全 文 ：台州学院学报
Journal of Taizhou University
2012年 12 月
第 34 卷 第 6 期
Vol.34,No.6
Dec. 2012
日本薯蓣的组培快繁及块茎诱导
李飞飞，黄佳斌，陈 珍 *，陈 彤，鲍思伟
（台州学院 生命科学学院，浙江 台州 318000）
摘 要：以药用植物日本薯蓣（Dioscorea japonica Thunb.）的带节茎段为外植体，研究了不同激素组合对其不定
芽诱导和增殖及块茎诱导的影响。结果表明，MS+6-BA 2.0 mg/L+NAA 0.5 mg/L+AC 0.15%（蔗糖 3%）为日本薯
蓣丛生芽诱导和增殖的最佳培养基；MS＋6-BA 1.0 mg/L＋NAA 0.1 mg/L＋AC0.15％（蔗糖 3%）可诱导其生根和块
茎的形成。
关键词：日本薯蓣；组织培养；块茎诱导
中图分类号：S632.1 文献标识码：A 文章编号：1672-3708（2012）06-0032-04
日本薯蓣（Dioscorea japonica Thunb.）别名尖叶薯蓣，又名野山药，根茎中提取的薯蓣皂甙元（通称
薯蓣皂素）是合成性激素和甾体类激素的重要原料，广泛用于治疗癌症、心脑血管疾病、呼吸道疾病等，也
可作为避孕药物等［1，2］。日本薯蓣生长于向阳山坡的灌丛中或林下，分布于西南、华南、华中、华东各地。由
于薯蓣属植物的药用价值高，在医药生产过程中原料需求量大而导致过度采挖，以致野生资源濒临枯竭。
薯蓣地下根茎的自然恢复需要 3～5年，且其种子的萌发比较困难，在自然状况下仅 1%左右的种子能够成
苗，生产原料的供需矛盾十分突出 ［3-5］。利用植物组织培养技术实现日本薯蓣的快速繁殖，有望解决上述
问题。作者调查发现，日本薯蓣在浙江台州的天台、临海等县市的山区有广泛分布。为开发利用本地中药
材资源，我们开展了日本薯蓣的组培快繁研究。
1 材料与方法
1.1 试验材料
日本薯蓣（Dioscorea japonica Thunb.）采自浙江省天台县华顶山。
1.2 实验方法
1.2.1 材料的消毒
春季，剪取日本薯蓣当年生植株，用洗洁精清洗后流水冲洗约 30 min。转置超净工作台进行植株表
面消毒，75%酒精漂洗 30 s，无菌水冲洗 3～4 次，再投入到 0.1%升汞溶液中浸泡 10 min，无菌水冲洗 4～5
次，切取带节茎段为外植体，接种至各种固体培养基上（添加活性炭 0.15%，蔗糖 3%）（表 1）。
1.2.2 块茎诱导
切取单个芽接种至附加细胞分裂素 6-苄氨基腺嘌呤 （6-BA）1.0 mg/L 和生长素 α-萘乙酸（NAA）
0.1 mg/L及活性炭（AC）0.15％与蔗糖 3%的 MS基本培养基中，观察根和块茎的诱导情况。
收稿日期：2012-10-05；修回日期：2012-11-05
基金项目：浙江省台州市科技计划项目（071KY07）
通讯作者简介：陈珍（ 1979- ） ，女，浙江台州人，讲师，主要从事药用植物生理与生物技术研究。
DOI:10.13853/j.cnki.issn.1672-3708.2012.06.010
2 结果与分析
2.1 不同激素组合对日本薯蓣不定芽诱导和增殖的影响
将日本薯蓣的无菌带节茎段接种于表 1 所列的培养基中，5～6 d 后能看到芽点萌动，10 d 后能明显
看出所选培养基均可诱导腋芽的萌发，14 d后在不同培养基中的外植体长势逐渐出现差异，20 d 后外植
体在含有激素的培养基中形成丛生芽（图 1）。统计结果表明，细胞分裂素 6-BA 浓度在 1.0～2.0 mg/L，生
长素 NAA 浓度在 0.2～1.0 mg/L 时，均能诱导丛生芽，叶片颜色浓绿，苗健壮。当 NAA 浓度相同时，芽萌
发数随着 6-BA浓度的升高而增多，但芽萌动时间相对较迟；当 6-BA浓度都为 2.0 mg/L 时，NAA 为 0.5
mg/L芽的诱导率和增殖率都最高。 因此可选用 MS+6-BA 2.0 mg/L+NAA 0.5 mg/L+AC 0.15%为日本
薯蓣不定芽诱导和增殖培养基。
表 1 不同浓度 6-BA 和 NAA 对日本薯蓣不定芽诱导和增殖的影响
Table 1 Effects of different concentrations of 6-BA and NAA on the induction
and multiplication of bud of Dioscorea japonica
图 1 日本薯蓣带节茎段诱导形成的丛生芽 图 2 日本薯蓣的生根培养
Fig.1 Bud formation from the stems with Fig.2 Formation of adventitious root
axillary buds of Dioscorea japonica of Dioscorea japonica
2.2日本薯蓣根和块茎的诱导
切取丛生芽接种至 MS＋6-BA 1.0 mg/L＋NAA 0.1 mg/L＋AC0.15％的培养基中， 半个月后可诱导生
根（图 2）。继续培养至 2~3 个月，靠近培养基的节间也生出不定根，同时在基部诱导形成块茎（图 3 和图
4）。
1.0
1.0
1.0
2.0
