全 文 ：Vol. 31 No.1
Mar. 2013
第 31卷 第 1期
2013年 3月
经 济 林 研 究
Nonwood Forest Research
收稿日期：2012-11-06
基金项目：吉林省科技厅资助项目 (200705C05)。
作者简介：邵殿坤（1980—），男，吉林通化人。工程师，硕士 ,主要从事林业调查规划工作。
通讯作者：顾地周（1973—），男，吉林通化人。讲师，主要从事珍稀濒危、观赏和药用植物的研究。E-mail: gudizhou@163.com。
羊踯躅 Rhododendron molle (Blume) G. Don为
杜鹃花科杜鹃花属植物，主要分布于江西、江苏
和湖南等省地，是我国珍贵的野生药用植物资源，
具有祛湿、除风、解痛等功效，可用于治疗风
湿、顽癣和疼痛等症；对农作物虫害的防治也有
一定的作用，是开发绿色农药的植物源；还可作
为观赏园艺植物应用于园林绿化和杜鹃花育种之
中。因羊踯躅有性繁殖种子萌发率低，以扦插、
嫁接方式繁殖又存在生根率及移栽成活率极低等
问题，故羊踯躅一直未得到开发与利用。目前，
有关羊踯躅及其同属其他种植物的研究已有过一
些报道 [1-6]，但有关羊踯躅高效快繁体系建立的研
究尚未见诸报道。为给羊踯躅种苗的快速繁殖提
供简捷方法，文中以羊踯躅嫩茎段为实验材料，
利用植物组织培养技术，采用均匀设计法进行实
验设计，以期通过诱导和培养嫩茎段腋芽丛生以
建立羊踯躅种苗高效植株快繁体系。
羊踯躅嫩茎腋芽丛生芽诱导和高效植株再生
邵殿坤 1，顾地周 2，付 航 2，张学士 2，王秋爽 2，禚玲玲 2，潘 雨 2
（1.吉林省林业调查规划院，吉林 长春 130022；2.通化师范学院 生命科学学院，吉林 通化 134002）
摘 要：为了筛选最适于羊踯躅腋芽丛生芽诱导和生根的培养基，以其新生嫩茎段为外植体，采用均匀设计法
进行了快繁实验。结果表明：最适于羊踯躅嫩茎段腋芽丛生芽的诱导培养基为 1/2 DR＋ 2ip4.40 mg·L-1＋
NAA 0.01 mg·L-1＋ GA3 2.50 mg·L-1，其诱导率为 99.8%；生根培养基为 1/4 DR＋ ZT 0.06 mg·L-1＋NAA 0.02
mg·L-1，其生根率达 99.0%。快繁实验结果还表明，每段茎节增殖数平均达 5倍以上，培养周期为 28 d。在此
基础上，文中建立了羊踯躅腋芽丛生和高效植株再生体系，该体系可应用于羊踯躅的工厂化育苗之中。
关键词：羊踯躅；腋芽；丛生芽；植株再生；均匀设计；快繁实验
中图分类号：S685.21 文献标志码：A 文章编号：1003—8981(2013)01—0087—05
Cluster bud induction and effi cient plant regeneration from axillary bud in
tender stem of Rhododendron molle
SHAO Dian-kun1, GU Di-zhou2, FU Hang2, ZHANG Xue-shi2, WANG Qiu-shuang2, ZHUO Ling-ling2, PAN Yu2
(1.Forestry Investigation and Planning Academy of Jilin Province, Changchun 130022, Jilin, China;
2. College of Life Sciences, Tonghua Normal University, Tonghua 134002, Jilin, China)
Abstract: In order to screen the most suitable media for induction of cluster buds from axillary bud in Rhododendron
molle and rooting, taking tender stem as explants, fast propagation was carried out by uniform design. The results show
that the optimal medium for cluster bud induction is 1/2 DR supplemented with 2ip 4.40 mg·L-1, NAA 0.01 mg·L-1 and
GA3 2.50 mg·L
-1, and the rate of induction is 99.8%. the optimal medium for rooting is 1/4 DR supplemented with ZT
0.06 mg·L-1 and NAA 0.02 mg·L-1, and the rate of rooting is 99.0%. Each stem node has a 5-fold proliferation rate, and
a culture cycle need 28 days. On the basis, a cluster buds and effi cient plant regeneration system in R. molle has been
established, which can be applied to factory changes seedlings in R. molle.
