全 文 ：剑麻又称龙舌兰麻， 属单子叶、 旱生、 肉质、
多年生草本植物， 是重要的热带纤维作物。 剑麻叶
的硬质纤维具有拉力强、 耐海水浸、 耐摩擦、 富有
弹性等特性， 可作渔业、 航海、 工矿、 运输用绳索、
帆布、 防水布等原料[1]。 此外， 剑麻加工生产过程
中产生的短纤维(包括乱纤维)， 可制一般用的绳索、
鞋垫、 缰绳及手提袋等日常用品， 也可用作家具的
填充物， 还可与塑料混合压成硬板， 制成家具。 叶
汁通过发酵可产生沼气， 还可提取糖及饲料干酵
母， 加工后的大量叶渣是良好的饲料， 麻渣是优质
的有机肥料[2]。 因此， 剑麻作为我国热区重要的麻
类经济作物， 具有广阔发展前景和巨大出口潜力。
由于剑麻是多年生植物， 生长期长， 加之我
国剑麻种质资源不足， 因此， 种苗的繁殖和常规
育种非常困难[3]。 目前剑麻组织培养主要以茎尖为
外植体， 而以剑麻的愈伤组织获得再生植株尚未
见报道。 本研究旨在探索利用剑麻叶片通过愈伤
组织诱导再生出苗， 建立剑麻高效的再生体系，
为剑麻的转基因育种提供技术基础。
1 材料与方法
1.1材料
无菌剑麻苗由中国热带农业科学院热带作物品
种资源研究所提供。
剑麻叶片愈伤组织诱导及再生体系的建立①
陈 鸿 1) 郑金龙 1) 徐 立 2) 易克贤 3) ②
(1海南大学农学院 海南儋州 571737；
2中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所 海南儋州 571737；
3中国热带农业科学院热带生物技术研究所 海南海口 571101)
摘 要 以剑麻幼叶为外植体， 进行愈伤组织的诱导试验， 建立从愈伤组织到再生植株的培养体系。 结果表明：
诱导愈伤组织阶段表现最优的配方是 N6＋NAA 0.2 mg/L＋6-BA 3.0 mg/L， 而后愈伤组织转入 MS＋TDZ1.0
mg/L＋NAA 0.05mg/L的培养基中48d便可诱导出芽， 在生根培养基MS中生根率可达 90%。
关键词 剑麻叶片 ； 愈伤组织 ； 植物激素 ； 再生植株
分类号 S563.8
Callus Inducing and Regeneration System for Agave sisalana
CHEN Hong1) ZHENG Jinlong1) XU Li2) YI Kexian3) ②
(1 College of Agronomy, Hannan University, Danzhou, Hainan 571737, China;
2 Tropical Crops Genetic Resources Institute, CATAS, Danzhou, Hainan 571737, China;
3 Institute of Tropical Bioscience and Biotechnology, CATAS, Haikou, Hainan 571101, China)
Abstract Young leaves of Agave sisalana were used as explants and cultured on different kinds of
mediums to establish a system for callus inducing and plant regeneration. The best medium for callus
inducing was N6＋NAA 0.2 mg/L＋6-BA 3.0 mg/L. The optimal multiplication medium for the calli was
MS＋TDZ 1.0 mg/L＋NAA 0.05 mg/L, on which shoots were induced after 48 days of culture, and the
shoots were rooted on the rooting medium with a rooting rate of 90%.