2.0
2.0
3.0
0.2
0.5
1.0
0.2
0.5
1.0
0.5
接种茎段
（个）
20
20
20
20
20
20
20
芽萌动时间
（天）
5
5
6
6
6
7
7
芽萌发数
（个）
17
15
16
18
19
18
16
丛生芽数
（个）
2
2
3
3
4
2
1.5
芽萌发率
（%）
激素组合
6-BA（mg/L） NAA（mg/L）
85
75
80
90
95
90
80
第 6 期 李飞飞，黄佳斌，陈 珍，陈 彤，鲍思伟：日本薯蓣的组培快繁及块茎诱导 33
图 3 日本薯蓣的生长和块茎的诱导 图 4 日本薯蓣组培条件下诱导的块茎
Fig.3 Growth and tuber induction Fig.4 Tuber of Dioscorea japonica
of Dioscorea japonica from tissue culture
3 小结与讨论
薯蓣是重要的经济植物，所含薯蓣皂甙元具有较高的开发利用价值，被广泛用于医药、食品和卫生保
健等方面。随着甾体激素类药物的广泛应用，国内外市场对薯蓣皂素的需求量不断增加，薯蓣市场的供需
矛盾十分突出。一些重要薯蓣，如穿龙薯蓣、菊叶薯蓣、盾叶薯蓣等，通过叶片、叶柄、茎段、胚乳等外植体
进行的组织培养已经繁殖成功［6-10］，但日本薯蓣的离体快繁及微块茎的诱导还有待研究。为更好地开发利
用本地中药材，本研究小组选择日本薯蓣的叶片和叶柄成功诱导了愈伤组织，不定芽的分化还在继续研
究中。
茎段外植体较易诱导腋芽的萌发和不定芽的增殖。黄凤翔等［11］的研究结果表明，与 6-BA 相比，6-糠
氨基嘌呤（激动素，KT）对菊叶薯蓣外植体诱导效果较差。因此本文以细胞分裂素 6-BA 和生长素 NAA
的组合来试验其对日本薯蓣不定芽形成与增殖的影响， 结果表明低浓度的 6-BA 能启动不定芽的形成，
但增殖系数不高；随着其浓度的增加，丛生芽系数增加；但浓度过高则又抑制芽的增殖和茎叶的生长。这
与李光明和刘文海 ［5］、黄凤翔等 ［11］和陈凤清等 ［12］在盾叶薯蓣、菊叶薯蓣和穿龙薯蓣等的组培快繁优化研
究时的发现均一致。生长素浓度过高容易导致细胞和液泡较大而不利再生苗的诱导 ［12］。本实验也观察到
中低浓度的 NAA更适合日本薯蓣丛生芽的生长。 活性炭能吸附培养基中的有害物质， 包括琼脂中的杂
质、培养物分泌的酚、醌类物质以及蔗糖在高压消毒时产生的 5-羟甲基糠醛等，从而有利于外植体的生
长。我们在研究中发现活性炭的添加有利于薯蓣不定芽的增殖和块茎的诱导。
同时我们首次在实验中获得了微块茎，为实验室内大量繁殖日本薯蓣块茎奠定了基础。研究表明调
节激素种类和比例、提高蔗糖含量、改变光照、添加矮壮素（CCC）或者多效唑（PP333）等均可提高薯蓣、
半夏等块茎或试管姜及试管薯的产量 ［13-16］。进一步试验日本薯蓣块茎诱导的最佳条件，可缩短诱导时间
和提高产量和质量。
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Tissue Culture, Rapid Propagation and Induction of Tuber of Dioscorea
LI Fei-fei， HUANG Jia-bin， CHEN Zhen, CHEN Tong， BAO Si-wei
（School of Life Science，Taizhou University，Taizhou 318000，China）
Abstract：The effects of different plant hormone combination on induction of adventitious bud and tuber of medi－
cal plant Dioscorea japonica Thunb were investigated with the explants of young stems. The results showed that
the appropriate culture medium for multiple shoot clumps formation and multiplication was MS basal culture
medium supplemented with 6-BA 2.0 mg/L, NAA 0.5 mg/L and active carbon 0.15% (3% sucrose). The optimal
medium for root regeneration and tuber formation was MS culture medium added with 6-BA 1.0 mg/L, NAA 0.1
mg/L and active carbon 0.15% (3% sucrose).
Key words: Dioscorea japonica Thunb; tissue culture; tuber induction
（责任编辑：周小莉）
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