Key words: Rhododendron molle (Blume) G. Don; axillary bud; cluster bud; plant regeneration; uniform design; fast
propagation experiment
DOI:10.14067/j.cnki.1003-8981.2013.01.009
88 第 1期邵殿坤，等：羊踯躅嫩茎腋芽丛生芽诱导和高效植株再生
1 材料与方法
1.1 实验材料及处理方法
羊踯躅枝条由江苏省农业科学研究院提供，
将去除顶尖的枝条进行水培，促其腋芽萌发。待
腋芽长至 3.00 cm时将嫩枝剪下，用 75%乙醇（体
积分数）涮洗 10 s后移至 3.0%次氯酸钠溶液（质
量浓度）中浸泡 10 min，无菌水冲洗 8次，用无
菌滤纸吸干表面水分以备用。
1.2 羊踯躅嫩茎腋芽丛生芽的诱导实验
以 1/2 DR为培养基 [7]，加入蔗糖 30 g·L-1，
琼脂 7.0 g·L-1，将处理后的嫩枝切割成段（1叶
1段），并接种到 1/4 DR＋ NAA 0.10 mg·L-1＋
GA3 1.50 mg·L-1的培养基中再次进行腋芽诱导培
养 (培养条件为温度 26 ℃、光照周期 14 h·d-1、
光照强度 1 300 lx)，待腋芽在瓶中伸长至 2.50 cm
时切下并切割成段，转接至含有不同质量浓度的
异戊烯基腺嘌呤 2ip、萘乙酸 NAA和赤霉素 GA3
（预实验确定的使用范围分别为 3.50～ 4.20、
0.02～ 0.05和 1.70～ 2.20 mg·L-1）的 1/2 DR培
养基中进行腋芽丛生芽诱导培养，将 pH值调节至
5.7，在光照强度为 1 200 lx、温度为 (26±2) ℃、
13 h·d-1的光照条件下进行茎段培养。
采用均匀设计法设计实验 [8-10]，选用 U12(123)
均匀表，每个处理接种 10个嫩茎，重复 3次，取
诱导率的平均值，以确定诱导羊踯躅腋芽丛生芽
形成的 2ip、NAA和 GA3的最佳浓度配比。嫩茎
段培养 35 d后统计其诱导率。
1.3 羊踯躅芽苗生根、植株高效再生和炼苗实验
以 1/4 DR为培养基，附加不同质量浓度的玉
米素 ZT、萘乙酸 NAA和吲哚乙酸 IAA (预实验
确定的使用范围分别为 0.01～ 0.05、0.05～ 0.20
和 0.10～ 0.30 mg·L-1)，琼脂 7.5 g·L-1，添加蔗
糖 15 g·L-1， 将 pH值调至 5.4，待腋芽丛生芽上
的芽苗长至 1.50 cm时，将生长健壮的芽苗从丛
生芽团上切下，置于光照周期为 8 h·d-1、光照强
度为 800 lx和温度为 (20±2) ℃的条件下培养。为
了提高羊踯躅组培苗的生根速度和生根率，选用
U10(10
3)均匀表，每个处理接种 10个芽苗，重复
3次，筛选能促使羊踯躅芽苗生根的玉米素、萘乙
酸和吲哚乙酸的最佳浓度配比。芽苗培养 35 d后
统计其生根率。
在培养瓶内，以再生植株的茎节为材料开展
快繁实验 [11-12]，当小植株伸长至 3.00 cm时，在无
菌状态下打开培养瓶，将小植株的 1～ 2叶留下
而苗干剪下，切割成段（1～ 2叶 1段）后移到含
有 GA3 1.00 mg·L-1的生根培养基中，开始进行
生根和腋芽萌发生长培养。计算出每个茎段和每
瓶的增殖倍数和周期。
当小植株长至 2.00 ～ 3.00 cm 时，将小植
株从培养瓶中取出放在高锰酸钾溶液（浓度为 5
mg·L-1）中洗净根上的琼脂，将小植株栽植到经
杀毒矾（150倍液）消毒过的草炭土、腐烂松针和
河砂 (4∶ 2∶ 1)的基质中，覆盖塑料薄膜（透性
好）进行保湿保温处理，控制温度为 (21±2) ℃，
相对湿度保持在 75%，并置于 14 h·d-1的自然光
照条件下，中午温度升高时适当打开薄膜换气通
风，早晚喷洒 1次清水。
1.4 数据处理与分析
采用均匀设计法进行实验设计后，将实验数
据进行处理和分析，分析各激素的浓度范围和各
激素对腋芽丛生芽诱导及生根率影响的显著性，
再经进一步实验验证后筛选出用于嫩茎段丛生芽
苗诱导促其生根的最佳培养基。
2 结果与分析
用于羊踯躅腋芽丛生芽诱导的异戊烯基腺嘌
呤、萘乙酸和赤霉素这 3种激素及其水平的筛选
