全 文 ：北方园艺 2010(1):159 ～ 162 ·生物技术 ·
第一作者简介:葛佳(1986-), 女, 在读本科 ,研究方向为生态学。
E-mail:gejia1225@ho tmail.com。
通讯作者:张光飞(1966-),男 ,硕士 ,副教授,现主要从事蕨类植物
学及生理生态学研究工作。E-mail:gfzhang@ynu.edu.cn。
基金项目:国家大学生创新性实验计划资助项目(081067302);国
家基础科学人才培养基金资助项目(J073652);教育部高等理工教
育教学改革与实践项目(239);云南大学生命科学实验教学示范
中心创新实验资助项目。
收稿日期:2009-09-20
扇蕨绿色小球体的诱导和植株再生
葛 　佳1 , 路 　程1 , 伍 丹丹1 , 张光飞1 , 2 , 苏文 华1 ,2
(1.云南大学生命科学学院生态学系,云南昆明 650091;2.云南大学生态学与地植物学研究所 ,云南昆明 650091)
　　摘　要:以扇蕨(Neocheiropteris palmatopedata)茎尖为试验材料 ,通过组织培养技术 ,进行了
绿色小球(GGB)的诱导和植株再生试验。结果表明:B5 +6-BA 1.0 mg/L+NAA 0.5 mg/ L(蔗糖
2%)适合于诱导绿色小球(GGB);适合于绿色小球的增殖培养基是 B5 +6-BA 0.5 mg/L+NAA
0.5 mg/L(蔗糖2%)和B5 +6-BA 0.5 mg/ L+NAA 0.2 mg/L(蔗糖2%);适合于芽生长的培养基
是B5 +NAA 0.1 mg/ L+活性碳 1 g/ L(蔗糖2%)和 B5 +NAA 0.2 mg/L+活性碳 1 g/L(蔗糖
2%);1/2B5 +NAA 0.5 mg/L(蔗糖2%)培养基适合于诱导生根 ,生根率可达100%。
关键词:扇蕨;茎尖(shoot tip);绿色小球(GGB);组织培养
中图分类号:Q 949.36　文献标识码:A　文章编号:1001-0009(2010)01-0159-04
　　扇 蕨 [ Neocheiropteris palmatopedata (Baker)
Christ] ,属水龙骨科(Polypodiaceae)扇蕨属(Neocheirop-
teris Christ)草本植物。为中国特产的蕨类植物 ,仅分布
于云南 、贵州和四川 ,通常生长在海拔1 500 ～ 2 700m的
密林下 、山崖林下。它既可作为观赏植物[ 1] ,也是一种
常用的中草药 ,其根状茎有解毒 、消肿祛湿之效[ 2] 。由
于其形态奇特 ,对蕨类植物系统发育方面的研究有重要
价值 ,在 1999年国务院正式公布的“国家重点保护野生
植物名录(第1批)”中被列为国家二级保护植物[ 3] 。
蕨类植物的繁殖方式主要包括两大类 ,即有性繁殖
和无性繁殖。利用现代生物技术进行组织培养和快速
繁殖是目前解决特殊和珍稀濒危蕨类植物种类延续的
常用繁殖手段 ,其方法途径可归纳为 3类:利用外植体
(茎 、叶器官)先诱导出愈伤组织 ,经过再分化作用 ,最终
获得完整的幼小植物个体;利用外植体(主要是茎)直接
诱导培养而获得幼小植物个体;用外植体(茎 、叶器官均
可)先诱导出绿色小球(gren globular bodies ,简称GGB),
类似于兰花的圆球茎 ,绿色小球再经过诱导培养获得完
整的幼小植物个体[ 4] 。第 1类培养途径从愈伤组织再
分化成芽较为困难 ,且繁殖倍率低;第 2类培养途径虽
然较易获得新植株 ,但繁殖倍率低 ,较难获得大量的新
植株;第3类培养途径虽然没有第2类获得新植株快 ,但
是 ,一旦绿色小球(GGB)诱导获得成功 ,繁殖倍率就远
超前 2类培养途径 ,据研究报道 ,1个肾蕨根状茎尖经6
个月培养可获16万棵试管苗[ 5] ,经10个月培养 ,皱叶肾
