全 文 ：书第 39 卷 第 11 期 东 北 林 业 大 学 学 报 Vol． 39 No． 11
2011 年 11 月 JOURNAL OF NORTHEAST FORESTRY UNIVERSITY Nov． 2011
1)教育部新世纪优秀人才计划项目(NCET － 10 － 0231)。
第一作者简介:游晓会，女，1987 年 10 月生，北京林业大学园林
学院，硕士研究生。
通信作者:潘会堂，男，北京林业大学园林学院、国家花卉工程技术研
究中心(北京林业大学)，副教授。E －mail:htpan2000@ gmail． com。
收稿日期:2011 年 5 月 11 日。
责任编辑:任 俐。
野生花卉胭脂花(Primula maximowiczii)组培体系的建立1)
游晓会 穆绘莉 唐 明 潘会堂 张启翔
(北京林业大学，北京，100083)
摘 要 以胭脂花(Primula maximowiczii)的种子为外植体，利用单因子和正交试验设计，通过对种子表面消
毒、丛生芽诱导和增殖、生根、炼苗和移栽等技术环节的研究，筛选出各培养阶段的最佳培养基配方和培养条件，建
立了胭脂花无菌培养体系。结果表明:种子表面消毒的最佳方法是以 6% NaClO消毒 6 min;最佳丛生芽诱导增殖
培养基为 MS + 6 － BA1． 0 mg·L －1 H + NAA0． 20 mg·L －1，丛生芽增殖系数为 3． 82;生根培养中，IBA 比 NAA 和
IAA更有利于根的形成和生长，IBA的最佳质量浓度为 0． 02 ～ 0． 05 mg·L －1，生根率达 94%以上。
关键词 胭脂花(Primula maximowiczii) ;组织培养;增殖
分类号 S682． 1 + 9;Q943． 1
In vitro Culture of Primula maximowiczii from Seeds /You Xiaohui，Mu Huili，Tang Ming，Pan Huitang，Zhang Qixiang
(College of Landscape Architecture，Beijing Forestry University，Beijing 100083，P． R． China)/ / Journal of Northeast
Forestry University． － 2011，39(11)． － 33 ～ 35
An in vitro culture system of Primula maximowiczii using seeds as explants was established by single factor and orthogonal
experimental design． The seed sterilization method and the effects of media types，phytohormone formula and culture con-
dition on shoot multiplication and rooting were investigated． Results showed that the best seed sterilization method was to
immerse the seeds in 6% sodium hypochlorite solution for 6 minutes;the optimal medium for shoot multiplication was MS
medium supplemented with 1． 0 mg·L －1 6 － BA and 0． 2 mg·L －1 NAA，and the multiplication coefficient reached 3． 82;
the optimal rooting medium was MS medium containing 0． 02 － 0． 05 mg·L －1 IBA，and the rooting rate was 94% ．
Keywords Primula maximowiczii;in vitro culture;Multiplication
