全 文 ：分株紫萁孢子繁殖的研究
张效秋1 ,张利国1 ,施汉钰2
(1.黑龙江省大海林林业局 157125;2.黑龙江省牡丹江林业科学研究所)
　　分株紫萁(Osmunda cinnamomea var.asiatica),
别名:牛毛广 、桂皮紫其 、老虎牙等。多年生草本 ,高
80～ 100cm。根状茎粗壮 ,直立或斜生 ,无鳞片。叶二
型 ,幼时密被锈色绒毛;叶柄长;营养叶簇生 ,长圆形或
狭长圆形;二回羽状深裂 ,羽片披针形或狭披针形 ,基
部截形 ,先端尖锐。裂片长圆形或卵状长圆形 ,基部汇
合 ,先端钝圆 ,全缘;孢子叶短于营养叶 ,羽片紧缩 ,裂
片线形 ,孢子囊圆球形 ,密生 ,棕褐色。孢子 7 月中下
旬成熟(地域不同略有差异)。
1　材料与方法
1.1　材料
孢子取自黑龙江省牡丹江市三道关林下野生分株
紫萁植株上 ,植株根部于 2008 年 12月经过复活培养 ,
于 2009年 1月产生成熟的孢子 ,孢子成熟后因含叶绿
素仍为绿色 ,拾取自然散落的孢子 ,一部分直接用于实
验 ,另一部分置于室内常温条件和 4℃冰箱中备用。
1.2　方法
1.2.1　孢子采用 1/2MS 培养基 ,琼脂均为 0.7%,蔗
糖 3%, pH6.0 ,约 15 d左右所有培养基上均可见到零
星的绿色小点取由孢子萌发产生的原叶体转接入 MS
培养基上(所有培养均含蔗糖 3%, pH6.0 ,琼脂均为
0.7%)进行配子体增殖。用玻璃培养皿 ,内装河沙 ,河
水润湿到倾斜能有水流出状态 ,取试管内无菌增殖的
分株紫萁原叶体 ,用蒸馏水洗净培养基后置于培养皿
内 ,然后加盖 ,放于培养箱内培养 ,注意加水保持湿润 ,
一个月内就能见到幼孢子体长出。待培养皿内所有原
叶体几乎都长出孢子体时 ,打开培养皿盖 ,炼苗 ,注意
加水保持湿润。当幼苗长到 3 ～ 4 cm高 ,根系 2 ～ 3 cm
长时 ,进行移栽。移栽基质为 50%稻田土 , 50%河沙 ,
注意洒水保持湿润。
1.2.2　培养皿培养。在直径 10cm的培养皿内放一薄
层脱脂棉 ,上覆一层滤纸 ,先用蒸馏水将滤纸和脱脂棉
润湿 ,然后将孢子均匀撒播在滤纸上 ,放在盛水的直径
15cm培养皿内 ,盖上盖子 ,置室内明亮处培养。
　　结果显示 ,因素 A 是影响挥发油收率的显著因
素 ,因素 B 、C处于次要地位。由于 B 、C因素的作用不
显著 ,考虑到安全和节约萃取时间 ,故本实验暂定的最
优水平组合是 A 3B2C 2 。通过进一步验证实验考察因
素 A 可知 ,本提取工艺基本可将肉桂挥发油提取完
全。即将肉桂粉碎 ,超临界萃取温度 30℃、萃取压力
20 MPa 、萃取时间 20min。
2.3.2　肉桂样品挥发油测定。精取 10 批次肉桂粗粉
50g ,按照获得的最佳提取工艺 ,收取挥发油 ,结果见表
1。
3　讨论
水分含量 、总灰分含量和浸出物含量高低影响中
药材肉桂的质量:水分含量高易使药材生霉;总灰分含
量高说明药材含矿物质高或杂质高 ,浸出物含量高说
明药材含有效成分高 ,前两者影响药材有效成分含量 ,
直接影响肉桂的临床疗效 ,故制定质量标准时必须测
定其水分含量 、总灰分含量 、浸出物含量及有效成分含
量。
根据实验结果并参考药典中有关肉桂药材的质量
标准 ,建议肉桂的质量标准暂定为:水分含量 4.98%
～ 6.47%,总灰分含量不得高于 6.10%,酸不溶性灰
分不得高于 3.84%,冷浸法和热浸法水溶性浸出物分
别不得少于 0.51%和 3.41%,冷浸法和热浸法醇溶性
浸出物量分别不得少于 1.08%和 3.11%,挥发油含量
不得少于 3.44%,高效液相色谱法测定肉桂醛含量不
得少于 0.25%。
参 考 文 献
[ 1] 　卫生部药典委员会.中华人民共和国药典.一部[ S] .
