全 文 ：垂花百合鳞片离体培养研究
雷家军，徐 莹
（沈阳农业大学园艺学院，沈阳 110866）
摘 要：以垂花百合鳞片为外植体进行离体培养研究。结果表明，垂花百合鳞片外植体的最佳消毒方法是用
70%酒精处理30 s再用0.1%升汞浸泡12 min，污染率为13.3%，成活率为92.6%；鳞片不同部位诱导不定芽的能力
依次为下部>中部>上部，下部、中部、上部鳞片诱导率分别为75.0%、68.3%、38.3%，平均每个外植体诱导不定
芽数分别为2.7个、2.3个、1.5个，下部鳞片的诱导率和平均每鳞片诱导不定芽数均最高，显著高于上部鳞片；鳞
片外植体最佳诱导培养基为MS+BA 0.5 mg·L-1+NAA 0.5 mg·L-1和MS+BA 1.0 mg·L-1+NAA 1.0 mg·L-1，诱导率分别
为67.5%和72.5%，平均每个外植体诱导不定芽分别为2.4个和2.2个；最佳增殖培养基为MS+BA 0.5 mg·L-1+NAA
1.0 mg·L-1，增殖系数为2.9；最佳生根培养基为1/2MS+IBA 0.5 mg·L-1，生根率99.4%，平均单株生根数9.6条；最
适扦插基质为河沙，成活率可达94.0%。
关键词：垂花百合；鳞片；离体培养
中图分类号：S682.2 文献标志码：A 文章编号：1005-9369（2013）01-0096-05
雷家军,徐莹.垂花百合鳞片离体培养研究[J].东北农业大学学报, 2013, 44(1): 96-100.
Lei Jiajun, Xu Ying. Study on bulb scale culture in vitro of Lilium cernuum Komar.[J]. Journal of Northeast Agricultural Univer-
sity, 2013, 44(1): 96-100. (in Chinese with English abstract)
Study on bulb scale culture in vitro of Lilium cernuum Komar./LEI Jiajun,
XU Ying(School of Horticulture, Shenyang Agricultural University, Shenyang 110866, China)
Abstract: The bulb scales of Lilium cernuum Komar. were used as explants for in vitro culture. The results
showed that the best disinfection method of bulb scale explants of Lilium cernuum was 70% ethanol for 30 s,
followed by 0.1% HgCl2 12 min with the contamination rate of 13.3% and the survival rate of 92.6%. The capacity of
adventitious buds induction of scales in different parts was the lower>the middle>the upper, with the induction rate of
75.0%, 68.3% and 38.3% respectively and the number of adventitious buds per explant of 2.7, 2.3 and 1.5 respectively.
The induction rate and the number of adventitious buds per explant from the lower scales were the highest and
significantly higher than from the upper scales. The appropriate media for the induction of adventitious buds were MS+
BA 0.5 mg·L-1+NAA 0.5 mg·L-1 and MS+BA 1.0 mg·L-1+NAA 1.0 mg·L-1 with the induction rates of 67.5% and 72.5%
respectively, and the number of adventitious buds per explant of 2.4 and 2.2 respectively. The appropriate medium for
multiplication was MS+BA 0.5 mg·L-1+NAA 1.0 mg·L-1 with the multiplication coefficient of 2.9. The appropriate
medium for rooting was 1/2MS+IBA 0.5 mg·L-1 with the rooting rate of 99.4% and the number of roots per plantlets of