胭脂花(Primula maximowiczii)是原产于我国北方的报春
花属(Primula)多年生草本植物，主要分布在东北、华北至西
北的亚高山草甸及较高的山地林下、林缘和潮湿腐殖质丰富
的地方［1］。胭脂花叶片莲座状，植株挺拔，存在丰富的花色、
花眼变异，观赏价值高，是一种具有很高开发应用潜力的野生
花卉。胭脂花最近才受到人们的关注，有关胭脂花的研究工
作主要包括胭脂花的种子萌发条件［2 － 3］、生长环境及植物生
长调节物质对胭脂花生长发育影响［4 － 5］及其染色体核型的观
察［6］等方面。报春花属植物已有不少种进行了组织培养的
相关研究［7 － 12］，但迄今国内外尚未有关于胭脂花组织培养方
面的研究与报道。本研究以胭脂花的种子为外植体开展组织
培养工作，旨在建立稳定、高效的组培快繁体系，为胭脂花快
速繁殖和种质保存提供有效的途径，同时也为胭脂花进一步
遗传改良奠定基础。
1 材料与方法
试验所用胭脂花种子于 2010 年 9 月份采自北京东灵山，
在 4 ℃干燥条件下保存备用，所用的培养基均添加蔗糖 30 g·
L －1、琼脂 6 ～ 7 g·L －1，pH值调至 5． 8 ～6． 0。培养温度为 22 ～
25 ℃，采用日光灯做培养光源，光照强度 2 200 lx，光照时间为
14 h·d －1。
启动培养:经 4 ℃保存 2 个月的胭脂花种子经 100 mg·
L －1的赤霉素溶液浸泡 24 h后，用 75%乙醇消毒 15 s，无菌水
冲洗 3 次，再分别用 0． 1% HgCl21、3、5 min、6% NaClO 6、8、10
min对种子进行处理，无菌水冲洗 6 次后，接种于 MS 基本培
养基上，每处理接种 10 瓶，每瓶播 6 粒种子，15 d后统计污染
率和发芽率，1 个月后，将种子萌发得到的无菌苗转接至 MS
基本培养基进行继代培养。
丛生芽诱导和增殖培养:选取启动培养 60 d、生长健壮的
无菌植株上的腋芽，接种至丛生芽诱导培养基中。基本培养
基分别为 MS、B5、N6 培养基，6 － BA、NAA各设 3 种质量浓度
组成 L9(3
4)正交试验设计(表 1) ，每组合接种 10 瓶，每瓶 2
个腋芽，重复 3 次。35 d 后统计增殖系数、株高和生长状况，
增殖系数 =增殖后的芽数 /接种芽数 × 100%。
表 1 基本培养基和生长调节剂对丛生芽增殖的正交设计
水平
因 素
基本培养基 6 － BA /mg·L －1 NAA /mg·L －1
1 MS 0． 5 0． 05
2 B5 1． 0 0． 20
3 N6 2． 0 0． 50
生根培养:当丛生芽在诱导培养基上长出 3 ～ 4 片叶时，
将其转接至生根培养基。生根培养基为分别添加 NAA(质量
浓度分别为 0． 02、0． 05、0． 20、0． 50 mg·L －1)、IBA(质量浓度
分别为 0． 05、0． 20 mg·L －1)和 IAA(质量浓度分别为 0． 05、0． 20
mg·L －1)的 MS培养基，以不添加任何激素的 MS 培养基为
对照。每处理接种 10 瓶，每瓶接种 2 株，重复 3 次，30 d后统
计生根率、根数、根长和生长状况。生根率 =(生根的苗数 /
接种的苗数)× 100%。
炼苗与移栽:将继代培养 30 d高约 1． 5 cm的胭脂花不定
芽接种至 MS + IBA 0． 02 mg·L －1的培养基中，平均每株生根 4
～5 条时打开瓶盖，于组培室中炼苗 4 ～ 5 d后，将试管苗根部
琼脂洗净，移栽于 V(细草炭)∶ V(珍珠岩)= 2∶ 1 的混合基
质中，保持基质和空气湿度，1 周后可进行常规栽培管理。
所得数据用 Microsoft Excel和 SPSS17． 0 软件进行方差分
析与多重比较(邓肯式检验，P = 0． 05) ，百分数经反正弦(y =
arcsin x1 /2)转换后再进行分析和比较。
2 结果与分析
2． 1 启动培养
用 0． 1% HgCl2 和 6% NaClO对种子灭菌，接种 15 d后观
察污染率和发芽率发现，随着灭菌时间的延长，种子污染率逐
渐降低，发芽率逐渐上升。总体上，HgCl2 灭菌效果好于 NaClO，