蕨从 1个卷曲叶尖可得到 100万株试管苗[ 6] 。因此 ,
GGB途径是一种高效率的能真正实现工厂化生产的有
效途径。该试验通过扇蕨幼孢子体进行组织培养 ,直接
诱导形成绿色小球(GGB)的快速繁殖途径的成功 ,对扇
蕨的种质资源保护 、回归引种和工厂化生产开辟了新的
可能途径。为扇蕨的保护及物种繁殖和相关研究提供
科学基础。
1　材料与方法
1.1　培养材料的获得
选取成熟的扇蕨孢子通过组织培养获得幼孢子
体[ 7] 。在无菌条件下 ,切去根和叶 ,留下茎芽备用。
1.2　试验方法
1.2.1　绿色小球(GGB)的诱导和继代培养　不同诱导
培养基的处理:将获得的扇蕨幼孢子体作为外植体平均
分成 4组 ,在无菌条件下接入(1)B5 +2%蔗糖+0.7%
琼脂;(2)B5 +6-BA 0.5 mg/ L+NAA 0.5 mg/ L+2%蔗
糖+0.7%琼脂(单位下同);(3)B5 +6-BA 1.0+NAA
0.5+2%蔗糖+0.7%琼脂;(4)B5 +6-BA 2.0+NAA
0.5+2%蔗糖+0.7%琼脂的诱导培养基中 ,每组 4瓶 ,
每瓶 5个茎芽 ,每瓶为 1个重复。绿色小球体(GGB)继
代培养基:(2)、(3)、(4)、(5)B5 +6-BA 0.5+NAA 0.2+
2%蔗糖+0.7%琼脂。
1.2.2　丛生苗的诱导培养　诱导丛生苗的培养基:将诱
导出的绿色小球体(GGB)接种在(1);(6)B5 +NAA
0.1+活性碳 1 g/L+2%蔗糖+0.7%琼脂;(7)B5 +
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NAA 0.2+活性碳 1 g/ L+2%蔗糖+0.7%琼脂;(8)
B5 +NAA 0.5+活性碳 1 g/L+2%蔗糖+0.7%琼脂的
培养基上。
1.2.3　生根培养　当丛生苗长到 0.8 cm 以上时 ,分成
小丛分别接种在不同激素浓度的培养基:(9)1/2B5 +
NAA 0.2+2%蔗糖+0.7%琼脂;(10)1/2B5 +NAA
0.5+2%蔗糖+0.7%琼脂;(11)1/2B5 +NAA 1.0+2%
蔗糖+0.7%琼脂的生根培养基中。(1)～ (11)的 11种
培养基 ,其 pH值均为 5.8。
1.2.4　练苗和移栽　当生根培养基数达到一定数量时 ,
将生根苗从培养基中取出 ,洗去根部的培养基 ,移植于
人工基质(泥炭 1份 ,珍珠岩 1份 ,腐殖土 1份)中 ,浇透
水 ,置于空气湿润的塑料小棚内 ,并适时喷水 ,注意遮荫
和保温 ,观察其成活率。40 ～ 50 d 后 ,丛生苗长至 3 ～
5 cm 时 ,就可移栽于口径为 10.5 cm 的小盆内 ,需定时
喷施叶面肥和适时喷水 ,观察移栽成活率。
1.3　培养条件
室内培养温度为(25±2)℃,日光灯光源 ,光照强度
为 20～ 30μmol·m-2 ·s-1 ,光照时间为 14 h/d。室外
培养温度 12 ～ 25℃,自然光源 ,光照强度为 100 ～ 200
μmol·m-2 ·s-1 ,光照时间为 12 h/d。
　　表 1 不同激素及其配比对扇蕨茎尖形成绿色小球(GGB)的影响
培养基/mg·L-1 培养茎尖数 形成GGB的茎尖数 诱导率/ % 生长势及附属物
(1)B5 20 0 0 产生新芽 ,不形成 GGB
(2)B5+6-BA 0.5+NAA 0.5 20 17 85 GGB淡绿色,蓬松 ,有棕黄色绒毛
(3)B5+6-BA 1.0+NAA 0.5 20 20 100 GGB绿色 ,蓬松 ,有淡棕黄色绒毛
(4)B5+6-BA 2.0+NAA 0.5 20 19 95 GGB棕绿色,紧密 ,有棕黄色绒毛
2　结果与分析
2.1　B5培养基中不同激素及其配比对扇蕨茎尖形成绿
色小球(GGB)的影响
培养基的激素配比以 B5 +6-BA 1.0 mg/L+NAA