9.6. The proper substrate for cutting was sand with the survival rate of 94.0%.
Key words: Lilium cernuum Komar.; bulb scale; in vitro culture
收稿日期：2011-09-30
基金项目：“北方园林植物与地域景观”重点实验室项目
作者简介：雷家军（1966-），男，教授，博士，博士生导师，研究方向为花卉遗传育种。E-mail: jiajunlei@yahoo. com
Journal of Northeast Agricultural University
东 北 农 业 大 学 学 报第44卷 第1期 44(1): 96~100
2013年1月 Jan. 2013
垂花百合（Lilium cernuum Komar.）是百合科百
合属多年生球根花卉，植株低矮，是百合属中少
有的紫色种类，且有香味，是一种珍贵的野生百
合资源。目前垂花百合自然分布的群体正在迅速
减少[1]。由于垂花百合种子繁殖周期较长，鳞片扦
插又很难在短期内获得大量植株。因此，有必要
应用离体培养技术建立一套高效快繁体系，以利
垂花百合资源的保存、研究和利用。国内外学者
对百合离体培养进行了较多研究，从不同外植
体愈伤组织诱导 [2]、不同激素浓度 [3]、蔗糖和活性
炭 [4-5]对不定芽的影响及杂种胚培养 [6]等方面都
有较多研究，但对垂花百合离体培养的研究却很
少 [7-9]。本试验以垂花百合鳞片为外植体进行诱
导、增殖、生根和扦插试验，旨在为垂花百合离
体快繁提供一套切实可行的技术措施，为其资源
保护、快速繁殖及利用奠定基础。
1 材料与方法
1.1 材料
本试验于 2010年 5月~2011年 7月进行。供试
材料垂花百合（Lilium cernuum Komar.）取自辽宁省
开原市，采集健壮的地下鳞茎，除去鳞茎表面泥
土，去掉受损或发黄的鳞片，取中、外层鳞片为
外植体。
1.2 方法
1.2.1 外植体消毒
将鳞片于流水下冲洗30 min，在超净工作台上
用 70%的酒精处理 30 s后，用 0.1%升汞分别浸泡
8、10、12、14 min，然后用无菌水冲洗 5遍，接
种在培养基MS+BA 0.5 mg·L-1+NAA 0.5 mg·L-1上，
统计外植体污染率和成活率，采用DPS软件进行
数据分析，下同。污染率（%）=污染外植体数/接种
外植体数×100%；成活率（%）=诱导不定芽外植体
数/未污染外植体数×100%。
1.2.2 初代培养
垂花百合鳞片细长，将鳞片分为上、中、下三
个部分，接种在MS+BA 0.5 mg·L-1+NAA 0.5 mg·L-1
培养基上，30 d后调查外植体诱导不定芽情况。诱导
率（%）=诱导不定芽外植体数/接种外植体数×100%。
选中、下部鳞片为外植体，接种在 6种培
养基上：① MS+BA 0.5 mg·L-1+NAA 0.1 mg·L-1；
② MS+BA 0.5 mg·L-1+NAA 0.5 mg·L-1；③ MS+BA
0.5 mg·L-1+NAA 1.0 mg·L-1；④MS+BA 1.0 mg·L-1+
NAA 0.1 mg·L-1；⑤ MS+BA 1.0 mg·L-1+NAA 0.5
mg·L-1；⑥MS+BA 1.0 mg·L-1+NAA 1.0 mg·L-1。30 d
后调查外植体诱导不定芽情况。离体培养条件为温
度25 ℃，光照强度1 500 lx，光照时数12 h·d-1，下
同。
1.2.3 继代培养
将初代培养诱导出的芽丛分成单株，转接在
上述6种培养基上，30 d后调查不定芽增殖和生长
情况。
1.2.4 生根培养
将继代增殖培养出的小苗分为单株，转接到
3种培养基上：①1/2MS+IBA 0.5 mg·L-1；②1/2MS+
IBA 0.5 mg·L-1+0.5 g·L-1 AC；③1/2MS+IBA 1.0 mg·L-1+
0.5 g·L-1 AC。20 d后调查组培苗生根情况。
1.2.5 炼苗移栽
在生根培养基中，待组培苗根系长至 2~4 cm
时，开瓶炼苗 5~7 d后扦插于 4种基质中：① 草
炭􀏑蛭石=1􀏑1；②草炭􀏑蛭石=2􀏑1；③河沙；④草
炭，温室内正常管理。30 d后调查组培苗成活和生
长情况。
2 结果与分析
2.1 不同消毒时间对鳞片消毒效果的影响
试验比较了 70%酒精处理 30 s后，再用 0.1%
升汞消毒不同时间对鳞片消毒效果的影响（见
表 1）。结果表明，用 0.1%升汞浸泡 12 min效果最
好，污染率低（13.3%），且成活率高（92.6%）；用
0.1%升汞浸泡 8 min，虽然外植体的成活率最高
（100%），但其污染率（43.3%）极显著高于前者；用
0.1%升汞浸泡 14 min时，虽然污染率（8.3%）最
低，但外植体成活率（65.6%）极显著低于其他各处
理，因此消毒时间不宜过长。
2.2 鳞片不同部位对诱导不定芽的影响
鳞片接种7 d后逐渐由白色转为绿色，且部分
鳞片表面呈现紫红色，20 d后鳞片边缘或表面出现
白色或淡绿色粒状小突起，25 d后这些小突起相继
长出浅绿色不定芽（见图 1A）。鳞片不同部位的诱
导率和再生芽数有较大差异（见表2）。下部鳞片诱
导率最高（75.0%），且平均每个外植体可诱导出2.7
个不定芽，极显著高于中部鳞片和上部鳞片。因
此，下部鳞片是最佳的接种材料；其次为中部鳞
雷家军等：垂花百合鳞片离体培养研究第1期 ·97·
片，诱导率为68.3%，平均每个外植体可诱导不定
芽 2.3个；而上部鳞片诱导率最低（38.3%），平均
每个外植体诱导不定芽数极显著低于下部和中部鳞
片，仅为1.5个。
表1 不同消毒时间对垂花百合鳞片消毒效果的影响
Table 1 Effect of different methods on disinfection of bulb scales of Lilium cernuum
图1 垂花百合鳞片不定芽的诱导（A）与增殖（B）
Fig. 1 Adventitious buds induction（A）and multiplication（B）in vitro from bulb scales of Lilium cernuum Komar.
