全 文 ：第 24卷 哈尔滨师范大学自然科学学报 Vol.24, No.5 2008
第 5期 NATURALSCIENCESJOURNALOFHARBINNORMALUNIVERSITY
珊瑚菜组织的培养及无性系的建立
李 　森 　　蔺博超 　　吕 　平 　　佟少明 　　姜长阳＊
(辽宁师范大学)
【摘要】　研究了珊瑚菜嫩茎愈伤组织的诱导 、分化 、生根及生根苗的移栽 ,成功
诱导形成不定芽 ,使试管苗生根并移栽成活.结果证明:1 /2MS+La(NO3)3·6H2O1.
0+BA0.8+2.4-D1.2是诱导珊瑚菜嫩茎形成具有分化能力愈伤组织的理想培养
基;1 /2MS+BA0.6+NAA0.1这一培养基是珊瑚菜愈伤组织与不定芽分化培养的理
想培养基;1 /3MS+IAA0.6mg/L是珊瑚菜不定芽生根培养的理想培养基:移栽和扦
插的理想基质为炉灰渣.
关键词:珊瑚菜;愈伤组织;无性系
收稿日期:2008-05-04
＊通讯作者
0　引言
珊 瑚 菜 (Glehnia litoralis(A.Gray)Fr.
SchmidtexMiq.)又称北沙参 、辽沙参 、莱阳参 、沙
参 、海沙参 、条沙参 , 属于伞形科 、多年生草本植
物 [ 1] .珊瑚菜根和幼苗作为野菜食用 , 具有多种
保健作用;根还可药用 ,具有养阴清肺 、祛痰止渴
等功效 ,能治肺热咳嗽 、虚劳久咳 、阴伤咽干 、口渴
等疾病 [ 2] .由于珊瑚菜具有重要的食用和药用价
值 ,近年来人们对其进行了广泛的采收 ,使野生的
珊瑚菜很难形成种子 ,难以进行繁殖.因此使珊瑚
菜的分布区域及数量越来越少 ,已经成为国家级
珍稀濒危保护植物[ 3] .辽宁南部山区的农民因药
用和食用的需要 ,现试图种植珊瑚菜 ,但因难以采
集到种子 ,只能挖取野生珊瑚菜作为种苗.这不仅
无法满足人们栽培的需要 ,还使这种国家级珍稀
濒危保护植物遭到了严重破坏.为此 ,我们对珊瑚
菜进行组织培养及无性系建立的研究 ,以期对这
种珍稀濒危植物保护和满足人们的需要提供可
能.
1　材料与方法
1.1　材料
从大连海边沙地上采集生长最旺盛的珊瑚菜
嫩茎.
1.2　方法
材料灭菌:将采集的嫩茎放到 500mL的广口
瓶中 ,流水冲洗 20 min左右 ,用 0.05%安利洗涤
液振荡洗涤 10min,移至超净工作台上 ,用无菌水
洗涤 3次 ,倒入 70%乙醇灭菌约 10 s,迅速用无菌
水洗涤 2次 , 再用 0.05% HgCl2溶液振荡灭菌
12min,接着用无菌水洗涤 6次 ,再将无菌嫩茎切
成 0.2cm左右的茎段 ,接种到相应的固体培养基
上 ,进行观察培养.
培养条件:培养基以 1/2MS和 1 /3MS为基本
培养基 ,附加不同浓度的细胞分裂素和生长素.以
MS为基本培养基时 ,加蔗糖 20 g·L-1;以 1 /3MS
为基本培养基时 ,加蔗糖 10g·L-1.培养基胨力强
度为 180 g/cm2 [ 4] , pH 5.8 ～ 6.0, 培养温度
20 ～ 25℃,光照 12h/d,光照度 3000 lx.
