全 文 ：植物生理学通讯 第42卷 第3期，2006年 月 461
紫花含笑(♀)×钙土含笑(♂)杂种F1代的离体繁殖
傅旭阳1,2 孙卫邦1,*
1中国科学院昆明植物研究所，昆明650204；2中国科学院研究生院，北京100039
提要 当年8月份至次年3月份采集紫花含笑(♀)×钙土含笑(♂)杂种F1代优良单株的顶芽和侧芽，置于H+0.25 mg·L-1
6-BA+0.125 mg·L-1 NAA+0.10 mg·L-1 KT+0.05 mg·L-1 IAA上培养，不定芽诱导率可达115% ；诱导的不定芽在H+0.3 mg·L-1
6-BA+0.3 mg·L-1 KT培养基中增殖及生长较好。经过壮苗后的芽条在H+2.8 mg·L-1 NAA上的生根率可达100%，且单株
根数多，芽条生长健壮。间苯三酚(phloroglucinol)明显促进根的发生，但对根的后期生长有一定的抑制效应。组培苗移栽
至红土:腐殖土:珍珠岩=1:1:1的混合基质中，60 d时成活率可达90%左右。
关键词 紫花含笑(♀)×钙土含笑(♂) ；杂种F1代 ；离体培养
In vitro Culture of Hybrid F1 of Michelia crassipes Law (♀) ×Michelia calcicola
C. Y. Wu ex Law et Y. F. Wu (♂)
FU Xu-Yang1,2, SUN Wei-Bang1,*
1Kunming Institute of Botany, Chinese Academy of Sciences, Kunming 650204, China; 2Graduate School of Chinese Academy of
Sciences, Beijing 100039, China
Abstract The top buds and axillary buds of the hybrid F1 saplings of Michelia crassipes Law (♀) ×Michelia
calcicola C. Y. Wu ex Law et Y. F. Wu (♂) were collected from August to next March and cultured on the
medium H+0.25 mg·L-1 6-BA+0.125 mg·L-1 NAA+0.10 mg·L-1 KT+0.05 mg·L-1 IAA, and the rate of adventi-
tious buds reached about 115%. The adventitious buds were cultured on the medium H+0.3 mg·L-1 6-BA+0.3
mg·L-1 KT, the proliferation and growth were better. When the shoots were cultured on medium H+2.8 mg·L-1
NAA, the rooting percentage was 100%. Phloroglucinol could greatly promote the shoot rooting, but it might
restrain the root elongation. The well-rooted shoots were transplanted into composts (red soil, humus and
perlite mixed with same volume) and the survival rate reached 90% after 60 days.
Key words Michelia crassipes Law (♀) ×Michelia calcicola C. Y. Wu ex Law et Y. F. Wu (♂); hybrid F1; in
vitro culture
收稿 2005-11-15修定　 2006-04-20
资助　 中国科学院知识创新工程西南基地创新基金(I-29)。
*通讯作者(E-mail: wbsun@mail.kib.ac.cn, Tel: 0871-
5223622)。
木兰科植物在我国自然分布的有11属，130
种，占世界总属的73%，总种的37% (黎明和马
焕成2003)。紫花含笑(Michelia crassipes L w)和
钙土含笑(Michelia calcicola C. Y. Wu ex Law et Y.
F. Wu)均为观赏价值较高的常绿木兰科含笑属植
物，两者在形态上差异很大。前者的株型紧凑，
多呈灌木状，叶片较小，花紫色、小而芳香，
已被广泛栽培应用；后者为小乔木，叶片大，花
黄色、大而芳香。为了深入利用木兰科植物资
源，培养更具观赏价值的新品种，我们于2001年
以紫花含笑为母本与钙土含笑进行人工杂交，获
得了几粒杂交种子，常规播种后获得杂种F1代幼
苗并进行露地栽培，植株生长发育良好。木兰科
植物的营养繁殖多以嫁接和压条为主，扦插和组
培生根甚为困难。目前，有关木兰科植物的离体
培养仅有含笑属(紫花含笑和钙土含笑均未见报
道)、木兰属、鹅掌楸属以及拟单性木兰属的一
些种类有过报道(曾宋君等2000；柳蔓琼和梁士观
1985； 黎京度和佘诗群1988；张林1992；刘贤
旺等1997；陈金慧等2002；苏梦云和姜景民
2004；陈芳等2005)。为了尽快实现紫花含笑(♀)
×钙土含笑(♂)杂种F1代的开发，为其大量繁殖作
技术准备，并为其它木兰科植物的组织培养和快
速繁殖提供参考，两年多来我们选择紫花含笑
(♀)×钙土含笑(♂)杂种F1代生长健壮的单株，开
展了其离体繁殖技术研究，着重解决生根难的问
DOI:10.13592/j.cnki.ppj.2006.03.016
植物生理学通讯 第42卷 第3期，2006年 月462
题，建立了完整的离体繁殖体系，现报道如下。
材料与方法
以紫花含笑(Michelia crassipes Law) (♀ ×钙
土含笑(Michelia calcicola C. Y. Wu ex Law et Y. F.