但是用 0． 1% HgCl2 消毒过的种子发芽率极低，甚至不发芽。
综合考虑污染率和发芽率，胭脂花种子适宜的消毒方法为用
6% NaClO灭菌 6 min，此时污染率为13． 30%，发芽率达76． 90%
(表 2)。
表 2 不同灭菌剂及不同灭菌时间对种子污染率和发芽率的影响
灭菌剂 处理时间 /min 污染率 /% 发芽率 /%
0． 1% HgCl2 1 8． 33 6． 70
0． 1% HgCl2 3 5． 00 0
0． 1% HgCl2 5 0 0
6% NaClO 6 13． 30 76． 90
6% NaClO 8 10． 00 59． 30
6% NaClO 10 5． 00 45． 60
2． 2 基本培养基和生长调节剂对丛生芽诱导的影响
丛生芽诱导试验结果说明，N6 培养基对胭脂花丛生芽的
诱导效果明显不如 MS和 B5 培养基。当 NAA 质量浓度一定
时，随着 6 － BA 质量浓度的增加，丛生芽的增殖系数有逐渐
升高的趋势，6 － BA质量浓度达到 2． 0 mg·L －1时，增殖系数
最高，但此时平均株高有所降低，且丛生芽颜色偏黄，生长稍
弱。由极差分析结果显示，以 MS为基本培养基，6 － BA 质量
浓度为 2． 0 mg·L －1，NAA 质量浓度为 0． 20 mg·L －1时诱导
丛生芽的效果最佳(表 3、表 4)。
表 3 基本培养基和生长调节剂对丛生芽增殖的影响
基本培
养基
6 － BA /
mg·L －1
NAA /
mg·L －1
增殖
系数
平均株
高 / cm
生长
状况
MS 0． 5 0． 05 2． 79 ± 0． 53 2． 83 ± 0． 20 + + +
MS 1． 0 0． 20 3． 82 ± 0． 56 2． 66 ± 0． 29 + + + +
MS 2． 0 0． 50 3． 75 ± 0． 28 2． 39 ± 0． 12 + + +
B5 0． 5 0． 20 2． 81 ± 0． 29 3． 28 ± 0． 44 + + +
B5 1． 0 0． 50 3． 55 ± 0． 14 2． 58 ± 0． 32 + + +
B5 2． 0 0． 05 3． 83 ± 0． 25 2． 23 ± 0． 19 + +
N6 0． 5 0． 50 2． 01 ± 0． 33 1． 43 ± 0． 16 + +
N6 1． 0 0． 05 2． 60 ± 0． 21 2． 06 ± 0． 21 + +
N6 2． 0 0． 20 2． 98 ± 0． 21 1． 83 ± 0． 27 +
注:+ ．叶色黄、长势弱;+ + ．叶色绿、长势一般;+ + + ．叶色绿、
长势较好;+ + + + ．叶色绿，苗健壮。
表 4 基本培养基和植物生长调节剂对丛生芽增殖系数影响的极差分析
极差 基本培养基 6 － BA NAA
X1 3． 453 2． 537 3． 073
X2 3． 397 3． 323 3． 203
X3 2． 530 3． 520 3． 103
R 0． 923 0． 983 0． 270
经方差分析发现(表 5) ，基本培养基类型和 6 － BA 质量
浓度对胭脂花丛生芽诱导的影响达到显著水平，而 NAA质量
浓度对丛生芽诱导的影响不显著。进行多重比较(表 6)结果
表明，MS 和 B5 培养基对丛生芽诱导的效果显著高于 N6 培
养基;丛生芽增殖系数在 6 － BA 为 0． 5 mg·L －1与 2． 0 mg·
L －1两种质量浓度下差异达到显著水平，而在 1． 0 mg·L －1和
2． 0 mg·L －1时无显著差异。综合考虑增殖系数、株高和丛生
芽的生长状况，认为 MS + 6 － BA1． 0 mg·L －1 + NAA0． 20 mg
·L －1为胭脂花丛生芽诱导的最佳培养基，该培养基上诱导的
组培苗生长健壮，叶色深绿，增殖系数达到 3． 82。
表 5 基本培养基和植物生长调节剂对丛生芽增殖系数影响的方差分析
差异来源 自由度 平方和 均方 均方比 F值
基本培养基 2 1． 606 9 0． 803 5 25． 836* F0． 05 = 19． 00
6 － BA 2 1． 624 5 0． 812 5 26． 125* F0． 01 = 99． 01
