全 文 ：文章编号:1001 － 4829(2013)02 － 0676 － 05
收稿日期:2012 － 03 － 25
基金项目:国家农业科技成果转化项目(2011GB2F300002) ;昆
明市科技计划项目(11N010409 昆明市盘龙区科技计划项目［盘
科项(2011)10 号］
作者简介:杨春梅(1970 －) ，女，云南元江人，硕士，副研究员，
主要研究方向为花卉高效繁育技术研究及新品种选育，E-mail:
ycm68@ yahoo． cn ，* 为通讯作者。
云南红芋组织培养和快繁技术研究
杨春梅1，单芹丽1，许 凤1，李金泽1，曹 桦1，汪国鲜1，孟金贵2*
(1．云南省农业科学院花卉研究所，云南省花卉育种重点实验室，云南 昆明 650205;2．云南农业大学园林园艺学院，云南 昆明
650201)
摘 要:采用正交实验设计 L9(34) ，用 MS培养基，分别加入不同质量浓度的 6-BA、TDZ、NAA、蔗糖和活性碳进行红芋(Colocasia
tonoimo NaKai)萌芽组培快繁技术体系研究。结果表明，红芋诱导丛生芽较佳的启动培养基为 MS +0． 5 mg /L NAA + 5． 0 mg /L 6-
BA，丛生芽增殖较佳的培养基为 MS +3． 0 mg /L 6-BA + 1． 5 mg /L TDZ + 0． 5 mg /L NAA +30． 0 g /L 蔗糖，丛生芽生根较佳的培养
基为 MS +0． 5 mg /L NAA +0． 3 mg /L 6-BA + 1． 5 mg /L 活性碳。
关键词:红芋;萌芽;组织培养;正交实验
中图分类号:S632． 3 文献标识码:A
Study on Tissue Culture and Ｒapid Propagation Technique of
Colocasia tonoimo Hance Meristem
YANG Chun-mei1，SHAN Qin-li1，XU Feng1，LI Jin-ze1，CAO Hua1，WANG Guo-xian1，MENG Jin-gui2*
(1． Institute of Flower，Yunnan Academy of Agricultural Sciences，Key Laboratory of Yunnan Flower Breeding，Yunnan Kunming 650205，
China;2． College of Garden and Horticulture，Yunnan Agricultural University，Yunnan Kunming 650201，China)
Abstract:The orthogonal experimental design L9 (34)was used for building a technique system of the tissue culture and rapid propagation
of Ｒead Taro (Colocasia tonoimo Nakai)through adding 6-BA，thidiazuron (TDZ) ，NAA，sucrose and activated carbon to MS medium in
this study． The results showed that the MS + 0． 5 mg / L NAA + 5． 0 mg / L 6-BA was the optimum medium for inducing cespitose buds;
MS +3． 0 mg /L 6-BA + 1． 5 mg /L TDZ + 0 ． 5 mg /L NAA +30． 0g /L sucrose was the optimum medium for cespitose bud multiplication;
MS +0． 5 mg /L NAA +0． 3 mg /L 6-BA + 1． 5 mg /L activated carbon was the optimum medium for buds rooting．
Key words:Colocasia tonoimo ;Bud;Tissue culture;Orthogonal design experiments