北京:人民卫生出版社 , 2005:91.
[ 2] 　国家医药管理局中草药情报中心站.植物药有效成分
手册[ M] .北京:人民卫生出版社 , 1985:217-219.
[ 3] 　唐裕芳 , 张妙玲 , 黄白飞.肉桂油的提取及其抑菌活性
研究[ J] .天然产物研究与开发 , 2006 , 18:432-434.
[ 4] 　马蓉蓉 , 唐意红 , 孙兆林 , 等.RP-HPLC 测定不同产地
肉桂中桂皮醛和肉桂酸的含量[ J] .中国现代中药 ,
2008 , 4(10):9-11.
[ 5] 　国家药典委员会.中华人民共和国药典(一部)[ M] .
北京:化学工业出版社 , 2005:附录 43-56.
[ 6] 　罗登林 , 要萍 , 刘建学 , 等.超临界 CO2 静态膨胀-动态
循环萃取灵芝孢子油 [ J] .农业工程学报 , 2008 , 34
(11):60-62.
作者简介:金宏(1973-), 女 ,山东郯城人 ,讲师, 硕士学
位, 主要从事药物分析研究工作。 E-mail:jinh33@qust.edu.cn
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第 3期(总第 106) 中 国 林 副 特 产 No.3(GSNO.106)
2010年 6月 Forest By-Product and Speciality in China Jun.2010
DOI :10.13268/j.cnki.fbsic.2010.03.018
1.2.3　花盆培养。基质有腐叶土 、腐叶土加三分之一
田土 、田土三种基质;pH5.5 ～ 6 ,将基质装入口径为
28cm的花盆内 ,留出 3 ～ 5cm的“沿口” ,在播孢子前用
沸水浇花盆及基质至烫手为止 ,以杀死土壤中其它植
物种子及孢子 ,待花盆和土壤冷却至常温后即播孢子 ,
孢子撒播完毕后 ,随即盖上一平板玻璃或覆以塑料薄
膜 ,以防空气中异物飞入 ,又可使盆内空气湿度处于或
接近饱和状态 ,利于孢子的萌发和配子体生长 ,最后将
花盆置于没有直射阳光的明亮处培养 ,为保持基质有
较高的湿度 ,每隔 2 ～ 3 周可将花盆放入浅水池中 ,使
水分从盆底排水孔渗入基质中 ,又不会影响配子体的
生长。
2　试验结果
2.1　孢子萌发
孢子接入 3种培养基质后 ,每天观察培养皿内孢
子萌发情况 ,结果表明:孢子接入后在培养箱内 25℃
条件萌发需要 12 ～ 14d ,在显微镜下检测到在孢子吸
胀后先从三裂缝处裂开 ,经过细胞分裂产生两个细胞 ,
由小的细胞从裂缝中长出 ,伸长形成假根 ,大的细胞逐
次分裂成丝状体 ,丝状体顶端细胞经过数次纵分裂形
成片状体 ,这时的片状体已能用肉眼看到 ,由于在培养
皿内缺乏营养 ,在形成片状体后配子体的生长减慢 ,并
有大量的异形配子体出现 ,表 l为在不同培养皿内孢
子萌发情况。
表 1　不同培养条件下孢子萌发情况
培养基 培养基成分 萌发时间 萌发情况 萌发率/ %
MS 无菌培养基
MS
1/ 2MS
1/ 4MS
1/ 8MS
15d
14d
17d
20d
形成绿色小球形成绿色小球形成绿色小球形成绿色小球
45
52
31
23
水培培养基 蒸馏水润湿滤纸和脱脂棉 25d 形成绿色小球 10
沙石 、土壤培养基
