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迎红杜鹃组培快繁技术体系的研究



全 文 :第 30卷 第 4期
2008年 12月        延 边 大 学 农 学 学 报Journal of Ag ricultural Science Yanbian Univer sity     V ol.30 No.4 Dec.2008
收稿日期:2008-11-02 基金项目:国家自然科学基金资助项目(30560091);延边大学农学院研究生创新基金资助项目.
作者简介:周兰(1982-),女(满族),吉林延吉人 ,延边农业科学院长白山经济作物研究所.曹后男为通讯作者 ,
     Te l:0433-3264624 , E-mail:hncao@ybu.edu.cn
迎红杜鹃组培快繁技术体系的研究
周兰1 ,  曹后男2* ,  孙博2 ,  何伟2 ,  于秋艳2
(1.延边州农业科学研究院;2.延边大学农学院:吉林 龙井 133400)
摘要:迎红杜鹃休眠枝水培外植体和野外采集当年生嫩枝的最适消毒时间分别为 2 , 5 min ,接
种于 pH 值为 5.0的改良 MS+ZT 5.0 mg/L + NAA 0.05 mg/L +蔗糖 30 g/L +琼脂粉
6.5 g/ L ,培养基中效果最好 ,诱芽率达到 76.67%;继代增殖培养效果最好的培养基为改良
MS+ZT 1.0 mg/ L+NAA 0.1 mg/L ,增殖率和增加高度分别达到 8.94%和 1.88 cm ;迎红杜
鹃组培苗最佳生根条件为 1/4改良 MS+IBA 0.5 mg/L +蔗糖 20 g/L ,生根率达 93%;炼苗
移栽成活率最高的方法是先在河沙中锻炼 10 d再移栽至松毛土∶腐植土∶河沙=1∶2∶1的
基质中 ,成活率达 88%.
关键词:迎红杜鹃;组织培养;快速繁殖
中图分类号:S685.21  文献标识码:A   文章编号:1004-7999(2008)04-0229-07
迎红杜鹃(Rh.mucronulatum Turcz .)俗名蓝荆子 ,尖叶杜鹃 ,为杜鹃花科杜鹃花属落
叶灌木植物 ,花先叶开放 ,早春与迎春 、连翘同时开放 ,花期长 ,耐寒性强 ,病虫害少 ,耐修
剪[ 1] ,主要生长在林下 、山坡 、山脊河岸岩石裸露处及林缘丛石壁上.在延边地区较为常见 ,
主要分布于安图 、和龙 、汪清和珲春等海拔 300 ~ 900 m 以上的地方 ,为东北早春极具观赏
价值的木本花卉[ 2~ 3] .延边朝鲜族自治州以初春时节漫山遍野的迎红杜鹃为傲 ,并将其定为
州花 ,称之为“金达莱” .东北地区由于纬度高 、气候条件相对恶劣等原因 ,适宜绿化的彩色观
赏植物品种少 ,且迎红杜鹃的野生资源有限 ,又因其对咳嗽等有显著的疗效 ,所以近年来人
们随意上山采摘野生含苞待放的迎红杜鹃枝条 ,致使其资源日益减少.
试验将深入研究迎红杜鹃组培苗的最适扩繁体系 ,并对其进行优化 ,旨在提高工厂化育
苗效率 ,为尽快扩大迎红杜鹃的种群数量 ,提高园林利用价值提供理论依据.
1 材料与方法
1.1 材料
采自吉林省龙井市三峰洞的迎红杜鹃.
1.2 方法
1.2.1 外植体的选取及预处理
于 3月末在三峰洞剪取多年生硬枝 ,在实验室用自来水水培 20 d ,待休眠芽展叶 5 ~ 6
片时 ,去叶 ,留下茎尖和带芽茎段;于 5月初 ,迎红杜鹃盛花后取当年生嫩枝 ,剪取茎尖和带
芽茎段.
DOI :10.13478/j.cnki.jasyu.2008.04.010
延 边 大 学 农 学 学 报 第 30卷 
1.2.2 外植体消毒及初代培养
将外植体用流水冲洗 1 ~ 2 h后以 0.1%氯化汞消毒 1 ~ 5 min ,用无菌水冲洗 5遍 ,接种
于 Read+ZT 5.00 mg/ L+NAA 1.00 mg/ L+琼脂 6.5 g/L+蔗糖 30 g/L 培养基上.pH
值 5.5 ,培养温度(25±1)℃,每天光照 14 h ,光照强度 2 000 lx(下同).外植体接种后第 14
天观察并记录不同消毒处理的污染率 , 30 d后观察并记录存活材料数 ,调查褐化/死亡率和
成活率.
