全 文 ： 收稿日期：2009-07-08
基金项目：四川省教育厅青年基金项目(2006B038)
作者简介：甘小洪（1974-），男，重庆璧山人，副教授，从事植物资源保护与利用研究。

水青树组织培养中无菌苗培养条件的优化
甘小洪，刘 馨
(西华师范大学 生命科学学院，四川 南充 637009)

摘 要：对水青树组织培养中种子的消毒方法和无菌苗培养条件进行了优化。4 种消毒方法的效果比较表明，
0.1% HgCl2溶液对水青树种子的发芽有较强的抑制作用，而 4% NaClO 溶液的消毒效果最佳，对发芽的抑制
作用最小。不同培养基上水青树种子的发芽情况显示，中盐低氮培养基有利于种子萌发，完全 1/4MS 培养基
为水青树无菌苗培养的最佳培养基。
关键词：水青树；组织培养；无菌苗
Doi: 10.3969/j.issn.1009-7791.2009.04.018
中图分类号：Q943.1 文献标识码：A 文章编号：1009-7791(2009)04-0066-03

Optimization for Culture Condition of Aseptic seedling in Tissue Culture of
Tetracentron sinensis
GAN Xiao-hong, LIU Xin
(College of Life Science, China West Normal University, Nanchong 637009, Sichuan China)

Abstract：The disinfection method of seed and culture condition of aseptic seedling in tissue culture
of Tetracentron sinensis were optimized in this experiment. There were 4 disinfection methods used
in total and the results were as follows: the germination of T. sinensis seed was inhabited strongly by
0.1% HgCl2 and weakly by 4% NaClO; the best disinfection method was 4% NaClO. The culture
medium with moderate salt and low nitrogen was in favor of the germination of seed, and 1/4 MS
medium was the optimal medium for culturing aseptic seedling of T. sinensis.
Key words：Tetracentron sinensis; tissue culture; aseptic seedling

水青树（Tetracentron sinensis）为水青树科（Tetracentraceae）仅存的一种落叶乔木，第三纪古老
珍稀孑遗植物，国家二级重点保护植物[1]。其树形美观，可作观赏和行道树，具有重要的开发与利用
价值。该树种原资源较多，由于过度采伐破坏，目前仅残留于深山、峡谷、溪边或陡坡悬岩处，多呈
岛屿状星散分布，自然更新困难，处于濒危状态[2]。
通过组培快繁技术可获得大量种苗，从而满足园林应用的需要，并实现濒危植物种质资源的异地
保育和离体保存，是濒危植物迁地保护的重要措施[3]。目前对水青树种子的萌发特性已做了较多研究
[4-6]，但尚无组织培养中无菌苗培养方面的报道。本文通过选用不同消毒剂和不同培养基进行实验，对
水青树组织培养中无菌苗培养条件进行优化，以期为更好地利用和保护这一珍稀植物提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 供试种子
水青树种子于2007年10月采自四川省美姑大风顶自然保护区龙窝保护站，种子千粒重为0.087～
0.090 g。