消毒方法Disinfection methods
70%酒精30 s+0.1%升汞8 min70% ethanol 30 s+0.1% HgCl28 min
70%酒精30 s+0.1%升汞10 min70% ethanol 30 s+0.1% HgCl210 min
70%酒精30 s+0.1%升汞12 min70% ethanol 30 s+0.1% HgCl212 min
70%酒精30 s+0.1%升汞14 min70% ethanol 30 s+0.1% HgCl214 min
接种外植体数（个）No. of explantsinoculated
60
60
60
60
污染外植体数（个）No. of explantscontaminated
26
13
6
5
污染率（%）Contaminationrate
43.3aA
21.7bB
13.3bcB
8.3cB
诱导不定芽外植体数（个）No. of explants inducedadventitious buds
34
43
50
36
成活率（%）Survivalrate
100aA
91.5aA
92.6aA
65.6bB
注：不同小写和大写字母分别表示0.05和0.01水平差异显著。下同。
Note: Different lowercases and capitals letters mean significant difference at 0.05 and 0.01 levels, respectively. The same as below.
A B
表2 垂花百合鳞片不同部位对诱导不定芽的影响
Table 2 Effect of different parts of scales on inducing adventitious buds of Lilium cernuum
鳞片部位Part of scales
上部 Upper
中部 Middle
下部 Lower
接种外植体数（个）No. of explantsinoculated
60
60
60
诱导不定芽外植体数（个）No. of explants inducedadventitious buds
23
41
45
诱导率（%）Inductionrate
38.3bA
68.3abA
75.0aA
诱导不定芽总数（个）Total No. ofadventitious buds
35
93
122
每个外植体诱导不定芽数（个）No. of adventitiousbuds per explant
1.5cC
2.3bB
2.7aA
2.3 不同激素浓度对鳞片不定芽诱导和增殖的影
响
垂花百合鳞片在6种培养基上均可诱导出不定
芽，但不同激素浓度培养基上的诱导率和平均每
外植体诱导不定芽数存在一定差异（见表3）。可以
看出，随着BA/NAA的提高，诱导率逐渐降低，说
明高比值的BA/NAA不利于垂花百合鳞片诱导不定
芽。BA和NAA浓度同为0.5 mg·L-1或同为1.0 mg·L-1
的两个培养基最适于鳞片诱导不定芽，即培养基
MS+BA 0.5 mg·L-1+NAA 0.5 mg·L-1和MS+BA 1.0
mg·L-1+NAA 1.0 mg·L-1是垂花百合鳞片最适诱导培
养基，诱导率分别达到 67.5%和 72.5%，平均每外
植体分别诱导 2.4个和 2.2个不定芽。垂花百合鳞
片诱导出的不定芽转接在6种培养基上的增殖系数
均在 2.0以上（见表 4）。试验观察到，虽然BA浓度
变大时增殖系数变化不大，但植株生长缓慢，叶片
稀少，因此，高浓度的BA不利于组培苗的生长。
MS+ BA 0.5 mg·L-1+NAA 1.0 mg·L-1为垂花百合最适
东 北 农 业 大 学 学 报·98· 第44卷
增殖培养基，增殖系数为 2.9，且植株生长健壮、
整齐、生根多，平均株高可达6.8 cm（见图1B）。
2.4 不同激素浓度对组培苗生根的影响
垂花百合组培苗生根较快，15 d即可长出大量
根系。组培苗接种在添加0.5 mg·L-1BA培养基上的
生根率（99.4%）显著高于接种在添加 1.0 mg·L-1IBA
培养基（见表 5），且根系生长健壮；随着 IBA浓度
升高，组培苗生根率下降，根较粗壮，有木质化现
象，添加活性炭的培养基生根数显著少于不添加活
性炭的培养基，根长度在各处理间无差异。因此，
培养基 1/2MS+IBA 0.5 mg·L-1较适宜诱导垂花百合
组培苗生根。
表3 不同激素浓度对垂花百合鳞片诱导不定芽的影响
Table 3 Effect of different hormone concentration on inducing adventitious buds of Lilium cernuum
2.5 不同基质对组培苗扦插成活的影响
基质对垂花百合组培苗扦插成活有显著影响
（见表6）。扦插在河沙上的组培苗成活率最高，达
94.0%，且苗长势良好，其次是草炭􀏑蛭石（1􀏑1）和
草炭􀏑蛭石（2􀏑1），而扦插在草炭上的组培苗成活
率极显著低于其他各处理，仅为25%。
激素组合（mg·L-1）Hormone combinationsBA NAA
0.5 0.1
0.5 0.5
0.5 1.0
1.0 0.1
1.0 0.5
1.0 1.0