沙石培养基土壤培养基沙石 、土壤混合培养基
16d
18d
20d
形成绿色小球形成绿色小球形成绿色小球
44
40
39
　　从不同培养基里孢子的萌发情况可以看出 , MS
无菌培养基 、水培培养基 、沙石土壤培养基都能使孢子
萌发成绿色小球体。MS 无菌培养基的萌发情况较
好 ,时间较短而且萌发率较高 ,其中 1/2MS 培养基的
萌发率较高 ,沙石培养基萌发率较高 ,但水培培养基萌
发时间较短 ,萌发率较低。
2.2　配子体生长
从孢子萌发后就己进入配子体生长时期 ,在花盆
播种的孢子经培养 1个月后可以在土壤表面出现一些
微小的绿色物体 ,再经过 1个月的生长 ,这些配子体长
成心形的原叶体 ,并开始出现精子器 ,精子器出现 2 周
后颈卵器开始出现 ,精子器在配子体上不断产生 ,直到
幼孢子体长出 ,配子体死亡为止。表 2 为不同培养基
质上配子体和幼孢子体的生长情况。
表 2　不同培养基上配子体和幼孢子体的生长情况/个· cm-2
MS培养基 1/ 2MS培养基 1/ 4MS培养基 沙石培养基 土壤培养基 沙石 、土壤混合培养基
配子体数 39 33 30 20 41 36
幼孢子体数 17 12 14 9 19 14
　　从表 2 中可以看出 MS 培养基与沙石培养基中配
子体与幼孢子体的数量较多 ,生长情况较好 ,在排水良
好 ,富含有机质的腐殖土配子体及幼孢子体生长情况
最好 ,而在没有营养的沙石上不易生长出孢子体。
2.3　幼孢子体移栽
待培养皿内所有原叶体几乎都长出孢子体时 ,打
开培养皿盖 ,炼苗 ,注意加水保持湿润。当幼苗长到 3
～ 4 cm高 ,根系 2 ～ 3 cm长时 ,进行移栽。移栽培养基
质有采自山上的黄土 、稻田土 、稻田土与河沙混合物
(1∶1)以及纯河沙 ,经常以河水浇灌保持培养基湿润 ,
1个月后结果如下表 3。
表 3　分株紫萁移栽情况
培养基 黄土 稻田土 稻田土与河沙混合物(1∶1) 河沙
结果 幼苗死亡 幼苗死亡 幼苗死亡 幼苗成活
　　由此可见 ,分株紫萁的幼苗在栽培上是有一定难
度的 ,由于需要充足的水源 ,使植被生长 ,所以应该使
用的培养基为水源丰富的河沙培养基。
3　结论与分析
通过本实验证明 ,在分株紫萁原叶体的增殖过程
中 ,MS的大量元素和蔗糖均具有重要重用。初步测
定 ,分株紫萁原叶体增殖的最佳培养基为 MS +3%蔗
糖。各种培养基成分不管怎样变化 ,分株紫萁的配子
体在试管中都很难长出孢子体 ,而在常规诱导中却能
高效率的形成孢子体 ,说明诱导孢子体形成的关键因素
不是培基成分 ,而是湿度 ,本种孢子体的诱导要求较大
的湿度 ,否则孢子体就不会形成。分株紫萁孢子体植株
的栽培在笔者手中生长缓慢 ,还有待进一步研究。综上
所述 ,分株紫萁的大规模繁殖方式可表示如图 1所示:
图 1　分株紫萁的规模化繁殖示意图
参 考 文 献
[ 1] 　邵莉梅.观赏蕨类的栽培与用途[ M] .北京:金盾出版
社 , 1994:122-123.
[ 2] 　袁艺 , 田胜尼 , 叶爱华等.紫萁快速繁殖技术研究[ J] .
园艺学报 , 2002 , 9(3):247-250.
[ 3] 　苏建宇 , 王俊.蕨的组织培养[ J] .植物生理学通讯 ,
1996 , 32(5):16.
24
2010年 中　国　林　副　特　产 第 3期