实验方案与实验结果如表 1，用于羊踯躅组培苗生
根培养的玉米素、萘乙酸和吲哚乙酸 3种激素及
其水平的筛选实验方案与实验结果如表 2；对表 1
与表 2的数据进行回归分析，结果如表 3。
表 1 羊踯躅腋芽丛生芽诱导中激素筛选的U12(123)实验设
计与实验结果
Table 1 U12(123) test design and result of hormone screening
for cluster bud induction in R. molle
处理编号
Treatment No.
实验因素 Factors /(mg·L-1) 诱导率
Induction rate /%2ip(X1) NAA(X2) GA3(X3)
1 3.50 0.04 1.90 66.7
2 3.60 0.05 2.20 76.0
3 3.70 0.05 2.00 75.8
4 3.80 0.04 1.70 76.1
5 3.90 0.05 1.80 78.3
6 4.00 0.03 2.10 89.2
7 4.10 0.04 2.10 90.0
8 4.20 0.02 1.80 92.3
9 3.90 0.03 1.70 80.8
10 4.00 0.02 2.00 89.8
11 4.10 0.02 2.20 96.4
12 4.20 0.03 1.90 90.8
2.1 羊踯躅腋芽丛生芽诱导激素的筛选结果
表 3中的回归分析结果表明，检验值 Ft＞临
界值 F（0.05，3，8），说明异戊烯基腺嘌呤、萘乙酸和
赤霉素对腋芽丛生芽诱导率的影响均显著。
89第 31卷 经 济 林 研 究
由表 3可知，异戊烯基腺嘌呤、萘乙酸和赤霉
素的最优浓度分别是 4.20、0.02和 2.20 mg·L-1，
计算可得诱导率的最优解析解为 98.7%，优化值
估计区间为 95.89%～ 101.51%，贡献率分别为
33.6%、2.45%和 10.0%。由此可见，异戊烯基腺
嘌呤对腋芽丛生芽诱导率的贡献大于萘乙酸和赤霉
素，而异戊烯基腺嘌呤和赤霉素与丛生芽的诱导率
呈正相关，萘乙酸与之呈负相关。由此推测，在质
量浓度高于 4.20 mg·L-1的异戊烯基腺嘌呤和赤霉
素在 2.20 mg·L-1以上及萘乙酸在 0.02 mg·L-1以
下的条件下有较高的诱导率。为了验证此推测的
可能性，又设异戊烯基腺嘌呤的质量浓度分别为
4.20、4.30、4.40、4.50、4.60、4.70、4.80、4.90
和 5.00 mg·L-1，赤霉素的质量浓度分别为 2.20、
表 3 羊踯躅丛生芽诱导和植株再生各阶段的回归分析结果†
Table 3 Regression analysis result of cluster bud induction and plant regeneration in R. molle at various stages
培养阶段
Culture stages
回归方程
Regression equation
样本容量 (N)
Sample size
复相关系数 (R)
Multiple correlation
coeffi cient
剩余标准差 (S)
Residual standard
deviation
检验值 (Ft)
Test value
临界值
Critical value
丛生芽诱导
Cluster bud induction Y=63.2＋ 31.0X1 － 164X2＋ 15.9X3 12 0.993 3 1.220 0 198.20 F(0.05,3,8)＝ 4.066
生根培养
Rooting culture Y=79.6＋ 360X1 － 28.2X3 10 0.980 0 1.270 0 85.00 F(0.05,2,7)＝ 4.737
† 显著性水平α＝0.05。Significance level α＝0.05。
表 2 羊踯躅组培苗生根培养激素筛选的U10(103)实验设计
与结果
Table 2 U10(103) test design and result of hormone screening
for plantlets rooting in R. molle
处理编号
Treatment No.