红芋(Colocasia tonoimo NaKai)别名花芋，因
其叶柄、叶鞘、叶背面均为浅紫色而得名。红芋以食
用花茎为主要栽培目的，红芋的花茎肉质细软粘滑、
有香味、品质佳，是云南一种特产蔬菜［1］。红芋在
生产上常采用块茎繁殖，农民长期自繁留种，种性退
化，病毒病普遍发生，严重影响其产量和品质。采用
组织培养技术进行红芋脱毒快繁的研究已有报
道［2 ～ 5］。
正交试验不仅可以大大减少工作量，而且还可
通过对正交试验结果进行科学的极差分析和方差分
析，得到最优组合，这在植物组织培养中有着重要的
应用价值［6］。本试验通过对红芋球茎上萌芽的离
体培养研究，旨在建立萌芽的组培快繁体系，探索脱
毒复壮云南红芋优良品种的有效方法，为生产优良
种源提供理论参考。
1 材料与方法
1． 1 试验材料
红芋球茎上的萌芽。球茎由昆明市宜良县匡远
镇小马街村委会马军村农户提供。试验于 2011 年
4 － 9 月在云南省农科院花卉研究所组培中心进行。
1． 2 试验方法
1． 2． 1 外植体的选取及消毒灭菌 选择完整正常
的红芋球茎，在 25 ～ 26 ℃环境中催芽 13 ～ 15 d，待
其球茎表面长出鳞芽后，用自来水清洗干净，切下萌
芽，切成带球茎 l cm左右见方的芽，将芽用洗洁精
676
西 南 农 业 学 报
Southwest China Journal of Agricultural Sciences
2013 年 26 卷 2 期
Vol. 26 No. 2
DOI:10.16213/j.cnki.scjas.2013.02.065
表 1 丛生芽增殖正交试验 L9(3
4)
Table 1 The orthogonal test L9(34)for cespitose buds multiplica-
tion
水平
Levels
因素 Factors
(mg /L) D(蔗糖)
(g /L)
A(TDZ) B(NAA) C(6-BA)
1 0． 5 0． 2 1 20
2 1． 0 0． 5 2 30
3 1． 5 1． 0 3 40
清洗后，在 70 %的酒精中表面消毒 30 s，然后置于
0． 1 %升汞中消毒 8 min，最后用无菌水清洗 3 ～ 4
次，得无菌外植体。
1． 2． 2 丛生芽诱导 在无菌条件下，对上述所得无
菌外植体进行丛生芽的诱导。诱导培养基以 MS +
28 g /L蔗糖 + 7． 0 g /L 琼脂为基本培养基，附加 6-
BA(0． 5，1． 5，3． 0，5． 0，10． 0)mg /L 和 NAA (0． 1，
0． 3，0． 5，0． 7，1． 0)mg /L，每处理重复 3 次，培养 38
d，观察统计外植体丛生芽诱导情况。丛生芽诱导率
(%)=诱导出丛生芽的外植体 /接种外植体总数 ×
100。
1． 2． 3 丛生芽的分化和增殖 将诱导出的丛生芽
接入以 MS + 29 g /L蔗糖 + 7． 0 g /L琼脂为基本培
养基、同时附加按表 1 以 L9(3
4)正交试验设计的培
养基中，诱导丛生芽分化和增殖，培养 30 d，观察统
计丛生芽增殖情况。
1． 2． 4 再生植株的生根 将增殖培养所得的 1． 5
～ 3． 5 cm 高的分化增殖苗切成单芽，接种于以 1 /
2MS + 25 g /L蔗糖 + 7． 0 g /L琼脂为基本培养基、同
时附加按表 2 以 L9(3
4)正交试验设计的培养基中，
诱导丛生芽生根，培养 25 d，观察统计丛生芽生根情
况。
出根率(%) =出根外植体数 /接种外植体数
× 100。
培养基 pH:5． 8 ～ 6． 0;温度:白天(27 ± 1)℃，
夜晚(18 ± 1)℃;湿度:65 % ～70 %;光强:3000 lx，
表 2 丛生芽生根诱导正交试验 L9(3
4)
Table 2 The orthogonal test L9(34)for inducting rooting of adven-
titious buds
水平
Levels
因素(mg /L)Factors
A(NAA) B(6-BA) C(活性炭)
1 0． 2 0． 1 1． 5
2 0． 5 0． 3 2． 5
3 1． 0 0． 5 3． 5
光照时间 12 h /d，蔗糖 2． 5 %，琼脂 0． 7 %。
2 结果与分析
