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山草果的组织培养实验



全 文 : 第 40卷 第 2期
 2011年 6月          
西 部 林 业 科 学
JournalofWestChinaForestryScience          
Vol.40 No.2 
June.2011 
山草果的组织培养实验*
江 明1 , 易清元1 , 文 进 2
(1.云南农业大学香料研究所 , 云南 昆明 650051; 2.云南省林业科学院 , 云南 昆明 650204)
摘要:以山草果茎尖及带腋芽的茎段为外植体进行组织培养实验 , 共 22处理 , 3次重复。实验结果表明 , SH培
养基较有利于山草果的培养 , 外植体在SH+6-BA0.5 ~ 2.0mg/L的培养基中有利于顶芽和腋芽萌动生长 , 萌芽
诱导率可达 80%以上;继代培养以 SH+6-BA0.5 ~ 1.0 mg/L+NAA0.1mg/L培养基的增殖系数较高;生根培
养基以 1/2SH+IBA1.0 mg/L较好 , 生根率可达 60 %以上。
关键词:山草果;茎段;组织培养;快速繁殖
中图分类号:Q949.742.3  文献标识码:A  文章编号:1672-8246 (2011)02-0044-04
TissueCultureofAristolochiadelavayi
JIANGMing1 , YIQing-yuan1 , WENJin2
(1.InstituteofSpices, YunnanAgriculturalUniversity, KunmingYunnan650051, P.R.China;
2.YunnanAcademyofForestry, KunmingYunnan650204, P.R.China)
Abstract:ThestemtipsandauxiliarybudsofAristolochiadelavayiwereusedasexplantsforrapidpropagationwith
tissuecultureofAristolochiadelavayi, theexperimentwaswith22 treatmentsand3 replications.Itshowedthatit
developedwelinSHculture, withtheexplantsinSH +BA0.5 ~ 2.0 mg/L, itsinductionclusterbudsmight
reachashighas80%, andthesucceedingtissueculturewaswithhigherduplicatedindicesinSH+6-BA0.5 ~
1.0mg/L+NAA0.1 mg/Lculture.Itshowedbeterrootingin1/2SH+IBA1.0mg/Lculture, whichreachedas
highas60%.
Keywords:Aristolochiadelavayi;tipofstem;tissueculture;rapidpropagation
山草果 (Aristolochiadelavayi)又名山胡椒 、
山蔓草 , 系马兜铃科马兜铃属植物 , 多年生匍匐小
灌木。全株均有浓郁的草果 (Amomumtsao-ko)及
芫荽 (Corandrumsativum)样辛香香气 , 是一种野
生的可食用的天然香料植物。中国特有种 、濒危。
山草果主要分布于滇西北及四川西南部金沙江
干热河谷地区。由于其适生环境范围窄 , 而且其自
然繁殖率与种子萌发率极低 , 扦插不会生根 , 只能
进行少量分株繁殖 , 故种群数量越来越少 。加之原
产地老百姓采集作为食用香料和药材用 , 使这一物
种的生存受到更为严重的威胁 。
据研究报道 , 山草果是一种很有应用前景的天