Wu) (♂)杂种F1代生长健壮的三年生单株为材料。
于不同生长季节采集当年新生的顶芽或带腋芽的茎
段为外植体，切成约2 cm长茎段，用自来水冲
洗2~3 h后，先用75%酒精浸泡30 s, 再用0.1%
升汞灭菌2~5 min，无菌水冲洗5~6次，然后在
无菌操作台上，去除芽的外层苞片并接种到不同
培养基上进行诱导培养，比较不同培养基对外植
体诱导的影响及不同采集季节外植体的污染情况。
将诱导产生的不定芽转移到添加不同种类及浓度生
长调节物质的H培养基(Bourgin和N tsch 1967)上
进行增殖培养，比较不同培养基组成对芽增殖的
影响，以筛选适宜的增殖培养基。选取高3 cm
左右的增殖培养芽条，在MS+6-BA 0.10 mg·L-1
(单位下同) +NAA 0.05培养基中壮苗培养30 d后，
转移到以1/2MS、1/4MS和H为基本培养基添加
不同生长调节物质及浓度的培养基中诱导生根。
根长出2 cm左右，株高约3 cm时，生根苗连
瓶置于阴凉处适应1 d，然后取出小苗用自来水洗
净基部的培养基后，移栽至红土:腐质土:珍珠岩
=1:1:1的混合基质中，浇透水后覆膜保湿并遮
光，观察统计移栽成活情况。
不定芽诱导的每个处理20个芽条，继代培养
和生根培养的每个处理10个芽条，所有处理均重
复3次，取其平均值进行分析比较。培养基均用
0.7%琼脂固化，pH 5.8，以蔗糖为碳源，含糖
量为2%。培养条件为：温度(25±2)℃，光照12
h·d-1，光强30~40 mmol·m2·s-1。
实验结果
1 不定芽的诱导
图1和表1显示：
(1) 2、6、9、12月份选取当年新抽出的嫩
枝，每次采集60个顶芽或带腋芽的茎段作为外植
体，灭菌后接种于H+6-BA 0.25+NAA 0.125+KT
0.10+IAA 0.05上进行诱导培养，40 d后统计其
污染率、死亡率、不定芽诱导率的结果表明，9
月份和12月份采集的外植体的污染率低，不定芽
的诱导率在75%以上，6月份的死亡率和污染率
都比较高，而2月份采集的外植体未见死亡，但
其污染率在50%以上(图1)。在昆明地区温度和湿
度较高的4月份至8月份，植物生长发育旺盛，
小芽裸露在外，其表面附着有较多的病原体，消
毒困难；9月份至次年3月份气候干燥凉爽，是
休眠芽形成期，芽外包裹着数层苞片，病菌不易
侵入到芽内，外植体容易灭菌。因此，我们认
为在昆明地区以当年9月份至次年3月份采集外植
体为宜，这样有利于不定芽的诱导。
(2)外植体接种到以H为基本培养基添加不同
浓度6-BA、NAA、KT和IAA的培养基中培养约
14 d，外植体基部开始出现愈伤组织，40 d后不
定芽开始萌发生长，60 d时统计的结果(表1)表
明，其不定芽诱导率比不加生长调节物质高出
40%以上，愈伤组织诱导率达到55%，不加生长
调节物质的未见愈伤组织的发生。据此认为，基
本培养基H能诱导紫花含笑(♀)×钙土含笑(♂)杂
种F1代不定芽的产生，添加一定浓度的生长调节
物质后可提高其不定芽诱导率。
2 不定芽的继代培养
将初代培养得到的不定芽切割成单节后接种
图1 采集季节对不定芽诱导的影响
Fig.1 Shoot inducement of the explants
collected from different seasons
表1 附加生长调节物质对不定芽诱导的影响(H培养基)
Table 1 Effects of different growth regulator combinations on
adventitious bud induction
生长调节物质浓度/ mg·L-1 不定芽 愈伤组织
6-BAN A A KT IAA 诱导率/% 诱导率/%
0 0 0 0 60 0
0.250.1250.10 0.05 115 55
植物生理学通讯 第42卷 第3期，2006年 月 463