2． 1 2 种激素不同水平组合对云南红芋萌芽外殖
体丛生芽诱导的影响
无菌外植体接种在诱导培养基内 7 d 后，外植
体鳞片破裂，芽转绿。11 d 后萌芽长出外植体。35
d后长出丛生芽。40 d进行丛生芽增殖。
由表 3 可以看出:0． 5 ～ 5． 0 mg /L 6-BA 和 0． 1
～ 0． 7 mg /L NAA组合(表 3)对红芋萌芽丛生芽诱
导率的影响是随着 2 种激素浓度的增加丛生芽诱导
率增高，最佳的组合是 0． 5 mg /L NAA + 5． 0 mg /L
6-BA，当 6-BA 浓度大于 10． 0 mg /L 和 NAA 浓度大
于 0． 7 mg /L对红芋萌芽诱导丛生芽具有抑制作用。
2． 2 丛生芽增殖培养系统的建立
由表 4 的直观分析表明，4 种因子对丛生芽诱
导产生效应的大小依次是:6-BA ＞ TDZ ＞ NAA ＞蔗
糖，试验因素水平的最优组合是 A3B2C3D2。经方
差分析，除蔗糖外的各因素对丛生芽诱导率的影响
都极显著，故对其他因素各水平间进行多重比较，由
表 5 多重比较结果可知，6-BA和 TDZ各水平间对丛
生芽诱导率的影响均有极显著差异，NAA 水平 2 和
水平 3 对丛生芽诱导率的影响无显著差异，而两者
与水平 1 间对丛生芽诱导率的影响有极显著差异。
综合分析可确定试验条件下丛生芽诱导的最佳
条件为MS +3． 0 mg /L 6-BA +1． 5 mg /L TDZ +0． 5
mg /L NAA +30． 0 g /L蔗糖。
表 3 2 种激素不同水平组合对外植体丛生芽诱导的影响
Table 3 Effect of different combinations of the two kinds of plant hormones on cespitose buds of the explant
NAA(mg /L)
6-BA(mg /L)
0． 5 1． 5 3． 0 5． 0 10． 0
0． 1 36． 1 42． 2 47． 3 52． 2 49． 4
0． 3 39． 3 44． 5 50． 4 56． 1 51． 6
0． 5 41． 4 48． 7 56． 8 68． 5 61． 2
0． 7 37． 5 47． 7 51． 9 59． 7 53． 3
1． 0 32． 2 37． 4 43． 8 49． 8 45． 2
注:表中诱导率为各处理 3 次重复的平均值。
Note:The induction rate is average value of 3 replicates for each treatment．
7762 期 杨春梅等:云南红芋组织培养和快繁技术研究
表 4 丛生芽增殖试验结果
Table 4 The test result of cespitose buds multiplication
培养基编号
Medium
numbers
激素配比
Hormone combination
(mg /L)
蔗糖
(g /L)TDZ NAA 6-BA
接种外植
体数(个)
Inoculation
explant count
不定芽
数量 (个)
Adventitious
bud count
丛生芽诱导率(%)
Induction rate
of cespitose
buds sucrose
1 0． 5 0． 2 1 20 10 5． 52 55． 2
2 0． 5 0． 5 2 30 10 8． 14 81． 4
3 0． 5 1 3 40 10 8． 41 84． 1
4 1 0． 2 2 40 10 7． 85 78． 5
5 1 0． 5 3 20 10 8． 93 89． 3
6 1 1 1 30 10 6． 87 68． 7
7 1． 5 0． 2 3 30 10 9． 58 95． 8
8 1． 5 0． 5 1 40 10 7． 89 78． 9
9 1． 5 1 2 20 10 9． 16 91． 6
K1 220． 7 229． 5 202． 8 236． 1
K2 236． 5 249． 6 251． 5 245． 9
K3 266． 3 244． 4 269． 2 241． 5
k1 73． 6 76． 5 67． 6 78． 7
k2 78． 8 83． 2 83． 8 81． 9