2　结果与分析
2.1　叶柄愈伤组织诱导培养
将无菌嫩茎切段接种到以 1 /2MS+
La(NO3)3· 6H2O1.0 mg· L-1(单位下同略)为
基本培养基 ,附加不同种类不同浓度植物激素的
培养基上 ,进行愈伤组织诱导培养.接种后 60 d
观察统计结果.由表 1可见 ,在不加任何激素和只
加浓度分别为 0.4、0.8、1.2和 1.6的 BA培养基
上 ,珊瑚菜的嫩茎切段不能诱导形成愈伤组织.而
在含上述浓度 BA培养基上 ,再分别加入 1.2的
NAA或 2, 4 -D的培养基上都能诱导嫩茎形成愈
伤组织 ,愈伤组织的诱导率为 26% ～ 96%.从愈
伤组织的诱导率看 , BA浓度为 0.8、2.4 -D的浓
度均为 1.2与 BA浓度为 0.4、NAA的浓度为 1.2
两种培养基诱导率为 96%.但若从愈伤组织的长
势及外部性状上看 , BA浓度为 0.8、2.4-D的浓
度为 1.2的培养基上诱导形成的愈伤组织好于
BA浓度为 0.4、NAA的浓度为 1.2的培养基.在
BA浓度为 0.8、2.4-D的浓度为 1.2这一培养基
上诱导的愈伤组织不仅颜色嫩绿 , 而且呈均匀的
颗粒状.统计证明 , 在上述培养基上一段长约
0.2cm的嫩茎 ,经过 60d的培养 ,可以形成 54 ～
116个直径为 0.1cm左右的绿色的愈伤组织颗
粒.这样的愈伤组织为具有分化能力的愈伤组
织 [ 5、 6] .对在这一养基上诱导的愈伤组织 ,进行继
代增殖培养 ,连续继代培养 9代 ,所形成的愈伤
表 1　植物激素对嫩茎愈伤组织诱导的影响
浓度 /mg· L-1
BA NAA 2, 4-D
愈伤组织
诱导 数
诱导
率 /%
长
势
0 0 0 0 0
0.4 0 0 0 0
0.8 0 0 0 0
1.2 0 0 0 0
1.6 0 0 0 0
0.4 1.2 0 37 74 +++
0.8 0 1.2 48 96 ++
1.2 1.2 0 19 38 +
1.6 0 1.2 13 26 +
0.4 1.2 0 48 96 ++
0.8 0 1.2 36 72 ++
1.2 1.2 0 33 66 +
1.6 0 1.2 21 42 +
　　注:接种数量为 50;+++为长势好;++为长势较好:+为长
势一般
组织不仅外观的绿色颗粒状保持不变 ,而且继代
培养一代的时间缩短为 40 d,一个颗粒都可以形
成 76 ～ 134个基本一致的颗粒.这说明 1/2MS+
La(NO3)3· 6H2O1.0 +BA0.8+2.4-D1.2是
诱导珊瑚菜嫩茎形成具有分化能力愈伤组织的理
想培养基.
2.2　愈伤组织与不定芽的分化培养
把在 MS+La(NO3)3·6H2O1.0+BA0.8+
2.4 -D1.2诱导的绿色颗粒状愈伤组织 ,接种到
附加不同浓度 BA、IAA、NAA的 1 /2MS培养基上 ,
进行愈伤组织分化培养 , 22 d时可见分化出绿色
的芽点 , 60 d时可见形成大量的丛生不定芽.此时
观察统计.由表 2可见 ,在不含任何激素 、只含不
同浓度 BA的 1/2MS培养基上愈伤组织不能分
化 ,而在含有不同浓度 BA和浓度为 0.1、0.2IAA
与浓度为 0.1、0.2NAA的 1/2MS培养基上 ,愈伤
组织颗粒均可分化.其中在 1/2MS+BA0.6 +
NAA0.1培养的愈伤组织颗粒不仅分化率达
98%,而且分化芽呈丛生状 ,长势好.把上述分化
培养的丛生不定芽从基部剪下 ,接种到相同的培
养基上进行不定芽的分化培养 ,连续培养 10代 ,
每一代的培养时间为 50d,不定芽分化增殖系数
平均为 6.4,高度为 1.8 cm,并且长势较好.这说
明 1/2MS+BA0.6+NAA0.1这一培养基是珊瑚
菜愈伤组织与不定芽分化培养的理想培养基.