实验因素 Factors /(mg·L-1) 生根率
Rooting rate /%ZT(X1) IAA(X2) NAA(X3)
1 0.01 0.30 0.10 82.0
2 0.02 0.30 0.15 82.4
3 0.03 0.25 0.20 85.5
4 0.04 0.25 0.15 88.3
5 0.05 0.20 0.10 95.9
6 0.05 0.20 0.15 94.3
7 0.04 0.15 0.20 87.6
8 0.03 0.15 0.05 87.3
9 0.02 0.10 0.05 85.4
10 0.01 0.10 0.20 77.0
2.30、2.40、2.50、2.60、2.70、2.80、2.90 和 3.00
mg·L-1，萘乙酸质量浓度分别为 0.00、0.01和
0.02 mg·L-1，共进行了 9个水平的补充实验，重
复 3次，取其平均值。按照文中 1.2介绍的方法，
将嫩枝切割成段（1叶 1段），并接种到附加有
2ip（4.20 ～ 5.00 mg·L-1）、GA3（2.20 ～ 3.00
mg·L-1）和 NAA（0.00 ～ 0.02 mg·L-1）的 1/4
DR培养基中进行验证实验；将培养瓶中 2.50 cm
的腋芽切下 ( 如图 1a 所示 )，分段切割后接种
到附加有异戊烯基腺嘌呤 4.40 mg·L-1、萘乙酸
0.01 mg·L-1 和赤霉素 2.50 mg·L-1 的 1/2 DR
培养基上进行验证实验。培养 12 d 后发现，嫩
茎段腋芽处开始膨胀；培养 20 d 后又发现，膨
胀部表面出现颗粒状的凸起状；培养 28 d 后，
颗粒状凸起变形成锥状；通过 35 d的培养，由
锥状体生长形成了丛生芽团 (如图 1b所示 )；培
养 50 d后，不定芽高度可达 2.00 cm以上 (如图
1c所示 )。实验结果证明，当异戊烯基腺嘌呤的
质量浓度为 4.40 mg·L-1、萘乙酸的质量浓度为
0.01 mg·L-1、赤霉素的质量浓度为 2.50 mg·L-1时，
平均诱导率可达 99.8%，丛生芽诱导率最高且芽
苗形态和长势最佳，均高于表 1中 12个水平的
诱导率。
2.2 羊踯躅组培苗生根激素的筛选、植株再生和
炼苗的实验结果
表 3中的回归分析结果还表明，检验值 Ft＞
临界值 F(0.05,2,7)，说明萘乙酸和玉米素对组培苗生
根的影响显著，而吲哚乙酸对组培苗生根的影响
不显著。
从表 3中还可看出，0.05 mg·L-1是萘乙酸和
玉米素的最佳浓度，在此最佳浓度基础上计算出
的最高生根率是 96.2%，生根率的优化值区间为
93.21%～ 99.19%。ZT和 NAA对生根率的贡献
值和贡献率分别为：U1＝ 257，U1/U＝ 94.5%；
U3＝ 24.0，U3/U＝ 8.82%。这说明玉米素对生根
的贡献远大于萘乙酸，因为萘乙酸和玉米素与生
根率分别呈负、正相关，添加质量浓度低于 0.05
mg·L-1的萘乙酸和高于 0.05 mg·L-1的玉米素可
能会有更高的生根率。为了确定这种可能性，又
以质量浓度分别为 0.05、0.04、0.03、0.02、0.01
和 0.00 mg·L-1的萘乙酸和质量浓度分别为 0.10、
0.09、0.08、0.07、0.06和 0.05 mg·L-1 的玉米素
开展了 12个补充实验，重复 3次。所以，选取并
切下腋芽丛生芽团上 1.50 cm高、健壮的芽苗转接
到含有 NAA（0.00～ 0.05 mg·L-1）和 ZT（0.05～
0.10 mg·L-1）的 1/4 DR培养基中进行验证实验。