然食用香料植物。用山草果植株提取的精油中主香
成分 2-烯脂肪醛类是高档食用香精的增香剂。目
前使用的均是合成产品 , 并且我国尚无生产 , 需要
依靠进口 。由于它们的合成技术难度较大 , 价格十
分昂贵 , 使其在国内的应用受到较大的限制 。山草
果精油是 2-烯脂肪醛类香料化合物的天然来源 ,
为优质绿色产品 , 其应用前景广阔。
目前已有相关科研单位开始对山草果进行人工
驯化栽培方面的研究。但其种苗很缺乏 。本项研究
采用野生山草果的芽及带芽茎段为外植体 , 进行离
* 收稿日期:2011-03-20
   基金项目:云南省教育厅基金项目。
   第一作者简介:江 明 (1961-), 女 , 云南昆明人 , 副研究员 , 主要从事香料植物研究。
   通讯作者简介:文 进 (1959-), 男 , 云南昭通人 , 副研究员 , 主要从事经济植物研究。
DOI :10.16473/j.cnki.xblykx1972.2011.02.010
体培养 , 开展山草果的组培快繁技术研究 , 为保护
野生植物资源 , 满足市场需要 , 并为山草果的开发
利用提供种苗繁殖新途径 。
1 材料与方法
1.1 材料
晴天选取生长健壮的山草果无病虫害的植株 ,
剪取幼嫩枝条 , 剪除老叶片 , 用自来水冲洗干净 ,
剪成 3 ~ 4 cm左右的带芽茎段或 1 ~ 2 cm长的茎
尖 , 于超净工作台上用 75 %酒精浸泡 1 ~ 2 min,
再用 15 %次氯酸钠溶液灭菌 10 min, 无菌水冲洗
4 ~ 5次。无菌条件下切成 0.5 ~ 0.8 cm带芽茎段
或 0.5cm长的茎尖 , 接种于培养基上诱导腋芽或
顶芽萌发。
1.2 方法
本项研究进行了 3项试验 , 试验内容及方法如
下:
(1)以 SH为基本培养基 , 只附加不同浓度的
6-BA或 NAA, 观察激素浓度的变化对山草果芽
诱导的影响 。
(2)以 SH为基本培养基 , 同时附加不同浓度
的 6 -BA及 NAA, 观察激素浓度不同配比的变化
对山草果丛芽增殖的影响 。
(3)以 1/2SH为基本培养基 , 只附加不同浓
度的 IBA、 IAA或 NAA, 观察不同激素及浓度变化
对山草果试管苗生根的影响 。
30天为 1个观察周期 , 统计实验结果 。以上
实验 , 每个组合重复 3次。培养温度 (25±2)℃;
光照强度:1 000 ~ 1 200 lx;每日光照 15 h, 培养
容器为 260 g的带盖果酱瓶。培养基 pH值 7 ~ 8。
2 结果与分析
2.1 不同激素及浓度变化对山草果萌芽的影响
外植体经消毒处理后 , 接种于加入不同浓度 6
-BA或 NAA培养基中 , 结果见表 1。培养 20天
后 , 可见腋芽和顶芽在 SH培养基中加入浓度为
0.5 ~ 2.0 mg/L的 6-BA能较好地萌动生长 , 萌芽
诱导率达 80 %以上。但培养基中加入浓度为 2.0
mg/L的 6-BA切口部位膨长 , 有少量玻璃化 , 有
愈伤组织产生。在培养基中加入浓度为 0.5 ~ 1.0
mg/L的 6-BA的芽苗生长速度相差不多 , 而培养
基中加入浓度为 0.1 ~ 1.0 mg/L的 NAA芽诱导率很
低 , 并且芽苗细弱 , 茎段切口处有愈伤组织 , 培养
30天后 , 在培养基中加入浓度为 0.5 ~ 1.0 mg/L的
6-BA上 , 可见萌动的芽分化出丛芽 。芽苗生长茁
壮。培养基中加入浓度为 2.0 mg/L的 6-BA上也
有丛芽分化 , 但芽苗密集不易分割 , 玻璃苗较多 。
表 1 不同浓度的 6-BA或 NAA对山草果萌芽结果
Tab.1 ResultsofinductionbudsofAristolochiadelavayiindiferentconcentrationsof6-BAorNAAculture
处理

激素 /mg· L-1
6-BA NAA
接种数
/株
萌芽数