NAA 2 0． 027 8 0． 013 9 ＜ 1
试验误差 2 0． 062 2 0． 031 1
总误差 8 3． 321 4
注:* ．差异显著(P = 0． 05) ;＊＊．差异极显著(P = 0． 01)。
表 6 基本培养基和 6 － BA质量浓度两因素的多重比较
水平
因 素
基本培养基 6 － BA
1 3． 453a 2． 537b
2 3． 397a 3． 323ab
3 2． 530b 3． 520a
注:邓肯式显著性检验，同列中小写字母不同表示在 P = 0． 05 水
平上存在显著差异。
2． 3 植物生长调节剂种类和质量浓度对试管苗生根的影响
生长素对试管苗生根有显著的促进作用(表 7)。添加生
长素的生根培养基中试管苗开始生根的时间早，为 6 ～ 8 d，而
在没有添加生长素的 MS培养基中试管苗 10 ～ 12 d才开始生
根。从总体上看，IBA 比 NAA 和 IAA 更有利于根的生成，添
加 IBA的培养基中试管苗生根率最高，平均根条数和根长也
较高，随着 IBA质量浓度的升高，生根率呈先升高后降低的
趋势，当质量浓度升至 0． 20 mg·L －1时，生根率有所降低，根的
直径变粗，平均根长明显降低，且部分根带褐色斑点，长势变弱。
综合分析认为，0． 02 ～0． 05 mg·L －1的 IBA作为胭脂花生根培养
的最佳激素质量浓度，该条件下培养的植株长势好。
表 7 MS培养基中不同生长素及质量浓度对生根的影响
生长素
质量浓度 /
mg·L － 1
生根
率 /%
平均根
条数 /条
平均根
长 / cm
生长状况
不添加激素 78． 13 ± 16． 02a 3． 19 ± 1． 38abc 1． 99 ± 0． 70a 根细长，根毛多，叶色浓绿
IBA 0． 02 94． 88 ± 8． 84b 4． 31 ± 1． 08c 4． 05 ± 0． 52c 根粗壮，根毛多，叶色浓绿
IBA 0． 05 96． 75 ± 11． 57ab 4． 06 ± 1． 43bc 3． 77 ± 0． 91bc 根粗壮，根毛多，叶色浓绿
IBA 0． 20 88． 75 ± 16． 20ab 3． 19 ± 1． 08abc 2． 88 ± 0． 67b 根粗壮，根毛少，叶色浓绿
NAA 0． 05 87． 50 ± 23． 15ab 3． 14 ± 1． 03abc 3． 47 ± 1． 40bc 根细弱，根毛较多，叶色浓绿
NAA 0． 20 84． 38 ± 12． 94ab 3． 06 ± 1． 13ab 3． 15 ± 0． 71bc 根细弱，根毛少，叶色淡绿
IAA 0． 05 90． 63 ± 12． 94ab 3． 22 ± 0． 34abc 3． 74 ± 0． 45bc 根细长，根毛较多，叶色浓绿
IAA 0． 20 87． 50 ± 18． 90ab 2． 56 ± 0． 81a 3． 61 ± 0． 83bc 根粗壮，根毛少，叶色淡绿
注:邓肯式显著性检验，同列中小写字母不同表示在 P = 0． 05 水
平上存在显著差异。
2． 4 试管苗移栽
生根培养 4 周以后，试管苗平均每株生根 4 ～ 5 条，平均
根长达到 2 cm时打开培养瓶盖，在组培室中炼苗 4 ～ 5 d 后，
移栽至温室中 V(细草炭)∶ V(珍珠岩)= 2∶ 1 的栽培基质
中，覆薄膜并每天喷水 2 ～ 3 次，保持空气湿度 80%以上，1 周
43 东 北 林 业 大 学 学 报 第 39 卷
后进行常规管理，植株生长健壮整齐，成活率为 100%。
图 1 胭脂花组织培养各阶段
a．播种获得的无菌苗;b．诱导 20 d的丛生芽;c．生根培养 28 d后的情况;d．移栽 45 d后的生长情况。
3 结论与讨论
本研究以胭脂花的种子作为外植体，建立了稳定的组培
体系，成功实现了离体快繁。胭脂花的离体诱导和生长对外
源生长调节剂比较敏感，组培各个阶段的生长情况与生长调
节剂的种类和质量浓度有一定的相关性。6 － BA对丛生芽的
诱导起主要作用，在 6 － BA(质量浓度为 1． 0 mg·L －1)的 MS
培养基中，丛生芽诱导效果最好，增殖倍数可达 3． 82，这与宋
