银莲花组培苗生根的影响1)
Table 1　Effects of NAA and IBA on rooting of regenerated shoots of A.f laccida
植物激素质量浓度/(mg/ L)
Hormone concent rat ion
NAA IBA
外植体数
Ex plant
quan tity
生根率/ %
Rooting rate
根数
Root n umber
根长/ cm
Root length
根粗细
Root thick nes s
褐化状况
Brow ning condit ion
0.0 0.0 17 58.8±4.9 c 4.41±0.13 e 0.77±0.06 c 偏细 Thinness 严重 Serious
0.0 0.5 18 94.4±7.1 ab 8.53±0.11 b 1.56±0.33 a 中等M edium 中等 M edium
0.2 0.0 22 100.0±0.0 a 9.18±0.42 ab 1.01±0.15 bc 偏细 Thinness 中等 M edium
0.2 0.5 19 94.7±7.1 ab 7.00±0.28 cd 1.26±0.22 ab 较粗 Thickness 中等 M edium
0.5 0.0 17 94.1±7.8 ab 7.50±0.71 c 1.09±0.02 bc 中等 Medium 严重 Serious
0.5 0.5 17 100.0±0.0 a 9.59±0.54 a 1.21±0.08 ab 较粗 Thickness 轻微 Slight
1.0 0.0 19 84.2±8.6 b 6.19±0.28 d 0.96±0.06 bc 偏细 Thinness 中等 M edium
1.0 0.5 18 100.0±0.0 a 6.56±0.57 cd 1.17±0.19 ab 偏细 Thinness 中等 M edium
　1)不同小写字母表示差异显著(P<0.05),下同。Dif ferent sm all let ters mean signi fican ce at P<0.05 , the sam e as below.
509
　　 华 中 农 业 大 学 学 报 第 29 卷　
　　不同质量浓度的 NAA 与 IBA的组合对林荫银
莲花组培苗生根的诱导影响也不相同 。IBA质量浓
度为 0.5 mg/L 时 ,随着 NAA 质量浓度的增加 ,生
根率增大 ,根数呈先增加后降低的趋势;NAA 质量
浓度 0.5 mg/L 时 ,两者组合的效果最好 ,生根率为
100%,根较粗且长度适中 ,诱导的根数最多为 9.59
(图 1 c)。因此 ,选择 NAA 0.5 mg/L 与 IBA 0.5
mg/ L 作为林荫银莲花组培苗生根培养的最适植物
激素质量浓度 。
2.2　蔗糖对林荫银莲花组培苗生根的影响
图 2可知 ,随着培养时间的延长 ,不同质量浓度
蔗糖处理的组培苗生根率均呈上升趋势 ,但培养前
期生根速率较高 , 50 d 以后生根速率变慢 。蔗糖质
量浓度在 10 ～ 40 g/ L 范围内 ,林荫银莲花组培苗的
生根率随蔗糖质量浓度的增加呈先增加后降低的趋
势 ,其中 ,30 g/L 处理时 ,不同时间段林荫银莲花组
培苗生根率均最高 ,其次是 20 g/L 处理 ,再次是 40
g/L 处理 , 10 g/L 处理最低 。蔗糖质量浓度为 10
g/L 时 ,发根时间较其他处理晚 ,培养 20 d后生根
率为 0 ,发育缓慢 ,培养 55 d后生根率仅为 60%,可
能由于该培养基中蔗糖质量浓度较低 ,提供给生根
所需的能量不足。蔗糖质量浓度为 30 g/L 时 ,不定
根的发育最早 ,培养 35 d后达到 82.4%,培养 50 d
后生根率达到最高值 97.1%。蔗糖质量浓度为 40
g/L 时 ,培养 50 d 后根的发育停止 ,诱导率达到最
大值 ,为 82.8%,可能由于蔗糖质量浓度过高时 ,高
渗溶液会引起植物细胞失水 ,对细胞产生伤害 ,从而
　蔗糖质量浓度为 10 g/ L , 培养 20 d时的生根率为 0。 Rooting
rate of sucrose 10 g/ L is 0 af ter cul tu re 20 d.