1.2.3 不同激素对迎红杜鹃初代培养分化率的影响
接种外植体为带芽茎段 ,细胞分裂素为 KT 、BA 和 ZT ,浓度均为 5 mg/ L ,生长素为
NAA 、IBA 和 IAA ,浓度均为 0.05 mg/ L ,各处理接种 15个外植体 ,重复 3 次.40 d 后调查
其生长情况.
1.2.4 激素对迎红杜鹃继代增殖的影响
以初代培养获得的组培苗为材料 ,以改良MS 培养基为基本培养基 ,采用完全组合设计
探求生长调节因子 ZT 和 NAA 对不定芽诱导的适用量.ZT 和 NAA 分别设 3个和 5个水
平.组培苗接种后每 5 d观察 1次 ,记录启动材料数(当腋芽萌动长成肉眼可见的芽点时 ,认
为材料己启动),芽长度大于 1.0 cm为有效芽.40 d 后调查其生长情况.
1.2.5 基本培养基和蔗糖浓度对组培苗生根的影响
基本培养基选用改良 MS , 1/2 改良 MS 和 1/4 改良 MS;蔗糖浓度分别设 30 , 20 和
10 g/ L.每个处理接种 15株组培苗 , 3次重复 ,生长调节剂均为 0.5 mg/ L IBA , pH 值5.0.
40 d后调查其生根率.
1.2.6 IBA 浓度对组培苗生根的影响
在筛选出的基本培养基中 ,附加不同浓度的 IBA(0.1 , 0.2 , 0.3 , 0.4 , 0.5 , 0.6 和 0.7
mg/L).每个处理接种 15株组培苗 , 3次重复 ,蔗糖浓度 20 g/L , pH 值 5.0.50 d 后调查其
生根率.
1.2.7 炼苗与移栽
将生根培养 40 ~ 50 d后的迎红杜鹃组培苗在室内开瓶练苗 2 ~ 3 d后取出 ,用自来水洗
净根上附着的培养基 ,分别进行如下处理:1)先在河沙中炼苗 10 d ,再移入松毛土∶腐殖土
∶河沙=1∶2∶1的基质中;2)直接移入配好的上述基质中;3)移入到河沙中炼苗 10 d ,再
移入腐殖土中.每个处理为 50株生根组培苗 , 30 d后观察小苗的成活率和生长情况.
2 结果与分析
2.1 不同消毒时间对外植体接种效果的影响
分别对 2种外植体(水培外植体和当年生嫩枝)进行 5种消毒处理 ,培养 15 d 后统计相
关指数(表 1).由表 1可知 ,消毒时间越长 ,污染率越低 ,但褐化 、死亡率也越高.综合考虑污
染率 、褐化/死亡率和成活率 3个因素 ,水培外植体消毒 2 min 效果最好 ,当年生嫩枝消毒
5 min效果最好.2种外植体消毒时间的差异表明室内水培萌芽的外植体携带的微生物和细
菌及叶表面绒毛均比野外生长的要少得多 ,但野外生长的嫩枝外植体比水培外植体粗壮 ,且
水分含量较低 ,所以可以延长消毒时间.
230
 第 4期 周兰 ,等:迎红杜鹃组培快繁技术体系的研究
表 1 不同消毒时间对外植体接种效果的影响
  Table 1 The influence of different disinfection time on the effect of inoculation explant  (%,min)
消毒时间
Disinfection
time
接种数
No .of
explant
污染率
Contamination rate
1 2
褐化/死亡率
Brown/dead rate
1 2
成活率
S urivival rate
1 2
1 30 100 a 100 a 0 0 0 0
2 30 10 b 100 a 13.33 d 0 76.67 a 0
3 30 10 b 73.33 b 30 c 10 c 63.33 b 16.67 c
4 30 0 36.67 c 71 b 33.33 a 29 c 30 b
5 30 0 10 d 100 d 26.67 b 0 73.33 a
2.2 不同激素对迎红杜鹃初代培养分化率的影响
不同激素对迎红杜鹃初代培养分化率的影响如表 2.由表 2可知 ,不同类型的生长素对
迎红杜鹃初代培养的影响差异不明显 ,但细胞分裂素种类间差异极其显著 , 3种细胞分裂素
中 ZT 的效果明显好于 KT 和 BA;ZT -IAA 、ZT- IBA 及 ZT -NAA 等 3个组合之间无
显著差异 ,但 ZT -NAA 组合的分化率最高 ,达到 94.82%.初代培养生长情况如图 1.