到含有不同种类及浓度生长调节物质配比的H培
养基中，共14个处理，约40 d芽的增殖达到最
高峰。统计(表2)显示，细胞分裂素类似物/生长
素类似物的比例对不定芽增殖的影响最大，比例
大的会有较高的增殖率，但易出现脆化的不定
芽；丛芽随着6-BA 浓度的增加而增多，但当6-
BA浓度>0.30 mg·L-1时，节间缩短明显，腋芽减
少，实际增殖倍数减少；添加KT能促进不定芽
的增殖效果，但当6-BA≥0.50 mg·L-1时，这种
作用变得不明显；KT与GA均可促进不定芽增
殖，但有IBA时KT的效果更显著。由表2可知，
H+6-BA 0.30+KT 0.30是紫花含笑(♀)×钙土含笑
(♂)杂种F1代较适宜的增殖培养基。
3 生根诱导培养
增殖的丛芽切割成单芽后接种到壮苗培养基
MS+6-BA 0.10+NAA 0.05中培养30 d后，选择生
长健壮，高约2.5 cm芽条转入以1/4MS、1/2MS
或H为基本培养基并添加不同生长调节物质和间
苯三酚(phloroglucinol, PG)的培养基中进行生根诱
导培养，共24个处理。约18 d芽条开始生根，
40 d时统计生根的结果(表3、4)表明，IAA对根
的诱导作用不显著，而NAA、IBA及PG的作用
则非常明显。较高浓度NAA中的生根率高，且
单株生根多，但浓度过高的NAA对根生长不利；
在培养基中添加PG后能显著提高各种生长调节物
质水平下的生根率，且单株生根更多，根径粗壮
(表3、4) ；NAA和IBA对生根诱导培养的作用基
本相当，二者可相互取代(表3)。比较3种培养
基(H、1/2 MS和1/4MS)对根诱导的结果显示，H
培养基的生根诱导效果优于1/2MS和1/4MS培养
基(表4)。根据以上结果可以认为，适宜紫花含
笑(♀)×钙土含笑(♂)杂种F1代生根的培养基是
H+NAA 2.80。
表2 不同种类及浓度生长调节物质对不定芽继代培养的影响(H培养基)
Table 2 Effects of different growth regulators and their concentrations on subculture of adventitious buds
生长调节物质浓度/mg·L-1
增殖倍数 生长状况
6-BA K T G A IBA
0.30 0.30 0 0.20 5.60 叶黄绿色，微卷
0.30 0 0.30 0.20 3.40 叶嫩绿色， 微卷
0.30 0.30 0 0 4.50 叶嫩绿色，大而伸展
0.30 0 0.30 0 4.80 叶嫩绿色，微卷
0.30 0 0 0.10 3.60 叶嫩绿色，大而伸展
0.60 0 0 0.20 3.40 叶嫩绿色，大而伸展
0.20 0 0 0.05 6.20 叶绿色，茎叶脆化
0.20 0.20 0 0.10 3.00 叶黄绿色，茎叶脆化
0.20 0.50 0 0.20 4.50 叶绿色 微卷
0.20 1.00 0 0.50 2.00 叶绿色 微卷
0.50 0 0 0.10 2.90 叶绿色，微卷
0.50 0.20 0 0.05 2.50 叶绿色，微卷
0.50 0.50 0 0.50 2.80 叶绿色，微卷
0.50 1.00 0 0.20 2.40 叶绿色，微卷
表3 不同种类和浓度生长调节物质配比对杂种
F1代生根诱导的影响(H培养基)
Table 3 Effects of different growth regulators and their
concentrations on rooting of the hybridF1
生长调节物质浓度/ mg·L-1
生根率/% 平均根数/条
NAA IBA IAA
1.00 0 0 30 0.50
1.00 1.00 0 100 2.30
1.00 0 1.00 00