2009,38(4):66-68.
Subtropical Plant Science
第 4 期 甘小洪,等：水清树组织培养中无菌苗培养条件的优化

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1.2 消毒方法
选用无病虫害、饱满、成熟度高且一致的水青树种子，25 ℃温水浸泡8 h[6]，于超净工作台用75%
酒精表面处理30 s，无菌水冲洗3次[7]。然后采用以下4种消毒方法处理。
处理1：0.1% HgCl2，消毒4 min；
处理2：2% NaClO，消毒15 min；
处理3：4% NaClO，消毒15 min；
处理4：8% NaClO，消毒15 min。
消毒后，用无菌水冲洗3～5次，接种到1/4MS基本培养基上，每种处理分别接种100粒种子，重复4
次，置于25 ℃恒温的光照培养箱中培养。培养条件为光照12 h/d，光照强度1 500 lx，温度25 ℃左右。
1.3 无菌苗培养
基于优化后的消毒方法：4% NaClO溶液消毒15 min，再经无菌水冲洗3～5次后，将种子接种到以
下4种培养基上进行培养。
培养基1：MS基本培养基（大量元素50 ml/L，微量元素、Fe盐、有机物5 ml/L，蔗糖30 g/L）；
培养基2：大量元素减为MS基本培养基的1/4，其他不变；
培养基3：大量元素、蔗糖均减为MS基本培养基的1/4，其他不变；
培养基4：大量元素、微量元素、Fe盐、有机物、蔗糖均减为MS基本培养基的1/4；
培养基的pH均为5.8。培养条件为光照12 h/d、光照强度1 500 lx 、温度25 ℃左右。各配方培养基
均按每瓶25 ml分装到150 ml三角瓶内，再放入高压灭菌锅内按常规方法灭菌。
1.4 数据处理[6]
当种子胚根长到种子长度一半时视为发芽，每24 h记录一次发芽情况，发芽结束后统计发芽起始
时间、发芽持续天数、发芽率、发芽势、发芽指数和污染率。采用Duncan新复极差法对发芽率、发芽
势和发芽指数进行差异显著性分析[8]。
发芽率 = （N/100)×100%
发芽势 = 正常发芽到高峰时N/100×100%
发芽指数 = Σ（Ni / i )
其中：N为发芽种子总数，Ni为第i天发芽种子数，i为发芽天数。
2 结果与分析
2.1 不同消毒方法的消毒效果比较
由表1可知，4种消毒方法均可有效控制水青树种子污染情况的发生，对水青树种子发芽率、发芽
势和发芽指数的影响存在显著的差异（表1）。经0.1% HgCl2处理的种子变黑，失去光泽，其发芽率、
发芽势和发芽指数均最低，且与NaClO溶液处理的有显著差异。由此表明，0.1% HgCl2溶液不宜作为水
青树种子无菌苗培养的消毒液。
经不同浓度NaClO溶液处理后，水青树种子的发芽率、发芽势和发芽指数存在显著差异，其中发
芽势和发芽指数均随NaClO溶液浓度的增加呈现先升后降的趋势，表明NaClO溶液的浓度对水青树种子
的发芽影响较大。其中4% NaClO溶液处理的水青树种子发芽率、发芽势和发芽指数均最高。因此，4%
NaClO溶液消毒15 min是水青树无菌苗培养时较为理想的消毒方法。
表 1 HgCl2 和 NaClO 对水青树种子萌发的影响
处 理 消毒后种子特征 发芽率(%) 发芽势(%) 发芽指数 污染率
4% NaClO 15min 黄白色，有光泽 88.9a 75.5a 5.2a 0
2% NaClO 15min 黄白色，有光泽 88.9a 66.7b 4.5b 0
8% NaClO 15min 黄白色，有光泽 82.2b 60.0c 4.8b 0
0.1% HgCl2 4min 变黑，失去光泽 31.1c 31.1d 0.7c 0
注：同列数值后不同小写字母表示差异显著，表 2 同。
第 38 卷