接种外植体数（个）No. of explantsinoculated
80
80
80
80
80
80
诱导不定芽外植体数（个）No. of explants inducedadventitious buds
34
54
48
26
44
58
诱导率（%）Inductionrate
42.5cdBC
67.5abA
60.0abAB
32.5dC
55.0bcAB
72.5aA
诱导不定芽总数（个）Total No. ofadventitious buds
52
130
76
84
78
126
每外植体诱导不定芽数（个）No. of adventitiousbuds per explant
1.5dC
2.4bB
1.6dC
3.3aA
1.8cdBC
2.2bcBC
表4 不同激素浓度对垂花百合不定芽增殖的影响
Table 4 Effect of different hormone concentration on adventitious buds multiplication of Lilium cernuum
激素组合（mg·L-1）Hormone combinationsBA NAA
0.5 0.1
0.5 0.5
0.5 1.0
1.0 0.1
1.0 0.5
1.0 1.0
接种芽数（个）No. of dventitious budsinoculated
80
80
80
80
80
80
增殖芽数（个）No. of dventitiousbuds
212
236
234
214
162
226
增殖系数Multiplicationcoefficient
2.7abA
3.0aA
2.9aA
2.7abA
2.0bA
2.8aA
株高（cm）Stemlength
6.4aAB
6.2abAB
6.8aA
4.9bB
6.2abAB
5.8abAB
植株生长状况Growth status ofplantlets
++++
+++
++++
+
+
++
注：+表示生长状况一般，++表示良好，+++表示很好，++++表示健壮。下同。
Note: + denonte general, ++ denonte good, +++ denonte well，++++ denonte strong. The same as below.
表5 不同激素浓度对垂花百合组培苗生根的影响
Table 5 Effect of different hormone concentration on rooting of tube plantlets of Lilium cernuum
培养基Media
1/2MS+IBA 0.5 mg·L-1
1/2MS+IBA 0.5 mg·L-1+0.5 g·L-1AC
1/2MS+IBA 1.0 mg·L-1+0.5 g·L-1 AC
接种株数No. of plantletsinoculated
180
180
180
生根株数No. of plantletsrooted
179
179
175
生根率（%）Rootingrate
99.4aA
99.4aA
97.2bA
生根数（条）No. ofroots
9.6aA
4.4bB
5.1bA
根长（cm）Length ofroots
1.4aA
1.8aA
1.9aA
根生长状况Growth status ofroots
++++
+++
++
雷家军等：垂花百合鳞片离体培养研究第1期 ·99·
3 讨论与结论
垂花百合可以采用鳞片离体培养短期内获得
大量组培苗。其最佳消毒方法是70%酒精处理30 s
再用 0.1%升汞浸泡 12 min，污染率低，且成活率
高。随着消毒时间的延长，虽然污染率降低，但
消毒液的毒害作用会导致外植体的成活率极显著
降低。垂花百合鳞片不同部位诱导不定芽的能力
差异显著，诱导能力从强到弱依次为：下部鳞片>
中部鳞片>上部鳞片，可能是下部鳞片较肥厚，且细
胞幼嫩，更易诱导出不定芽，而上部鳞片尖而薄，
较老化，许多学者在松叶百合[7]、东方百合[10-11]、兰
州百合和野百合[15]研究中也有类似的结论。合理的
激素浓度配比是百合离体诱导的关键因素[11-12]，垂
花百合鳞片诱导不定芽对BA和NAA的浓度配比有
一定要求，随着 BA/NAA的增高，诱导率逐渐降
低，这与王刚在兰州百合和野百合组培快繁中的
结论一致[12]，但与郭海滨在索邦百合鳞片离体诱导
中的结果不一致[11]，她认为BA/NAA为1.5/0.2时最
适合不定芽分化，这可能与百合种类不同有关。
本试验观察到低浓度 IBA有利于组培苗生根，
IBA浓度过高，生根率下降，根变粗、且木质化，
这与葛蓓孛等观察的细叶百合再生苗生根结果一
致[13]，同时，试验中发现：添加活性炭时，生根数
明显减少，这与张素勤等在非洲菊研究中的结果[14]
不一致，活性炭对不同植物生根的影响还需做进
一步的研究和探讨。垂花百合组培苗扦插成活对
基质有一定要求，在供试的三种基质中，河沙是
最适合的扦插基质，这可能是因为河沙透气、排
水性好，且较致密，有利于组培苗生根成活。
[ 参 考 文 献 ]
[ 1 ] 雷家军, 荣立苹, 毕晓颖, 等. 辽宁省野生百合资源的调查与分
类研究[J].沈阳农业大学学报, 2008, 39(2): 161-164.