表 2　不同浓度的激素对愈伤组织分化的影响
浓度 /mg· L-1
BA NAA IAA 分化数
分化
率 /%
长
势
0 0 0 0 0
0.1 0 0 0 0
0.3 0 0 0 0
0.6 0 0 0 0
0.9 0 0 0 0
0.1 0.2 0 4 8 +
0.3 0.2 0 7 14 +
0.6 0.1 0 49 98 +++
0.9 0.1 0 30 60 ++
0.1 0 0.2 18 36 ++
0.3 0 0.2 12 24 ++
0.6 0 0.1 36 72 ++
0.9 0 0.1 27 54 +
　　注:接种数量为 50;+++为长势好;++为长势较好:+为长
势一般
2.3　不定芽生根培养
将上述培养的不定芽从基部剪下 ,接种到以
85第 5期 　　　　　　　　　　　　　　　　珊瑚菜组织培养及无性系建立的研究
1 /2MS、1/3MS为基本培养基 ,附加不同浓度 IAA
的生根培养基中进行生根培养.培养到 30 d时观
察表明 ,以1 /3MS为基本培养基的生根效果好于
1 /2MS.在 1 /3MS+IAA0.6mg/L的培养基上 ,不
仅平均生根数为 6.6条 /株 、生根率达 95%,而且
试管苗生长旺盛 、速度快 ,平均高度为 4.6 cm.把
生根试管苗剪成长 1cm左右 ,至少具有 1个叶片
(腋芽)的茎段 ,接种到相同的培养基上 ,进行生
根继代培养 ,连续培养 10代 ,不仅培养周期 、试管
苗的长势保持不变 ,而且 30 d的繁殖系数为 3.2,
所培养的试管苗没有无效苗.由此说明 1 /3MS+
IAA0.6 mg/L这一培养基是珊瑚菜不定芽生根
培养的理想培养基.
2.4　试管苗移栽及长势
将生根试管苗培养瓶打开瓶塞 ,放在光照约
4000lx左右的条件下炼苗 3 ～ 4d后取出 ,用清水
洗去试管苗基部的培养基 ,移栽到上面覆盖着约
6 cm厚的园土 、黄土 、河沙和炉灰渣四种不同基
质的花盆中 , 25 d后统计观察证明:以炉灰渣为基
质 ,不仅移栽的成活率为 94%, 而且成活苗长势
较旺盛.
将在温室中生长旺盛的珊瑚菜试管苗于五月
上旬 ,小批量地移植到试验材料的采集地大连海
边的沙地上.观察还表明 ,虽然移植初期植株生长
速度较慢 ,叶片比自然生长的植株小三分之一左
右 ,但移植 2个月后植株迅速生长 , 根系非常发
达 ,相当于地上部的 2倍.第二年观察证明 ,试管
苗除了生长较为旺盛 、长势整齐外 ,其他性状与野
生植株基本一致.
3　讨论
虽然目前已多有伞形科植物组织培养的报
道 [ 7 ～ 12] ,但迄今未见珊瑚菜属植物组织培养及无
性系建立的报道.本研究以珊瑚菜的嫩茎为材料 ,
进行了愈伤组织诱导 、愈伤组织分化 、试管苗生
根 、移栽的研究 ,成功地建立起珊瑚菜的无性系 ,
不仅可以为人们的栽培提供生长旺盛 、长势整齐
的珊瑚菜种苗 ,而且为珊瑚菜这种国家级珍稀濒
危保护植物的种质保存 、防止灭绝提供可行的技
术途径.由此还证明 ,珊瑚菜的非分生组织和细胞
也具有全能性.
用生根继代的方法对珊瑚菜进行快速繁殖 ,
不仅试管苗生长旺盛 ,而且在没有无效苗的情况
下 , 30 d的繁殖系数为 3.2.按照这个速度 ,珊瑚
菜每年可以繁殖出 3.212(约 115万)个后代.这种
繁殖速度不仅可以满足珊瑚菜种质保存的需要 ,
而且也能保证人们栽培对大量种苗的需求.
把在温室中生长旺盛的珊瑚菜试管苗移植到
到原产地进行栽培 ,试管苗与野生植株生长一致
还说明 ,通过组织培养的方法建立起的珊瑚菜无
性系能够保持种质的遗传特性.而在栽培的初期
植株长得较小 ,这是由于在进行试管苗的培养中 ,
由于空间极其狭小 ,生长环境特殊 ,导致移栽初期
试管苗生长不良 ,植株瘦小引起的;但在试验中 ,
栽培后期的珊瑚菜试管苗出现了根系非常发达的
现象.这可能与以下原因有关:一是用于研究材料
是选择长势最旺盛的植株 ,材料本身就具有促进
根系非常发达的遗传性;另一方面与在生根培养
过程中 ,培养基中加入了 IAA的后效作用也促进
了试管苗根系的生长有关.
参 　考 　文 　献
[ 1] 　中国科学院中国植物志编辑委员会.中国植物志(第五十五
卷 ,第三分册).北京:科学出版社 , 1992.77 ～ 78.