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2.2 不同培养基对水青树种子萌发的影响
从表2可以看出，不同培养基对水青树种子的始发芽时间影响不大，而对发芽势和发芽指数有显著
影响。培养基1（MS基本培养基）的发芽势和发芽指数最低，发芽率也处于较低水平，不利于水青树
无菌苗的培养。降低培养基中大量元素含量与蔗糖浓度（培养基2和3）时，水青树种子的发芽势和发
芽指数增加不甚明显，发芽率没有变化；同时再将培养基中微量元素、Fe盐和有机物降为MS基本培养
基的1/4时，水青树种子的发芽率、发芽势和发芽指数都有明显升高，且与其他三组均存在显著差异。
由此表明，培养基中微量元素、Fe盐和有机物的浓度是水青树种子无菌苗培养的限制因子，完全1/4MS
培养基（培养基4）是水青树无菌苗培养的最佳培养基。
表 2 不同培养基对水青树种子萌发的影响
培养基 微量元素、Fe盐、有机物(ml) 蔗糖(g) 大量元素(ml) 始发芽时间(d) 发芽率(%) 发芽势(%) 发芽指数
4 0.3125 1.8 3.125 7 88.9a 75.6a 5.2a
3 1.25 1.8 3.125 7 84.4b 60.0c 4.6b
2 1.25 7.5 3.125 7 84.4b 64.4b 4.3b
1 1.25 7.5 12.50 8 84.4b 60.0c 3.9c
注：表中大量元素、蔗糖、微量元素、Fe盐、有机物的含量均为250 ml培养基中各元素的含量。
3 结论与讨论
消毒是植物组织培养中无菌苗培养的首要工作，而NaClO、HgCl2是常用的两种消毒剂[9]。吴志刚
等[8]发现，单独使用NaClO溶液将导致番茄种子消毒不彻底，污染率达20%左右。本研究发现，0.1%
HgCl2和2%～8% NaClO溶液都能有效控制水青树种子的污染，这与前者的结果不一致，其原因有待进
一步研究。对4种消毒方法的效果比较分析表明，不同浓度NaClO溶液均可获得比0.1% HgCl2溶液更高
的发芽势、发芽率和发芽指数，且4% NaClO溶液消毒15 min的效果最为理想。0.1% HgCl2可能对水青
树种子有较强的毒害作用，从而抑制其萌发[8]。
木本植物组织培养常用的培养基是MS培养基和中盐低氮培养基。宋建英[10]认为，MS培养基是较
适合邓恩桉种子萌芽和生长的基本培养基，因为MS培养基中有机质盐浓度高，氮源丰富，有机营养含
量高。本研究发现，水青树种子在MS培养基上的萌发情况最差，而在完全1/4MS培养基上种子发芽的
各项指标均达最高，这与悬铃木[11]和醉鱼草[12]的情况一致。有研究表明，具有高盐和高铵的培养基可
能对种子萌发和生长有抑制作用[13]。1/4MS培养基仅含有MS培养基1/4的微量元素、Fe盐和有机物，其
盐和铵的浓度大为降低，从而减少了对水青树种子萌发的抑制作用，由此表明，中盐低氮培养基较MS
培养基更适合水青树无菌苗的培养。不同木本植物组织培养所需的培养基有差别，这可能与物种遗传
特性有关，因此，在进行无菌苗培养时应根据物种的不同而选用不同的培养基。
参考文献：
[1] 傅立国,等. 中国植物红皮书[M]. 北京: 科学出版社, 1992: 590-591.
[2] 张萍. 水青树的地理分布及生物学特性研究[J]. 烟台师范学院学报(自然科学版), 1999,15(2): 148-150.
[3] 孙卫邦. 濒危植物三棱栎的保护生物学与园林应用前景研究[D]. 南京: 南京林业大学博士学位论文, 2007.
[4] 徐亮,等. 不同水分条件下水青树种子萌发特性研究[J]. 种子, 2006,25(11): 33-35.
[5] 周佑勋. 水青树种子的需光萌发特性[J]. 中南林业科技大学学报, 2007,27(5): 54-57.
[6] 甘小洪,等. 濒危植物水青树种子的萌发特性研究[J]. 西华师范大学学报(自然科学版), 2008,29(2): 132-135.
[7] 张强,等. 除虫菊组织培养中种子及幼苗消毒方法研究[J]. 陕西农业科学, 2007(2): 27-28.
[8] 吴志刚,等. 番茄组织培养中无菌苗培养条件的优化[J]. 中国农学通报, 2006,22(4): 335-337.
[9] 熊丽,等. 观赏花卉的组织培养与大规模生产[M]. 北京: 化学工业出版社, 2003: 80-83.
[10] 宋建英. 邓恩桉种子组织培养的研究[J]. 中南林业科技大学学报, 2008,28(6): 76-80.
[11] 何晓兰,等. 悬铃木叶片不定芽再生[J]. 江苏农业学报, 2006,22(3): 225-228.
[12] Dai W H, et al. Factors affecting plant regeneration from leaf tissues of Buddleia species[J]. HortScience, 2007,42(7):
1 670-1 673.
[13] 黄昆,等. 木本植物组织培养不定芽诱导研究进展[J]. 江苏林业科技,2008,35(5):44-48.