Keywords sisal leaves ; callus ; plant hormone ; plant regeneration
① 国家科技支撑计划项目(2007BAD48B06)， 海南省自然科学基金项目(80510)， 中国热带农业科学院科技基金项目
(RKY0629)。
收稿日期： 2008-05-29； 责任编辑/韦 佳； 编辑部 E-mail: rdnk@chinajournal.net.cn或 rdnk@163.com。
② 通讯作者： 易克贤(1964～)， 男， 博士， 研究员。 主要研究方向： 热带作物抗病遗传育种。 E-mail:yikexian@21cn.com。
Vol．28, No．6
2008年12月 热 带 农 业 科 学
CHINESE JOURNAL OF TROPICAL AGRICULTURE
第28卷第6期
Dec． 2008
11- -
2008年12月 第28卷第6期热带农业科学
图1 愈伤组织
图2 愈伤组织诱导出芽
NAA浓度
/(mg·L-1)
出现愈伤组织
时间/d 质地
0.0 无愈伤出现
0.1 20白色晶体状愈伤组织点， 稀少
0.2 27白色晶体状愈伤组织点， 稀少、 疏松
0.5 18白色晶体状愈伤组织点， 稀少且致密
1.0 15白色晶体状愈伤组织点， 致密
表2 NAA质量浓度对诱导愈伤组织的影响
1.2.2愈伤诱导出芽和增殖培养
将诱导出的愈伤接种于附加 6-BA(2.0、 3 、
5.0、 7.0 mg/L)＋0.05 mg/L NAA 或 TDZ(0.5、 1.0、
1.5 mg/L)＋0.05 mg/L NAA 的 MS 分化培养基上诱
导出芽。
1.2.3不定芽的增殖培养
当丛芽长至4cm左右，切取基部1cm左右转
入增殖培养基中继续培养。
1.2.4生根培养
截取2cm左右的不定芽于生根培养基上进行
生根培养。所用生根培养基为无任何生长调节物质
的MS培养基。
1.3培养条件
温度 25～29℃，每天光照 10 h,光照强度
1500～2000lx。
2 结果与分析
采用组织培养中常用的MS和N6培养基对剑麻
叶片进行愈伤诱导。幼嫩叶片(叶龄2～3周)在N6培
1.2方法
1.2.1叶片愈伤诱导
将无菌剑麻苗叶片切成约0.5cm2大小，接种
在附加不同质量浓度激素的培养基上(见表1)，以
观测愈伤组织的诱导情况。
表1 愈伤诱导所用培养基及不同激素组合(单位： mg/L)
培养基 NAA 6-BA培养基 NAA 6-BA
MS 0 0 D1 0.2 1.0
N6 0 0 D2 0.2 2.0
A1 0.1 0 D3 0.2 3.0
A2 0.2 0 D4 0.2 4.0
A3 0.5 0 E1 0.5 1.0
A4 1.0 0 E2 0.5 2.0
B1 0 0.5 E3 0.5 3.0
B2 0 1.0 E4 0.5 4.0
B3 0 2.0 F1 1.0 1.0
B4 0 3.0 F2 1.0 2.0
B5 0 4.0 F3 1.0 3.0
C1 0.1 1.0 F4 1.0 4.0
C2 0.1 2.0
C3 0.1 3.0
C4 0.1 4.0
说明： A1～F4均以 N6为基本培养基， 并附加 30 g/L的糖
和 6.5g/L的卡拉胶(pH 5.8)
养基上培养 27d 即出现白色晶体状愈伤组织点，
而在MS培养基上直到40d以后才出现白色晶体状
愈伤组织点，因此，基本培养基选用愈伤启动较快
的N6培养基。
2.1NAA对叶片愈伤组织诱导的影响
在添加了NAA浓度为0.1～0.5mg/L的N6培养
基中，叶片愈伤启动时间较长，且愈伤出现极少。
但随着NAA浓度的提高，愈伤组织启动时间提早(见
表 2)。就出现的愈伤组织质地而言，NAA 为 0.2
mg/L的培养基中的愈伤组织质地较疏松(图1、 2)。
然而随着培养时间的增加，叶片在添加了NAA的培
养基中慢慢变褐死亡。
12- -
陈 鸿 等 麻叶片愈伤组织诱导及再生体系的建立
2.5生根培养
单芽在MS培养基中12d左右开始长根(图4)，
30d左右生根率可达90%。
3 讨论
剑麻的快速繁殖常规方法是以嫩芽为起始材料
图3 愈伤诱导出的芽点在增殖培养基中的增殖生长
6-BA
/(mg·L-1)
肉眼看见芽点
时间/d
TDZ
/(mg·L-1)
肉眼看见芽点
时间/d
2.0 58 0.5 53
3.0 60 1.0 48
5.0 53 1.5 47
7.0 50
表5 TDZ和6-BA对愈伤组织诱导出芽的影响
2.4TDZ和 6-BA对愈伤组织诱导出芽的影响
把长势较好的愈伤组织转入以MS＋0.05mg/L
NAA为基本培养基，附加一定质量浓度的 TDZ 或
6-BA，每周继代1次。愈伤块在继代过程中增大，
但有一部分颜色变灰。在经过2次继代后，愈伤块
上的一些颗粒状愈伤变为白色，而后冒出白色芽点，
渐渐转为绿芽；而有些则直接出绿色芽点(图3)。
高浓度的细胞分裂素6-BA和低浓度的生长素NAA
配合使用能促进愈伤诱导出芽，而用 TDZ 代替