[ 2] 　郑汉臣主编.中国食用本草.上海:上海辞书出版社 , 2003.
249 ～ 250.
[ 3] 　李书心主编.辽宁植物志(下册).沈阳:辽宁科学技术出版
社 , 1991.1178.
[ 4] 　姜长阳.培养基琼脂用量的商榷 [ J] .上海:植物生理学通
讯 , 1990, 16(2):53 ～ 54.
[ 5] 　安利佳,姜长阳.植物组织培养导论 [ M] .大连 ,辽宁师范
大学出版社 , 1996.68 ～ 72.
[ 6] 　胡尚连,王丹.植物生物技术 [ M] .西安:西安交通大学出
版社 , 2004.35 ～ 40.
[ 7] 　马骥 ,乔琦 ,肖娅萍 ,王佩香 ,王哲之.防风组织培养中畸形
胚状体的发生和控制 [ J] .咸阳:西北植物学报 , 2005,
25(3):552 ～ 556.
[ 8] 　郝建平,周小梅.茴香组织培养中体细胞胚胎发生的组织
细胞学研究 [ J] .上海:实验生物学报 , 1995, 28(3):339 ～
347.
[ 9] 　付扬 ,陈凤清 ,孙冬雪 ,苏全平 ,王丽.大叶柴胡愈伤组织继
代培及其 RAPD分析 [ J].长春:东北师范大学学报(自然科
学版), 2005, 37(2):90 ～ 92.
[ 10] 　雒晓芳 ,杨宁 ,陈学林 ,丁兰 ,赵庆芳 ,马瑞君.当归水培苗
组织培养 [ J] .兰州:西北师范大学学报(自然科学版),
2004, 40(4):77 ～ 79.
[ 11] 　杨宁 ,马瑞君 , 赵庆芳 , 陈学林 , 马瑞君 ,雒晓芳.当归愈
伤组织的增殖与分化培养 [ J] .中草药 , 2005, 36(11):
1716 ～ 1718.
[ 12] 　郝建平 ,李宝平.蛇床幼茎培养中体细胞胚胎形成的观察
[ J] .武汉植物研究 , 1994, 12(3):247 ～ 250.
(下转第 94页)
86 哈尔滨师范大学自然科学学报 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　2008年
FEASIBILITYSTUDYOFREUSEWATER
INPINGFANGDISTRICDISTRICTOFHARBIN
LiChunyan　WangLi　HuaDezun　GuanYang　FuGuirong　QinXianghong　WangLiming
(HarbinNormalUniversity)
WangBaozhen　WangLin
(HarbinInstituteofTechnology)
ABSTRACT
Throughanalogyanalysis, wedefinnitethatthestreatingmethodofsewageiscombiningcraftofBAF
filtertank, FlocculentprecipitateandDisinfection, whichcansatisfythewatersalescommission
standard, andhasgoodeconomicefficiency.
Keywords:Watersalescommission;Feasibility;HarbinPingfangdistrict
(责任编辑:)
(上接第 86页)
TISSUECULTUREANDESTABLISHMENTOFASEXUALLINE
FORGLEHNIALITTORALIS(A.GRAY)FR.SCHMIDTEXMIQ.
LiSen　LinBochao　LvPing　TongShaoming　JiangChangyang
(LiaoningNormalUniversity)
ABSTRACT
TheinductionanddiferentiationwerestudiedonthecalusoftenderstemfromGlehnialitoralis(A.
Gray)Fr.SchmidtexMiq., thentheroot-taking, seedling-transplantingandcutageweresuccessfuly
carriedintheexperiment.Further, theadventitiousbudwasinducedandsuccessfullyseedling-
transplanting.Theresultsshowedthattheoptimummediawhichinducedcaluswas1/2MS+La(NO3)3
· 6H2O1.0 +BA0.8 +2.4 -D1.2;1 /2MS+BA0.6 +NAA0.1 wastheoptimumforcallusand
adventitiousbuddifferentiation;1/3MS+IAA0.6mg/Lwasidealforseedlingrooting;theidealmatrix
fortransplantandcutagewastheashesdregs.
Keywords:Glehnialitoralis(A.Gray)Fr.SchmidtexMiq.;Calus;Asexualline
(责任编辑:柳湘云)
94 哈尔滨师范大学自然科学学报 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　2008年