0.50 0.50 0.50 20 0.20
2.00 0 0 40 0.70
2.40 0 0 100 3.60
2.80 0 0 100 4.30
3.20 0 0 100 3.90
3.60 0 0 100 4.40
4.00 0 0 100 4.30
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表4 培养基种类和间苯三酚对杂种F1代生根的影响
Table 4 Effects of different media and phloroglucinol on
rooting of the hybrid F1
生长调节物质浓度/mg·L-1
培养基 生根率/% 根数/条
NAA IBA间苯三酚
H 0.40 0.60 1.00 60 1.80
0.60 0.40 1.00 100 3.30
0.50 1.50 1.00 100 3.60
1.50 0.50 1.00 100 3.40
1/4MS0.40 0.60 1.00 70 2.10
0.60 0.40 1.00 65 1.80
0.50 1.50 1.00 100 3.20
1.50 0.50 1.00 85 1.90
1/2MS0.40 0.60 1.00 85 1.80
0.60 0.40 1.00 60 1.90
0.50 1.50 1.00 100 3.00
1.50 0.50 1.00 65 2.10
0.50 1.00 0 55 1.80
1.00 0.50 0 85 2.50
4 试管苗移栽
将植株高度在4 cm左右、生根良好的瓶苗
置于阴凉处适应1 d后，轻轻取出小苗，用自来
水洗净基部的培养基，移栽至红土:腐质土:珍珠
岩=1:1:1的混合基质中，浇透水后以塑料薄膜覆
盖，遮光约50%。14 d左右新叶开始萌发生长，
此时移去塑料薄膜和遮光材料后，幼苗即逐渐生
长。移栽60 d时的成活率可达90%左右，株高
达30 cm左右时即可盆栽(图未列出)。
讨　　论
一般说来，木本植物的组织培养生根都比较
困难，原始的木兰科植物的组织培养也存在褐
化、玻璃化以及生根难等问题(刘玉壶2004)。近
年来有关木兰科植物组织培养的研究报道逐渐增
多，其中有落叶木兰属植物(张林1992；刘贤旺
等1997；黎明和马焕成2003)和鹅掌楸属植物(陈
金慧等2002)，也有常绿类群(柳蔓琼和梁士观
1985；Luo和Sun 1996；曾宋君等2000；苏梦
云和姜景民2004；陈芳等2005)，但迄今适宜木
兰科植物规模化生产的组培快繁技术尚未见报道。
我们在紫花含笑(♀)×钙土含笑(♂)杂种F1代离体
培养研究中，采用低盐的1/2MS、1/4MS和H培
养进行培养时发现，当培养温度超过30℃时其褐
化现象呈明显上升趋势，而在20~25℃培养时其
褐化现象较弱，并不影响芽条的正常生长。在紫
花含笑(♀)×钙土含笑(♂)杂种F1代的生根诱导培
养中还发现，其生根需要较高浓度的NAA (2.40~
4.00 mg·L-1)，在低浓度的NAA培养基中附加一定
浓度的IBA也能较好的诱导生根。据报道辅助物
间苯三酚可促进木本植物生根(李浚明2002)，本
文结果显示，间苯三酚对紫花含笑(♀)×钙土含笑
(♂)杂种F1代不定根的诱导亦有明显的促进作用，
生根整齐，根径粗壮，但对根的后期生长有一定
的抑制作用，同时还会诱导愈伤组织的发生。一
些研究还显示，低盐环境有利于木兰属杂种的离
体培养(Biedermann 1987)，本文结果表明，低盐
的H培养基比MS培养基更适合紫花含笑(♀)×钙
土含笑(♂)杂种F1代离体培养，基本解决了这组
杂种F1代离体培养中褐化和生根问题，从而为其
批量繁殖和开发利用建立了前提。
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