表 2 不同激素对迎红杜鹃初代培养分化率的影响
Table 2 Effect of different hormone on differentiation rates of the primary culture of
Rhododendron.Mucronulatum Turcz. (%)
处理 T reatment 细胞分裂素 Cy tokinin 生长素 A ux in 分化率 Dif ferentiation rate
1
2
3
4
5
6
7
8
9
ZT
KT
BA
ZT
KT
BA
ZT
KT
BA
IAA
IBA
NAA
IBA
NAA
IAA
NAA
IAA
IBA
78.19ab
32.21b
22.95c
83.06ab
36.79b
43.33b
94.82a
30.33bc
29.56bc
图 1 迎红杜鹃的初代培养
Fig.1 The primary culture of Rhododendron.MucronulatumTurcz
231
延 边 大 学 农 学 学 报 第 30卷 
2.3 激素对迎红杜鹃继代增殖的影响
细胞分裂素及生长素的不同组合对迎红杜鹃继代增值的影响如表 3.由表 3 可知 , ZT
浓度对芽的增殖影响很大 ,浓度达到 1.0 mg/L 时增值效果最好 ,当浓度大于 1.0 mg/ L时 ,
组培苗生长缓慢 ,新增芽产生无效芽(图 2).NAA 对芽的增殖影响不大 ,但对芽的生长影响
很大 ,适当浓度的 NAA 有利于芽的生长 , 0 .1 mg/L 的 NAA 对芽的生长最有利 ,当 NAA
浓度提高到 0.25 mg/L 时 ,可导致外植体产生愈伤组织 ,影响组培苗生长.综合考虑增殖倍
数及芽的生长速度 ,以改良 MS+ZT 1.0 mg/L+NAA 0.1 mg/ L 的培养基最适合迎红杜
鹃的继代增殖培养 ,增殖倍数=可切芽个数/接种芽个数 ,达 8.94 ,增加高度达 1.88 cm.生
长情况如图 3.
表 3 激素浓度对迎红杜鹃继代增殖的影响
  Table 3 Effect of hormone concentration on subculture of Rh.mucronulammTurcz. (cm ,mg/L)
处理
Treatment
ZT NAA
增殖倍数
Proliferation multiple
增加高度
Increased height
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
0.5
0.5
0.5
0.5
0.5
1.0
1.0
1.0
1.0
1.0
0.05
0.1
0.15
0.2
0.25
0.05
0.1
0.15
0.2
0.25
4.44c
3.14d
4.27c
4.03c
5.05c
10.58a 
8.94ab
10.31ab
8.30b
10.22a
0.89abc
0.62bc
1.01abc
0.10abc
0.76bc
1.15abc
1.88a
1.41ab
0.78bc
0.48c
11
12
13
14
15
1.5
1.5
1.5
1.5
1.5
0.05
0.1
0.15
0.2
0.25
Invalid planted
Invalid planted
Invalid planted
Invalid planted
Invalid planted





图 2 继代增殖中产生的无效芽苗图          图 3 继代增殖生长情况   
Fig.2 Inval id planted in subculture        Fig.3 The situation of subculture
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 第 4期 周兰 ,等:迎红杜鹃组培快繁技术体系的研究
2.4 迎红杜鹃的生根培养
2.4.1 基本培养基和蔗糖浓度对组培苗生根的影响
改良 MS 培养基和蔗糖浓度对组培苗生根的影响如表 4.由表 4 可知 ,基本培养基为
1/4改良 MS 和蔗糖浓度为 20 g/L 时 ,迎红杜鹃组培苗瓶内生根效果最好 ,生根率达到
92.88%,与其它组合差异显著 ,其次为 1/ 2改良 MS 和蔗糖浓度为 20 g/ L的组合 ,与其它
组合均差异显著.说明迎红杜鹃组培苗的瓶内生根所需的基本培养基和蔗糖浓度均较低.
表 4 改良MS培养基和蔗糖浓度对组培苗生根的影响
Table 4 Effect of improved MS media and sucrose concentration on rooting (%, g/L)
基本培养基
Media
蔗糖浓度
Sucro se concentration
生根率
Roo ting rate
改良 MS Improvement MS
1/2改良 MS 2/1Improvement MS
1/4改良 MS 1/4 Improvement M S
30
20
10
30
20
10
30
20
10
37.88 e
5724 cd
43.05 e
55.68 cd
69.22 b
33.91 e
57.59 cd
92.88 a
63.66 c
2.4.2 IBA 浓度对组培苗生根的影响
在壮苗培养中发现 ,用 IBA 代替 NAA 做生长素有助于组培苗的复绿及芽苗的增粗 ,并
且在 60 d左右时有根系生成 ,因此在生根培养中继续摸索 IBA 的最佳生根浓度 ,以提高组
培苗的生根质量 ,缩短组培苗的生根时间.