图 2　不同蔗糖质量浓度条件下林荫
银莲花组培苗生根动态
Fig.2　Effects of sucrose concentration on rooting
development of regenerated shoots of A.flaccida
抑制根的发育[ 4] 。
蔗糖质量浓度不仅影响林荫银莲花组培苗根诱
导速率 ,同时影响再生根的数量及质量(表 2)。蔗
糖质量浓度为 10 g/ L 时 ,林荫银莲花组培苗的生根
率 、根数和根长均显著低于其他 3 个处理 ,且根偏
细;蔗糖质量浓度在 20 ～ 40 g/L 内变化时 ,对林荫
银莲花生根率和根长的影响均不显著 ,而蔗糖质量
浓度为 30 g/L 处理时 ,组培苗的根数显著高于其他
处理 ,生根率和平均根长也均为最高 ,分别达97.2%
和 1.52 cm 。因此 ,选择 30 g/ L作为林荫银莲花组
培苗生根培养基的蔗糖质量浓度 ,该处理发根早 、
生长快 ,且根的质量最佳 ,但外植体和根有褐化现
象 。
表 2　蔗糖对林荫银莲花组培苗生根的影响
Table 2　Effects of sucrose on rooting of regenerated shoots of A.f laccida
蔗糖质量浓度/(g/ L)
Con cen t rat ion of sucrose
外植体数
Ex plant quanti ty
生根率/ %
Root ing rate
根数
Root number
根长/ cm
Root length
根粗细
Root thick nes s
褐化状况
Brow ning condit ion
10 30 60.0±10.0 b 5.60±0.22 d 0.55±0.11 b 偏细 T hinness 较重 Serious
20 37 95.0±8.25 a 8.31±0.85 c 1.22±0.19 a 中等 Medium 中等 M edium
30 34 97.2±4.8 a 12.58±0.10 a 1.52±0.10 a 中等 Medium 中等 M edium
40 29 83.0±6.6 ab 10.37±0.93 b 1.31±0.30 a 中等 Medium 较重 Serious
2.3　活性炭对林荫银莲花组培苗生根的影响
从表 3可以看出 ,培养 55 d后 ,生根率随着活
性炭质量浓度的增加呈先增加后降低的趋势 ,总体
差异不显著;但不同质量浓度活性炭处理对组培苗
的根数 、根长 、根粗细及褐化情况等生根质量状况有
明显影响。
添加活性炭质量浓度为 0.0 g/L 处理时 ,根较
长且根数多 ,根较细且外植体和根的褐化较明显(图
3 a);添加活性炭质量浓度为 0.5 g/L 时 ,组培苗的
生根率最高 ,但根数少且根细又短;添加活性炭质量
浓度为 1.0 g/ L时 ,再生根的质量最优 ,根数和根长
显著高于其他处理 ,根较粗且褐化轻微(图 3 b);当
添加活性炭质量浓度达到 1.5 g/L 时 ,组培苗的生
根率明显下降 ,较活性炭质量浓度为 0.5 g/L处理
降低了 15.3%,虽褐化轻微但诱导出的根数最少
(图 3 c)。
510
　第 4 期 王　俊 等:林荫银莲花组培苗生根培养基的优化 　
表 3　活性炭对林荫银莲花组培苗生根的影响
Table 3　Effects of active carbon on rooting of regenerated shoots of A.f laccid a
活性炭质量浓度/(g/ L)
Act ive carbon concent ration
外植体数
Ex plan t quanti ty
生根率/ %
Rooting rate
根数
Root n umber
根长/ cm
Root length
根粗
Root thick nes s
褐化状况
Brow ning condit ion
0.0 29 93.2±5.9 a 10.25±0.42 a 1.47±0.04 b 偏细 T hinness 中等 M edium
0.5 34 96.7±5.8 a 8.71±0.15 b 1.21±0.20 c 偏细 T hinness 中等 M edium
1.0 30 93.9±10.5 a 10.46±0.31 a 1.73±0.12 a 较粗 Thickness 轻微 Slight
1.5 26 81.4±16.0 a 6.61±0.11 c 1.32±0.03 bc 较粗 Thickness 轻微 Slight
a.1/ 2 MS+AC 0.0 g/ L;b.1/ 2 MS+AC 1.0 g/ L;c.1/ 2 MS+AC 1.5 g/ L.