建英等［12］在 6 － BA对鄂报春丛生芽增殖的影响中的研究结
果一致。总体而言，IBA 比 NAA 和 IAA 更有利于根的生成，
较低质量浓度的生长素更适宜于诱导生根，质量浓度过高时
形成的根粗短，根毛量极少或无根毛，不利于移栽成活，本试
验结果已表明。许多研究显示，随着生长素质量浓度的升高，
促进生根的效果加强，当达到一定质量浓度后则抑制生
根［13 － 17］，但在瓜叶菊(Senecio cruentus)的生根培养中，随着
NAA质量浓度从 0 升高到 0． 50 mg·L －1，其生根状况逐渐达
到最佳［18］，这与本研究中 NAA 质量浓度的升高抑制生根的
结果相反，这可能是植物材料不同导致的。
对于外植体取材困难的植物，利用种子作外植体启动培
养，继而利用试管中的无菌苗进行离体再生体系的研究，可以
在一定程度上解决繁殖困难的问题，如以豌豆(Pisum sati-
vum)［19］、卡西猪笼草(Nepenthes khasiana)［20］、喇叭唇石斛
(Dendrobium lituiflorum)［21］、鸟 足 兰 (Dendrobium lituiflo-
rum)［22］、蔓长春花(Vinca herbacea)［23］、红三叶草(Trifolium
pratense)［24］等植物均以种子为外植体，成功获得无菌苗或体
胚。利用这一技术对观赏植物进行繁殖，是行之有效和快速
的方法。茎段是组培中最常用的外植体，胭脂花叶片莲座状
基生，茎极度缩短，作为外植体相对较难获得。本试验采用胭
脂花种子为外植体，直接获得无菌苗，省去了再灭菌的工序，
保证了稳定的外植体来源，并缩短了培养周期。研究还发现，
组培苗出瓶后生长健壮，抗性强，植株整齐一致，生长势优于
实生播种苗。
参 考 文 献
［1］ 陈封怀，胡启明．中国植物志:59 卷:第 2 分册［M］． 北京:科学
出版社，1990:169 － 171．
［2］ 潘会堂，张玉刚，张启翔，等．胭脂花种子萌发特性研究［C］/ /张
启翔．中国观赏园艺研究进展．北京:中国林业出版社，2004．
［3］ 薄伟，杨晓盆．胭脂花种子发芽生物学特性研究［J］． 山西农业
大学学报:自然科学版． 2009，29(5) :415 － 418．
［4］ 毛娟娟，潘会堂，唐明．光质对胭脂花幼苗生长的影响［J］．安徽
农业科学． 2009，37(17) :7961 － 7962，7982．
［5］ 唐明，毛娟娟，陈愔，等． GA － 3 和 6 － BA 对胭脂花(Primula
maximowiczii)幼苗生长影响的初步探讨［C］/ /张启翔． 中国观
赏园艺研究进展．北京:中国林业出版社，2009．
［6］ 张晓曼，张启翔，孙晓光． 5 种报春花属植物材料的核型研究
［J］．园艺学报，2007，34(5) :1263 － 1266．
［7］ Benson E E，Danaher J E，Pimbley I M，et al． In vitro micropropa-
gation of Primula scotic:a rare Scottish plant［J］． Biodiversity and
Conservation，2000，9(6) :711 － 726．
［8］ 侯云屏，古志渊．报春花的组织培养与快速繁殖［J］． 植物生理
学通讯，2001，37(3) :234 － 235．
［9］ 张淑娟，刘与明，罗志凤，等．四季樱草的组织培养和快速繁殖
［J］．植物生理学通讯，2002，38(4) :354．
［10］ Schween G，Schwenkel H G． Effect of genotype on callus induc-
tion，shoot regeneration，and phenotypic stability of regenerated
plants in the greenhouse of Primula ssp．［J］． Plant Cell，Tissue
and Organ Culture，2003，72:53 － 61．
［11］ 李燕，解玮佳，和文佳，等．高穗花报春的组织培养和快速繁殖
［J］．植物生理学通讯，2005，41(6) :796．