6-BA效果更显著，可以加速出芽的时间(见表5)。
激素浓度/(mg·L-1) 无菌外植
体数/块
发生愈伤组织
外植体数/块
愈伤组织
诱导率/%NAA 6-BA
1.0 3.0 30 20 67
1.0 4.0 30 18 60
续表4 NAA、 6-BA共同作用对愈伤诱导的影响
表4 NAA、 6-BA共同作用对愈伤诱导的影响
2.3NAA、 6-BA共同作用对愈伤诱导的影响
接种于附加不同质量浓度NAA、 6-BA的N6培
养基上的叶片，其愈伤启动时间相对于单独加NAA
或6-BA的都较早，起初叶片切口处明显膨胀，叶
片颜色逐渐变淡，叶缘褪色较为明显，10d左右便
可在叶片切口处发现白色透明状愈伤组织。接种
15d后，白色透明状愈伤颜色转为淡黄色，有些表
面出现绒毛状物。30d左右，淡黄色愈伤变为瘤
状，而6-BA处理浓度为 0.5～1.0 mg/L 的一些愈
伤出现白色根毛，说明当6-BA/NAA的比例低时促
进根的生长。6-BA/NAA比例较高时愈伤组织生长
情况较好，6-BA浓度为3.0mg/L的诱导率高于其
它浓度，6-BA 3.0mg/L＋NAA0.2mg/L时愈伤组织
诱导率最高，为77%(见表4)。
2.26-BA对叶片愈伤组织诱导的影响
在添加了 0.5～4.0 mg/L 6-BA 的 N6 培养基
上，叶片切口处都有愈伤组织发生，启动时间较早
(见表3)。在培养过程中，叶片切口处初始膨胀明
显，叶片切口处逐渐出现白色晶体状愈伤组织点，
质地都比较致密。但出现白色愈伤组织点后，愈伤
便停止分化，叶片慢慢变枯至死。
激素浓度/(mg·L-1) 无菌外植
体数/块
发生愈伤组织
外植体数/块
愈伤组织
诱导率/%NAA 6-BA
0.2 1.0 30 14 47
0.2 2.0 30 13 43
0.2 3.0 30 23 77
0.2 4.0 30 17 57
0.5 1.0 35 20 57
0.5 2.0 35 21 60
0.5 3.0 35 24 69
0.5 4.0 35 20 57
1.0 1.0 30 10 33
1.0 2.0 30 11 37
6-BA浓度
/(mg/L)
出现愈伤组织
时间/(d) 质地
0.5 15 白色晶体状愈伤组织点， 致密
1.0 19 白色晶体状愈伤组织点， 致密
2.0 10 白色晶体状愈伤组织点， 疏松
3.0 12 白色晶体状愈伤组织点， 疏松
4.0 12 白色晶体状愈伤组织点， 致密
表3 6-BA质量浓度对诱导愈伤组织的影响
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2008年12月 第28卷第6期热带农业科学
的，李愿平等即是通过以芽繁殖芽的途径，诱导出
不定芽，再对不定芽进行增殖培养，达到快速繁殖
的目的[4]。另一种途径是，以叶片为材料进行愈伤
组织的诱导，再从愈伤组织诱导出芽，而后通过形
成不定芽再生成植株，此种方法繁殖系数高，且材
料容易采集。本研究中对剑麻的叶片进行了愈伤组
织的诱导，建立了从愈伤组织到再生植株的培养体
系。结果表明，在进行剑麻叶片的愈伤诱导时，采
用 N6 为基本培养基，附加 3.0 mg/L 的 6-BA 和
0.2mg/L NAA效果较好；对愈伤组织诱导出芽时，
采用 MS 为基本培养基，附加 1.0 mg/L 或的 1.5
mg/LTDZ和0.05mg/L的NAA，出芽较快；生根培
养采用MS培养基即可获得较高的生根率。
图4 生根培养
幼嫩的材料比成熟的材料更易进行愈伤组织诱
导及其后的形态建成[5]。在进行剑麻愈伤组织的诱导
时，宜取较嫩的叶片，相对于较老的叶片，嫩叶诱导
愈伤组织率更高些，诱导出的愈伤也生长也更旺盛。
光照在某些植物的组织培养中促进愈伤组织的
形成，而黑暗对另一些植物则有促进作用。李斌等
研究发现剑麻愈伤组织的诱导需要一定强度的光
照,完全黑暗条件不利于愈伤组织的启动,但过份强
烈的光照对愈伤组织的诱导也具有抑制作用[6]。因
此在对剑麻愈伤组织进行诱导时，适当控制光照的
时间有利于剑麻愈伤组织的形成。
参考文献
1 钟文惠.世界剑麻产销概况及中国剑麻产业的发展前景
[J].热带农业工程， 2003,(3)： 2
2 蔡东宏.中国剑麻业现状和发展对策.广西热作科技，
2000,(4)： 20～22
3 陈叶海， 胡乃盛.我国龙舌兰麻种质资源的研究现状及
应用前景.福建热作科技， 2002,(1)： 42～44
4 李愿平， 文尚华， 揭 进， 等. H.11648麻珠芽组织培
养技术研究.中国麻业， 2005,(4)： 184～189
5 郑成木， 刘进平.热带亚热带植物微繁殖.长沙： 科学
技术出版社， 2001： 6
6 李 斌， 彭志英， 何琼英.剑麻组织培养诱导产蛋白酶
的研究.华南理工大学学报(自然科学版)， 1998， 26(8)：
58～62
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