图 3　活性炭对林荫银莲花组培苗生根的影响(培养 55 d)
Fig.3　Effects of active carbon concentration on rooting of regenerated shoots of A.flaccida culture for 55 days
3　讨　论
植物激素是促进生根的生长调节物质 ,但不同
植物根的诱导对激素种类和浓度的需要各不相同。
如 0.1 mg/ L IBA 能有效促进霍山石斛的根生长且
根系发达[ 5] ,添加 0.5 mg/L IAA 安祖花的生根率
达 100%[ 6] ,也有研究发现激素的不同组合可产生
较好的生根结果[ 7-8] ,本试验也表明 , 0.5 mg/L IBA
与 0.5 mg/L NAA 的组合对林荫银莲花组培苗根
的诱导更有利 ,解决了单因子 NAA 诱导的根偏细
的问题 。
多数生根培养基选用蔗糖作为碳源 ,不仅提供
碳源 ,也起调节培养基渗透势的作用 ,在使用中 ,碳
源的最适浓度则依植物的种类而异 ,过低或过高会
引起无根苗的饥饿或渗透压处于亚最适水平或超最
适水平[ 9] 。如华南忍冬生根培养需蔗糖质量浓度为
15 g/L[ 10] ,长柄扁桃诱导生根所需蔗糖质量浓度为
40 g/L[ 11] 。本试验结果表明 ,添加蔗糖 30 g/L 诱
导出林荫银莲花根饱满 、健壮。
活性炭在植物生根壮苗培养中使用广泛 ,如在
药用植物刺山柑生根培养中添加 100 mg/ L 活性
炭 ,根和幼苗的质量较高[ 12] ,其加入后可营造根系
生长所需的黑暗环境 ,另外 ,它吸附色素和酚类等有
害物质 ,减轻外殖体的褐化[ 13] 。在本试验中 ,活性
炭的上述作用表现明显(图 3),尽管它也会通过吸
附培养基中的生长物质不利于外殖体生长[ 14] ,但组
培苗根较长且粗 ,说明适当用量的活性炭对林荫银
莲花组培苗生根的促进作用大于抑制作用 。
笔者以药用植物林荫银莲花不定芽组培苗为材
料 ,探讨培养基的不同植物激素 、不同质量浓度蔗糖
和活性炭对组培苗生根的影响 。结果表明 ,在优化
后的条件下 ,林荫银莲花组培苗的生根率为93.9%,
平均根条数为10.5 ,根长最长达1.73 cm ,根较粗且
褐化轻微;优化后的方法提高了再生根数量及质量 ,
为组培苗移栽高成活率打下基础 。
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Optimization of Rooting Medium for Regenerated
Shoots of Anemone f laccida
WANG Jun　ZHU Duan-wei　YANG Te-wu　XIN Long　GENG M ing-jian
Laboratory o f P lant Nutrit ion and Ecological Environment Research of Huaz hong
Agricultural Universi ty/Microelement Research Center of Huaz hong Agricultural Universi ty/K ey
Laboratory of Subtrop ic Agricul tural Resource and Env ironment ,MOA ,Wuhan 430070 ,China
Abstract　Effects o f plant hormones , sucro se and active carbon contained in the culture medium on
rooting of regenerated shoo ts w ere studied using regenerated shoots o f Anemone f laccida as explants.
The results showed that 1/2 MS supplemented w ith NAA 0.5 mg/L and IBA 0.5 mg/L , 30.0 g/L su-
crose as carbon sucro se and added w ith active carbon 1.0 g/L w as suitable fo r roo ting of A.f laccida.
Unde r this medium the rate of roo ting can reach up to 93.9%,number o f root w as 10.5 per explant and
length of ro ot w as 1.73 cm (the longest).After cul turing for 55 d roo t w as mo re thick and less brow n.
Root ing sy stem of A.f laccida can be optimized by increasing quanti ty and quali ty o f regenerated roo t ,
thus increasing survival rate o f t ransplanting.
Key words　Anemone f laccida Fr.;regenerated shoots;roo ting medium;plant ho rmones;su-
crose;active carbon
(责任编辑:陆文昌)
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