/株
诱导率
/% 芽苗生长情况
1 0.0 50 3 6 没有丛芽分化
2 0.5 50 43 86 芽苗生长茁壮 、绿
3 1.0 50 42 84 芽苗生长茁壮 、绿
4 2.0 50 41 82 芽苗密集 、矮化 、发黄
5 0.1 50 2 4 芽苗生长细长 、弱 、基部形成愈伤组织
6 1.0 50 3 6 芽苗生长细长 、弱 、基部形成较多愈伤组织
2.2 不同浓度的 6-BA和 NAA的配比对丛芽增
殖的影响
将诱导的顶芽和腋芽及不定芽切割后 , 接种于
继代培养基中进行继代培养。山草果丛芽诱导及增
殖与所用植物激素浓度及配比密切相关 , 见表 2。
作为对照的培养基中 , 不加任何激素 , 芽苗就不分
化丛芽 , 其增殖率为零。而当 6 -BA的浓度提高
至 0.5 ~ 2.0mg/L时 , 芽苗增殖率随之增高 。但当
6-BA的浓度达到 2.0 mg/L时 , 芽苗玻璃化现象
也随之增多。同时 NAA的浓度不宜高 , NAA浓度
达到 1.0mg/L时 , 同样的 6-BA浓度 , 芽苗增殖
率下降 , 不利于丛芽分化 , 并且芽苗玻璃化现象增
多。因此 , 同样的 6 -BA浓度 , 当 NAA浓度为
1.0 mg/L的时候 , 不利于丛芽分化 , 芽苗基部愈
伤组织过多 , 丛芽分化不好 , 不易分割 。
45 第 2期           江 明等:山草果的组织培养实验
表 2 不同浓度 6-BA和 NAA配比对山草果的丛芽增殖结果
Tab.2 ResultsofinductionbudsofAristolochiadelavayiindiferentmixturesofconcentrationsof6-BAorNAAculture
处理号 激素 /mg· L-1
6-BA NAA
接种数
/株
丛芽数
/株
增殖
倍数 丛芽生长情况
7 0.0 0.0 50 0 0.0 芽苗没有分化丛芽
8 0.5 0.1 50 160 3.20 芽苗绿 , 丛芽分化较好
9 1.0 0.1 50 162 3.24 芽苗绿 , 丛芽分化较好
10 2.0 0.1 50 203 4.06 芽苗生长过于密集 ,丛芽玻璃化
11 0.1 1.0 50 93 1.86 芽苗基部愈伤组织过多 ,影响芽苗分化
12 0.5 1.0 50 133 2.66 芽苗基部愈伤组织多 ,丛芽分化不好
13 1.0 1.0 50 156 3.12 芽苗基部愈伤组织多 ,丛芽分化不好
显然 6 -BA为 0.5 ~ 1.0 mg/L配以 NAA0.1
mg/L, 更有利于丛芽的分化和增殖 。丛芽诱导的
增殖率并不是越高越好 , 丛芽生长茁壮与否更重
要 。
2.3 不同激素及浓度对山草果试管苗的生根影响
将经过继代培养的生长茁壮的山草果组培苗切
割下来 , 接种于 1 /2SH培养基中 , 10天后部分芽
苗基部开始出现白色锥状突起 , 20天后可见根系
发育 , 20 ~ 25天时统计生根情况见表 3。
从表 3可以看出:不加任何激素时 , 芽苗不长
根 , 也不会发黄 。单加 IAA时 , 无论浓度高低 ,
都不长根 , 并且培养 20天后 , 芽苗发黄 , 并褐变。
单加 NAA时 , 有少部分芽苗生根 , 根粗并伴有愈
伤组织。没有发根的苗也逐渐发黄褐变 。单加 IBA
时 , 浓度为 1.0 mg/L芽苗生根较好 , 且生根的芽
苗每苗可有 3条以上根 , 当 IBA浓度为 2.0 mg/L
时 , 芽苗生根率并没有浓度为 1.0 mg/L时的好 ,
且芽苗易发黄 。当 3种激素配合使用时 , 芽苗生根
率有所提高。
表 3 3种激素不同浓度变化对山草果试管苗的生根效果
Tab.3 Effectsofrootinginculturesofdiferenttypesandconcentrationsofhormone
处理号 激素 /mg· L-1IAA NAA IBA
接种数