由图 4可知 , IBA 在一定浓度范围内随浓度的增加生根率升高 ,当浓度达到 0.5 mg/L
时 ,生根率最高 ,达 91.89%,而当浓度超过 0.5 mg/L 时 ,生根率反而下降 ,表明 IBA 浓度
过高会抑制根系的生成.40 d后组培苗的生根效果如图 5.
图 4 浓度对生根的影响            图 5 生根组培苗
   Fig.4 Effect of IBA on rooting      Fig.5 Tissue culture seedling with roots
233
延 边 大 学 农 学 学 报 第 30卷 
2.5 炼苗与移载
瓶内生根的组培苗在 3种基质中的成活率存在很大差异(图 6).其中 ,先在河沙中炼苗
10 d后 ,再移入腐殖土∶草炭土=1∶1基质中的成活率最高 ,达 92.45%,其次要先在河沙
中炼苗 10 d后 ,再移入松毛土∶腐殖土∶河沙=1∶2∶1的基质中的处理.3种基质中的成
活率之间存在显著差异.
图 6 炼苗与移栽
Fig.6 Accl imatizing and transplanting
在河沙中炼苗是迎红杜鹃炼苗移栽中的关键步骤 ,可以提高组培苗的成活率.迎红杜鹃
自然生长的环境就是富含腐殖质的酸性土壤 ,因此腐殖土和草炭土或松毛土组合最有利于
移栽苗存活的营养保持和酸性环境.而河沙的适量加入有利于基质的透气性 ,使根系得以快
速伸长.移栽成活苗如图 7 , 8所示.
图 7 迎红杜鹃组培苗炼苗生根图        图 8 迎红杜娟移栽成活图  
Fig.7 Hardened rooting of Rh.mucronulammTurcz invitro Fig.8 Transplantation seedling of Rh.mucronulammTurcz
3 讨论与结论
迎红杜鹃组织培养最佳的外植体是室内水培的嫩枝和盛花期后的当年生嫩枝 ,取材时
间分别为 3月末和 5月初.外植体初代分化和继代增殖中分裂素 ZT 的效果明显好于 KT
和 BA ,添加生长素 NAA 比 IBA 和 IAA 分化率高 ,但继代增殖培养中添加 IBA 比添加
NAA 的苗粗壮.因此 ,在生根培养之前将较细弱的苗转接于用 IBA 代替 NAA 的培养基中 ,
可为生根培养打好基础 ,缩短生根周期.
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 第 4期 周兰 ,等:迎红杜鹃组培快繁技术体系的研究
迎红杜鹃组培苗的生根较其它的草本植物难 ,表现为生根率低及生根时间长 ,一般生根
培养 30 ~ 40 d后才能生根.而试验中发现继代培养 4 ~ 5个月或壮苗培养 3 ~ 4个月后的迎
红杜鹃组培苗很容易生出根系.所以在商品化大量生产中不需要专门进行生根培养 ,而将进
行继代培养转接扩繁几次后的组培苗或壮苗培养后转接扩繁几次的组培苗直接练苗移栽即
可.这样不仅能够迅速扩大繁殖系数 ,而且还能省去生根培养的时间 ,提高商品化生产的
效率.
参考文献:
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48-50.
Study of the rapid propagation technic of Rhododendron
mucronulamm Turcz by tissue culture
ZHOU Lan1 ,  CAO Hou-nan2* ,  SUN Bo2 ,  HE Wei2 ,   YU Qiu-yan2
(1.Research Insti tute of A gricultural Science o f Yanbian , Long j ing J i lin 133400 , China;
2.Horticultural Department , Agricul tural Col loege o f Yanbian University ,
Long j ing J i l in 133400 ,China)
Abstract:The best disinfection time of w ater cultured explant and current shoot of Rh.
mucronulamm Turcz were 2 min and 5 min.The bes t primary culture medium was improved
MS +ZT 5.0 mg/L+NAA 0.05 mg/ L + sucro se 30 g/L+ ag ar 6.5 g/L(pH is 5.0),
the differentiation rate w as 87.45%;subculture medium was improved MS +ZT 1.0 mg/
L +NAA 0.1 mg/L , shoot multiplication coefficient and increased height w as 8.94 and
1.88 cm , respectively;the bes t rooting conditions were 1/4 improved MS +IBA 0.5 mg/L
+ sucrose 20 g/L , rooting rate reached 93%;the bes t w ay for domestication was trans-
planted in turfy soil∶humus soil ∶river sand = 1∶2∶1 after training in the sand for
10 days , the survival rate reached 92.45 %.
Key words:Rh.Mucronulatum Turcz ;tissue cultur;rapid propagation
235