［12］ 宋建英，叶建仁，陈剑勇．鄂报春的组培技术研究［J］． 西南林
学院学报，2007，27(2) :53 － 56．
［13］ 金晓霞，潘会堂，张启翔．小报春的组织培养和植株再生［J］．
植物生理学通讯，2005，41(6) :794．
［14］ 胡建刚，郭继善．无花果的组织培养［J］．南京林业大学学报，
1994，18(3) :73 － 76．
［15］ Casimiro I，Marchant A，Bhalerao R P，et al． Auxin transport
promotes arabidopsis lateral root initiation［J］． Plant Cell，2001，
13:843 － 852．
［16］ 李平英，赵秋玲，韩云花，等．一品红组织培养技术研究［J］．甘
肃林业科技，2005，30(1) :27 － 30．
［17］ 王树才，徐郎莱，夏凯，等．侧根的发生及其激素调控［J］．植物
学通报，2003，20(2) :129 － 136．
［18］ 裴红美，韩科厅，胡可，等．瓜叶菊‘小丑’系列品种再生体系的
研究［J］．北京林业大学学报，2011，33(1) :108 － 114．
［19］ Sun Zhihui，Tzitzikas M，Raemakers K，et al． Effect of TDZ on
plant regeneration from mature seeds in pea (Pisum sativum) ［J］．
In Vitro Cellular ＆ Developmental Biology － Plant，2009，45(6) :
776 － 782．
［20］ Nongrum I，Kumaria S，Tandon P． Multiplication through in vitro
seed germination and pitcher development in Nepenthes khasiana
Hook． f．，a unique insectivorous plant of India［J］． Journal of
Horticultual Science ＆ Biotechnology，2009，84(3) :329 － 332．
［21］ Vyas S，Guha S，Bhatacharya M，et al． Rapid regeneration of
plants of Dendrobium lituiflorum Lindl． (Orchidaceae)by using
banana extract［J］． Scientia Horticulturae，2009，121(1) :32 －
37．
［22］ Mahendran G，Bai V N． Mass propagation of Satyrium nepalense
D． Don．:a medicinal orchid via seed culture［J］． Scientia Horti-
culturae，2009，119(2) :203 － 207．
［23］ Hashemaolan B D，Ataei-Azimi A，Majd A． Abnormal plantlets
regeneration through direct somatic embryogenesis on immature
seeds of Vinca herbacea Waldst and Kit［J］． African Journal of Bi-
otechnology，2008，7(11) :1679 － 1683．
［24］ Colgencen H，Buyukkartal H N，Toker M C． In vitro germination
and structure of hard seed testa of natural tetraploid Trifolium prat-
ense L．［J］． African Journal of Biotechnology，2008，7(10):1473 －
1478．
53第 11 期 游晓会等:野生花卉胭脂花(Primula maximowiczii)组培体系的建立