/株
生根苗
数 /株
生根率
/% 芽苗生长情况
14 0.0 0.0 0.0 50 0.0 0 芽苗不生根
15 1.0 50 0.0 0 芽苗不生根 , 并逐渐发黄
16 2.0 50 0.0 0 芽苗不生根 , 并逐渐发黄
17 1.0 50 17 34 部分芽苗生根 , 无根苗发黄
18 2.0 50 16 32 部分芽苗生根 , 根粗
19 0.1 50 0 0 芽苗不生根 , 并逐渐发苗
20 1.0 50 31 62 芽苗生根较好 , 有根苗可有 3条根
21 2.0 50 19 38 部分芽苗生根 , 但没有根的苗发黄
22 0.1 0.1 1.0 50 34 68 芽苗生根较好 , 生根苗有 3条以上根
3 结语
从试验结果看 , 山草果的顶芽和腋芽在 SH培
养基中加入浓度为 0.5 ~ 2.0 mg/L的 6-BA能较
好地萌动生长 。以 SH基本培养附加 6-BA0.5 ~
1.0mg/L+NAA0.1 mg/L较为适合丛芽的增殖继
代培养 。繁殖系数可达 3以上 , 培养周期 30 ~ 40
天 , 1个芽 1年内可获得 1万株左右芽苗。但是这
些试管苗的生根率相对同属其他植物来说要低很
多 , 仅有 60 %左右。这与山草果的自然繁殖率低
有很大关系。山草果成为濒危物种 , 有多方面的原
因 , 其自身繁殖率不高是主要的原因。据观察 , 一
方面山草果的花结构独特 , 花冠形似一个小花瓶 ,
而瓶颈极细 , 无法人工授粉 , 自然授粉率也极低。
另一方面 , 其枝干很细 , 极易从茎节处折断 , 人工
扦插繁殖也未见成功的报道 。
因此 , 山草果组培苗的生根技术还有待进一步研
究。提高组培苗的生根率 , 并提高组培苗的移栽成活
率 , 是保护这一独特的濒危的香料资源植物物种 ,
实现人工保护种植 , 探索种苗繁育新途径的关键 。
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参考文献:
[ 1]孙景梅 , 覃家理 , 李丽娟 , 等.中国特有濒危植物山
草果的资源现状与保护对策 [ J] .中国新技术新产品 , 2008
(11):130.
[ 2]王令军 , 陆 莹 ,聂 强.细辛的组织培养与快繁技
术 [ J] .中国园艺文摘 , 2010(1):164-164.
[ 3]顾地周 , 丛小力 ,宋丽利.木通马兜铃的组织培快速
繁殖 [ J] .植物生理学通讯 , 2008, 44(1):136.
[ 4]苏文潘 , 张美华 ,黎 萍.美丽马兜铃的组织培养和
快速繁殖 [ J] .广西热带农业 , 2008(1):13-14.
[ 5]杨雪芹 , 曾庆平.马兜铃的组织培养与植株再生
[ J] .广州中医大学学报 , 2006, 23(1):65-68.
[ 6]李洪林 ,李云铭 ,杨 波.杜衡的组织培养 [ J] .植物
生理学通讯 , 2004, 40(4):454.
[ 7]赵辉.马兜铃属 Arislolochial药用植物研究概况
[ J] .河南大学学报(自然科学版), 2003, 33(4):73-77.
[ 8]王金平 ,袁正仿.杜衡的组织培养研究 [ J] .信阳师
范学院学报(自然科学版), 2000, 13(3):310-312.
[ 9]张 浩 , 王 灿.朱砂莲的组织培养及培养物 HPLC
分析 [ J] .华西医科大学学报 , 1997, 28(2):170-173.
[ 10]周铁生 , 杨庆宽.云南山草果精油的提取研究 [ J] .
香料香精化妆品 , 1995(3):10-12.
[ 11]周铁生 , 杨庆宽 ,张正居 , 等.云南山草果精油化学
成分及香气的研究 [ J] .香料香精化妆品 , 1995(3):13-17.
(责任编辑 胡光辉)
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