k3 88． 8 81． 5 89． 7 80． 5
Ｒ 15． 2 6． 7 22． 1 3． 2
注:表中 K1、K2、K3 表示各因素结果之和，k1、k2、k3 表示各因素结果之和的均值，Ｒ为极差值，下同。
Note:K1，K2，K3 mean the sum of each factor，and k1、k2、k3 mean the average of sum of each factor． Ｒ means the range value． The same as below．
表 5 丛生芽诱导率的多重比较表
Table 5 Multiple comparison of inducing rate of cespitose buds
均值
Average
激素配比 Hormone combination
TDZ NAA 6-BA
k1 73． 6(cC) 76． 5(bB) 67． 6(cC)
k2 78． 8(bB) 83． 2(aA) 83． 8(bB)
k3 88． 8(aA) 81． 5(aA) 89． 7(aA)
注:数据后不同大小写字母分别表示不同水平间的差异极显著
(P ＜ 0． 01)或显著(P ＜ 0． 05) ，下同。
Note:Date followed by different capital and small letters meant sig-
nificant different at 0． 01 and 0． 05 levels in the same index among
different levels． The same as below．
图 1 不同处理下生长 40 d后的幼苗
Fig． 1 The seedling under different treatments after 40 days
2． 3 丛生芽诱导生根
由表 6 可知，NAA、6-BA 和活性炭 3 个因素对
丛生芽诱导生根效应的大小依次是 NAA ＞6-BA ＞
图 2 不同处理下生长 60 d后的幼苗
Fig． 2 The seedling under different treatments after 60 days
876 西 南 农 业 学 报 26 卷
表 6 丛生芽生根诱导试验结果
Table 6 The test result of buds rooting
培养基编号
Medium numbers
激素配比(mg /L)
Hormone combination
NAA 6-BA 活性炭
接种外植
体数(个)
Inoculation
explant count
不定根分
化数量(个)
Adventitious
root differentiation count
不定根
诱导率(%)
Induction rate of
adventitious root
1 0． 2 0． 1 1． 5 20 13． 02 65． 1
2 0． 2 0． 3 2． 5 20 14． 06 70． 3
3 0． 2 0． 5 3． 5 20 6． 76 33． 8
4 0． 5 0． 1 2． 5 20 14． 5 72． 5
5 0． 5 0． 3 3． 5 20 17． 78 88． 9
6 0． 5 0． 5 1． 5 20 13． 74 68． 7
7 1 0． 1 3． 5 20 8． 56 42． 8
8 1 0． 3 1． 5 20 12． 12 60． 6
9 1 0． 5 2． 5 20 4． 68 23． 4
K1 169． 2 180． 47 194． 4
K2 230． 1 219． 8 166． 2
K3 126． 8 125． 9 165． 5
k1 56． 4 60． 1 64． 8
k2 76． 7 73． 3 55． 4
k3 42． 3 42． 0 55． 2
Ｒ 34． 4 31． 3 9． 6
表 7 丛生芽生根率的多重比较表
Table 7 Multiple comparison of inducting rooting of axillary buds
均值
Average
激素配比 Hormone combination
NAA 6-BA
k1 56． 4(bB) 60． 1(bB)
k2 76． 7(aA) 73． 3(aA)