0.5 mg/L的诱导率最高 ,茎尖形成绿色小球(GGB)的百
分率达 100%,成绿色小球的生长旺盛 ,绿色 ,蓬松 ,能自
然散开成单个成绿色小球 ,表面的附属物为淡棕黄色绒
毛(见表1和图1)。其次为B5 +6-BA 2.0 mg/L+NAA
0.5 mg/L和 B5 +6-BA 0.5 mg/L+NAA 0.5 mg/L ,茎
尖形成绿色小球(GGB)的百分率分别为 95%和 85%,虽
然前者的诱导率略高 ,但是形成的绿色小球较紧密 ,不
易散开成独立的个体 ,附属物均为棕黄色的绒毛。而不
加激素的 B5培养基不能形成绿色小球(GGB),但能长出
新芽并形成新的幼小植株个体。
图 1　扇蕨绿色小球(GGB)
　　将获得的绿色小球(GGB)接种在继代培养基(2)、
(3)、(4)和(5)上继代培养 ,20 d后又可获得大量的绿色
小球。长势以(2)和(5)培养基为最好 ,颜色深绿 ,蓬松。
图 2　从绿色小球诱导出的丛生苗
2.2　不同激素浓度对扇蕨丛生苗的影响
将绿色小球接种在(1)、(6)、(7)、(8)培养基上 ,20 ～
25 d后开始长出小叶 ,虽然在 4种培养基上都能长出小
叶(图2),但从表 2中可以看出 ,激素浓度是影响丛生苗
长高的关键因素 ,以处理(6)和(7)丛生苗平均高度最高 ,
远高于其它2个处理 ,且植株健壮 ,颜色翠绿 ,处理(8)丛
生苗较矮 ,处理(1)最差 ,其丛生苗矮小 ,颜色淡绿 ,生长
势差 ,无根产生。说明扇蕨绿色小球诱导丛生苗需要适
量的生长素 ,没有或过高均不利于丛生苗的诱导。
2.3　不同激素浓度对扇蕨丛生苗生根的影响
待丛生苗长到 0.8 cm以上时 ,分成小丛接种于生
根培养基(9)、(10)、(11)上 ,从表 3可以看出 ,激素浓度
是影响丛生苗生根时间和生根数量的重要因素 ,以处理
(10)的生根时间最早 ,生根数量最多 ,且整齐 ,植株健壮 ,
长势好(见图3),处理(11)次之 ,处理(9)最差 ,生根时间
晚 ,根的数量少 ,呈黄棕色 ,长势弱。可见 ,扇蕨丛生苗
诱导生根需要适量的生长素 ,过低或过高均不利于丛生
苗生根的诱导。
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　　表 2 不同激素对扇蕨绿色小球(GGB)形成丛生苗的影响
培养基/mg·L-1 接种数 成苗率/ % 幼苗平均高/ cm 生长势
(1)B5 100 100 0.4 丛生苗淡绿色,矮小,无根
(6)B5+NAA 0.1+活性碳1.0 100 100 1.2 丛生苗深绿色 ,个体高且壮,有少量根产生
(7)B5+NAA 0.2+活性碳1.0 100 100 1.3 丛生苗深绿色 ,个体高且壮,有少量根产生
(8)B5+NAA 0.5+活性碳1.0 100 100 0.8 丛生苗绿色 ,中等 ,产生根
　　表 3　　不同激素对扇蕨丛生苗生根的影响
培养基
/mg·L-1 接种数
生根
苗数/个
生根
天数/d
平均生根
数/个 　　　表现
(9)1/ 2B5 +NAA 0.2 100 100 17 3.2 少 ,黄棕色
(10)1/2B5+NAA 0.5 100 100 15 5.6 多 ,呈放射状 ,整齐 ,棕色
(11)1/2B5+NAA 1.0 100 100 16 4.3 多 ,呈放射状 ,不整齐 ,棕色
2.4　练苗和移栽
将生根苗从培养基中取出 ,洗去根部的培养基 ,移
植于人工基质(泥炭 1份 ,珍珠岩 1份 ,腐殖土 1份)中 ,
浇透水 ,置于空气湿润的塑料小棚内 ,并适时喷水 ,注意
遮荫和保温 ,成活率可达 90%以上。40 ～ 50 d 后 ,丛生
苗长至 3 ～ 5 cm 时 ,就可移栽于口径为 10.5 cm 的小盆
内 ,此时若能定时喷施叶面肥和适时喷水 ,小苗生长迅