90 第 1期邵殿坤，等：羊踯躅嫩茎腋芽丛生芽诱导和高效植株再生
于此实验 8 d后发现，在苗干基部靠近切口的茎部
表面出现了微小颗粒，实验 20 d后小颗粒渐渐转变
成锥状，27 d后锥状伸长形成不定根，经过 35 d的
培养，有 3～ 5条不定根形成，并有侧根出现 (如
图 1d所示 )，此时发现，当 ZT的质量浓度为 0.06
mg·L-1和 NAA的质量浓度为 0.02 mg·L-1时，芽
苗的生根率最高，其生根率达到 99.0%以上，且比
表 2所列 10个处理的生根率都要高。
羊踯躅高效快繁采取节增殖方式，按照 1.3中
介绍的方法，对生根培养基进行了改良，改良后
的生根培养基即为 1/4 DR＋ ZT 0.06 mg·L-1＋
NAA 0.02 mg·L-1＋ GA3 1.00 mg·L-1。实验结果
表明，经过 28 d的培养后，每节段平均增殖 5倍
以上（如图 1e所示）。
根据 1.3 中介绍的方法，待植株在瓶中长
到 2.00 ～ 3.00 cm 高时开始炼苗，对小植株进
行 10 d的炼苗后就可将薄膜揭去，小植株可达到
99.0%以上的成活率 (如图 1f所示 )。
图 1 羊踯躅嫩茎腋芽丛生芽诱导各阶段培养物的形态
Fig. 1 Culture status at various stages of cluster bud induction from axillary bud in tender stem of R. molle
3 结论与讨论
实验结果证明，1/2 DR＋ 2ip 4.40 mg·L-1＋
GA3 2.50 mg·L-1＋ NAA 0.01 mg·L-1的培养基对
羊踯躅嫩茎腋芽丛生芽的诱导效果最好，异戊烯基
腺嘌呤浓度低于 3.50 mg·L-1和高于 4.40 mg·L-1
时嫩茎腋芽丛生芽苗的诱导率均低于 60.0%，这
说明羊踯躅嫩茎腋芽丛生芽诱导需要适宜浓度的
异戊烯基腺嘌呤，低浓度和过高浓度的异戊烯基
腺嘌呤均不利于腋芽丛生芽苗的诱导；在培养基
中添加适当浓度的萘乙酸 (0.01 mg·L-1)和赤霉素
(2.50 mg·L-1)可调节腋芽芽苗萌发与生长的速度。
1/4 DR＋ ZT 0.04 mg·L-1＋ NAA 0.02 mg·L-1
的培养基适用于羊踯躅组培苗的生根培养，其生
根时间短，生根率平均达到 99.0%以上，但吲哚
乙酸对羊踯躅生根的影响差异并不显著。当萘乙
酸低于 0.02 mg·L-1时，芽苗生根率仅为 45.0%；
而超过 0.20 mg·L-1时，苗干基部有膨胀出现或
产生细胞团，培养一段时间后，在膨胀处或细胞
团上发出不定根，植株炼苗移栽时，根随膨胀或
细胞团与苗干脱离，移栽成活率降低，此现象与
Danielle等人 [13]的研究发现相同，这可能是由苗
干部和根的疏导纤维组织错位连接造成的。含有
1.00 mg·L-1赤霉素的生根培养基调节了腋芽萌发
和生长的速度 [14]，使其生长周期缩短而增殖倍数
提高，该种方法与王雯雯等人 [15]对大字杜鹃的研
究结果相近。
我国珍稀的野生杜鹃资源丰富，品种繁多，
但引种并人工驯化繁殖的品种甚少。羊踯躅就是
具有药用和观赏价值的野生植物资源，快速繁殖
体系的建立可为其规模化栽培和推广应用提供优
91第 31卷 经 济 林 研 究
质种苗。本研究成功完成了羊踯躅嫩茎腋芽丛生
芽苗的诱导实验，并建立了高效植株再生体系，
可以满足羊踯躅工厂化育苗的需要，也为其他野
生杜鹃的工厂化育苗奠定了基础，提供了方法。
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[本文编校：伍敏涛 ]