k3 42． 3(cC) 42． 0(cC)
活性炭，试验因素水平的最优组合是 A2B2C1。经
方差分析，除活性炭外的各因素对丛生芽生根的影
响都极显著，故对其他因素各水平间进行多重比较，
由表 7 多重比较结果可知，NAA 和 6-BA 各水平间
对丛生芽生根的影响均有极显著差异，综合分析可
确定试验条件下丛生芽诱导生根的最佳条件为 MS
+0． 5 mg /L NAA +0． 3 mg /L 6-BA + 1． 5 mg /L 活
性碳。
诱导生根后，移栽到:蛭石 +珍珠岩 + 腐叶土
(1∶ 1∶ 2)的基质中，炼苗 2 周，然后再移栽到土壤
中，按常规方法管理，30 d 统计移栽成活率，成活率
高达 97． 2 %。
3 讨 论
3． 1 茎尖离体培养是芋类植物脱毒的需要
植物茎尖培养是获得无病毒材料的最有效手
段［7］。目前，茎尖培养脱病毒技术已在以营养繁殖
为主的植物中得到广泛应用，并在马铃薯、甘薯、大
蒜、香蕉等作物上取得了明显的增产效果［8］。芋类
植物由于长期的无性繁殖，病毒病严重。目前已鉴
定出感染芋的病毒有:花叶病毒(dasheen mosaic vi-
rus)、香蕉束顶病毒(bmmna bunchy top virus)［9］，大
杆(菌)状病毒(1arge bacilliform virus)、小杆(菌)状
病毒(small bacilliform virus)［10］，芋瘦小病毒(colo-
casia bobone disease virus)和芋叶脉缺绿病毒(taro
vein chlorosis vires)［11］等。因此，对云南红芋进行
腋芽组培快繁技术研究很有必要。
3． 2 基因型对植物组织培养的影响
到目前为止，芋类植物组织培养和快速繁殖技
术的研究报道很多。柏新富等［12］对莱阳孤芋的茎
尖分生组织离体培养研究得到适宜的培养基为:MS
+0． 2 mg /L NAA + 1． 0 mg /L 6-BA 进行试管苗的
增殖，0． 05 mg /L NAA + 0． 15 mg /L 6-BA进行试管
苗的生根;刘独臣等［13］对四川芋地方品种乌杆枪茎
尖离体培养研究得到适宜的培养基为:MS + 0． 2
mg /L NAA + 1． 0 mg /L TDZ 进行茎尖不顶芽诱导，
0． 05 mg /L NAA + 0． 15 mg /L 6-BA 固体培养基进
行试管苗的生根。李伯林等［14］对荔蒲芋球茎上的
萌芽离体培养研究得到适宜的培养基为:2FeMS +
1． 0 ～ 2． 0 mg /L TDZ + 0． 1 mg /L NAA 进行试管苗
9762 期 杨春梅等:云南红芋组织培养和快繁技术研究
的增殖，MS + 0． 1 mg /L 6-BA + 0． 5 mg /L NAA 固
体培养基进行试管苗的生根;柯卫东［15］对江汉芋、
槟榔芋、四川走马羊(红禾多子芋)芋茎尖组织离体
培养研究得到适宜的培养基为:MS + 2． 0 mg /L 6-
BA +0． 5 mg /LNAA 进行试管苗的分化和增殖，MS
+0． 1 mg /L 6-BA + 1． 0 %蔗糖培养基进行试管苗
的生根。由此说明，在植物组织培养中，不同基因型
植株需要的激素种类和浓度有差异。
3． 3 激素对试验结果的影响
试验采用正交设计方式，研究激素的种类、浓
度及其配比对红芋组织培养的影响，与传统单因子
试验相比，能容纳更多的因素和水平，大大减少了试
验次数，提高准确率。研究结果表明，2 种激素对红
芋萌芽丛生芽的诱导最佳的组合是 0． 5 mg /L NAA
+5． 0 mg /L 6-BA ;试验因素对红芋丛生芽增殖诱
导的影响大小依次是:6-BA ＞ TDZ ＞ NAA ＞蔗糖，最
佳条件为 MS +3． 0 mg /L 6-BA +1． 5 mg /L TDZ +0．
5 mg /L NAA + 30． 0 g /L 蔗糖;试验因素对丛生芽
诱导生根的影响大小依次是 NAA ＞ BA ＞活性炭;最
佳条件为 MS + 0． 5 mg /L NAA + 0． 3 mg /L 6-BA +
1． 5 mg /L 活性炭。
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( 责任编辑 王家银)
086 西 南 农 业 学 报 26 卷