速 ,移栽成活率可达95%以上。
图 3　扇蕨的生根苗
3　讨论
蕨类植物的不同器官通过不同激素的培养基诱导 ,
能产生一些蓬松的绿色球状小体 ,表面还有淡棕黄色的
绒毛。这些球状小体的结构与愈伤组织不同 ,类似于兰
花的圆球茎 ,它们可以发育出茎叶 ,国外称之为 Green
Globular Body(简写成GGB)[ 5, 8-10] ,国内翻译成“绿色小
球”[ 6] 。GGB途径是一种高效率的能真正实现工厂化生
产的有效途径。
不同激素配比扇蕨茎尖诱导分化绿色小球(GGB)
的能力有不同的影响 ,生长素和细胞分裂素以 6-BA与
NAA配合较好。细胞分裂素影响细胞分裂 、顶端优势
的变化和茎的分化等。试验结果表明 , 6-BA 是诱导绿
色小球的关键激素 ,固定NAA ,随着6-BA浓度的增加 ,绿
色小球的诱导率呈不断增加的趋势。但是 ,当 6-BA浓
度增加到一定浓度时 ,诱导率反而下降 ,说明过高的
6-BA 浓度也不利于扇蕨绿色小球的诱导。当然 ,也许
调整 NAA的浓度又会有所改变 ,还需进一步研究。
一定浓度范围内 , NAA 对诱导扇蕨从绿色小球
(GGB)形成丛生苗和丛生苗生根具有促进作用。但
NAA浓度不能太高 ,在诱导从绿色小球(GGB)到丛生
苗的 NAA 浓度达到0.5 mg/L 时 ,苗高受到抑制;丛生
苗诱导生根的NAA浓度达到 1.0 mg/L时 ,虽然生根率
没有下降 ,但生根时间推迟 ,生根数量减少 ,且不整齐。
结果表明 ,扇蕨从绿色小球(GGB)形成丛生苗和丛生苗
生根需要适量的生长素 ,没有 、过低或过高均不利于丛
生苗和生根苗的诱导。以B5 +NAA 0.1 mg/L+活性碳
1 g/L和 B5 +NAA 0.2 mg/L+活性碳 1 g/ L是较为理
想的从扇蕨绿色小球(GGB)诱导形成丛生苗的激素浓
度;1/2B5 +NAA 0.5 g/L 是扇蕨丛生苗诱导生根的理
想激素浓度。
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·生物技术· 北方园艺 2010(1):162～ 164
激素对菊花愈伤组织诱导和丛生芽分化的影响
袁成 志1 , 李 　波1 , 杨蔚然1 , 朱崇 梅2
(1.齐齐哈尔大学 生命科学与工程学院 ,黑龙江 齐齐哈尔 161006;2.克东县农业技术推广中心 ,黑龙江克东 164800)
　　摘　要:利用菊花的叶片为外植体 ,在附加不同激素浓度的MS培养基上诱导愈伤组织。通
过对 6-BA和NAA在菊花愈伤组织诱导和丛生芽作用的研究 ,筛选合适的激素配比。结果表明:
愈伤组织诱导的最适培养基为MS+6-BA 2.0 mg/ L+NAA 1.0 mg/L ,丛生芽诱导的最适培养基
为MS+6- BA 2.0 ～ 3.0 mg/L+NAA 0.1 ～ 0.5 mg/L ,可获得较高的分化率。丛生芽继代培养
基为 MS+6-BA 2 mg/ L+NAA 0.1 mg/L;试管苗在1/2MS+NAA 0.1 mg/L+20 g/ L蔗糖的
生根培养基上均可生根。
关键词:菊花;激素;愈伤组织;丛生芽
中图分类号:S 682.1+1　文献标识码:A 　文章编号:1001-0009(2010)01-0162-03
　　菊花是北方地区深受人们喜爱的花卉品种 ,它色泽
鲜艳生长周期长 ,适合在北方地区的环境下生长 ,室内
观赏 、室外园林绿化都具有很高的使用价值。目前我国
菊花种苗生产尚未广泛采用“组培苗” , 菊花的一些名贵
品种和新品种 ,或因其扦插难以生根 ,或因母株稀少 ,用
扦插繁殖的方法难以迅速扩大群体[ 1] 。该试验对菊花
叶片进行愈伤组织诱导 、丛生芽分化和继代培养等的研
究 ,进而为利用组织培养技术快速繁殖菊花提供有效的
途径。
第一作者简介:袁成志(1975-),男 ,硕士 ,讲师 ,现从事园艺作物科