[ 2 ] 柳玉晶, 龚束芳, 樊金萍, 等. 百合愈伤组织的诱导及植株再
生[J]. 东北农业大学学报, 2007, 38(3): 352-355.
[ 3 ] Dabrowski J, Dabski M, Kozak D. The influence of some growth
regulators on regeneration of lily bulbs in vitro[J]. Acta Horti-
culturae, 1992, 325: 537-541.
[ 4 ] 任亚萍, 刘秀群, 陈龙清. 培养条件对卷丹试管鳞茎生长和膨
大的影响[J].华中农业大学学报, 2011, 30(1): 49-53.
[ 5 ] Langens-Gerrits M, Kuijpers A M, De Klerk G J, et al. Contribu-
tion of explant carbohydrate reserves and sucrose in the medium
to bulb growth of lily regenerated on scale segments in vitro[J].
Physiologia Plantarum, 2003, 117(2): 245-255.
[ 6 ] 雷家军, 阮冰洁. 大花卷丹与亚洲百合、东方百合种间杂交及
胚培养研究[J].东北农业大学学报, 2011, 42(4): 66-71.
[ 7 ] 李海云, 王中伟, 刘艳芝, 等. 松叶百合的组织培养及其植株再
生[J].中国球根花卉年报, 2008: 160-166.
[ 8 ] 顾地周, 赵淑玲, 郭伟, 等. 条叶百合和垂花百合高效快繁体系
的建立[J]. 福建农林大学学报: 自然科学版, 2009, 38(3): 243-
247.
[ 9 ] 王晓丽, 韩立群, 刘杰, 等. 活性炭和多效唑对垂花百合试管鳞
茎膨大的影响[J].安徽农业科学, 2011, 39(19): 11429-11430.
[10] 侯娜,郭军战,王港,等.东方百合（Lilium oritential）组织培养研
究[J].西北林学院学报, 2008, 23(3): 120-122.
[11] 郭海滨, 雷家军, 吴淑玲, 等. 索蚌百合鳞片的组织培养[J]. 东
北林业大学学报, 2011, 39(8): 30-32.
[12] 王刚, 杜捷, 李桂英, 等. 兰州百合和野百合组织培养及快速繁
殖研究[J].西北师范大学学报:自然科学版, 2002, 38(1): 69-71.
[13] 葛蓓孛, 杨青杰, 吴萍, 等. 细叶百合组织培养植株再生[J]. 东
北林业大学学报, 2010, 38(5): 54-59.
[14] 张素勤, 邹志荣, 耿广东, 等. 几种因素对非洲菊试管苗生根的
影响[J].西南大学学报:自然科学版, 2007, 29(8): 76-78.
表6 不同基质对垂花百合组培苗扦插成活的影响
Table 6 Effect of different media on tube plantlets survival of Lilium cernuum
基质Substrates
草炭􀏑蛭石=2􀏑1 Peat􀏑vermiculite =2􀏑1
草炭􀏑蛭石=1􀏑1 Peat􀏑vermiculite =1􀏑1
草炭 Peat
河沙 Sand
扦插株数No. of cutting plantlets
100
100
100
100
成活株数No. of survival plantlets
67
70
25
94
成活率（%）Survival rate
67.0bA
70.0bA
25.0cB
94.0aA
植株生长状况Growth status of plantlets
++
++
+
+++
东 北 农 业 大 学 学 报·100· 第44卷