研及教学等工作。 E-mail:gaomeiling0539@163.com。
收稿日期:2009-10-10
1　材料与方法
1.1　试验材料
选择的试验材料是菊花品种国华鸟越城 ,由齐齐哈
尔市龙沙公园提供 ,选择其无病虫害的叶片为外植体。
1.2　试验方法
1.2.1　无菌外植体的获得　将选取菊花的叶片 ,在自来
水冲洗 2～ 3 h ,用 70%酒精消毒 30 s ,用无菌水冲洗后
再用 0.1%汞消毒 5 ～ 7 min ,无菌水冲洗4 ～ 5次。
1.2.2　培养基的筛选　选用MS为基本培养基 ,附加不
同浓度的 6-BA和 NAA ,6-BA的浓度设置5个梯度 ,分
别为 1.0 、2.0、3.0 、4.0、5.0 mg/L;NAA的浓度设置3个
梯度 ,分别为0.1 、0.5 、1.0 mg/L ,共组成 15种不同激素
浓度配比的培养基[ 2](表1)。
Green Globular Body(GGB)Induction and Plantlet Regeneration of
Neocheiropteris palmatopedata(Baker)Christ
GE Jia1 , LU Cheng1 ,WU Dan-dan1 , ZHANG Guang-fei1 ,2 ,SU Wen-hua1 , 2
(1.Department of Eco logy , School of Life Sciences , Yunnan University , Kunming , Yunnan 650091;2.Institute of Eco logy and Geobotany , Yun-
nan University , Kunming , Yunnan 650091)
Abstract:With shoot tip of Neocheiropteris palmatopedata(Baker)Christ as the study materials , through tissue culture
technology , for the Green Globular Body(GGB)induction and plant let regeneration of Neocheiropteris palmatopedata
were studied.This experiment showed that the most proper medium for inducing green globular bodies(GGB)was B5+
6-BA1.0 mg/L+NAA 0.5 mg/L(sucrose 2%), the medium for multiplying GGB was B5 +6-BA 0.5 mg/ L+NAA 0.5
mg/ L(sucrose 2%)and B5 +6-BA 0.5 mg/L+NAA 0.2 mg/L(sucrose 2%), the medium for GGB to shoot was B5 +
NAA 0.1 mg/L(activated carbon 0.1 %+sucrose 2%)和 B5 +NAA 0.2 mg/L(activated carbon 0.1%+sucrose 2%),
1/2B5 +NAA 0.5 mg/ L(sucrose 2%)was good for rooting , the rooting rate was 100%.
Keywords:neocheiropteris palmatopedata(Baker)Christ;shoot tip;green globular body;tissue culture
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