全 文 ：ChineseAgriculturalScienceBuletinVol.23No.32007March
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近年来，随着生物技术应用的迅猛发展，为植物的
遗传转化和产业化开辟了广阔前景。组织培养是生物
技术应用最广泛的新领域，在植物组织培养研究中，离
体根的培养在研究高等植物根系的营养需求、次生根
系的发生与根系维管组织的形成，以及植物根瘤形成
机理等诸方面有重要意义，在无地上部分供给有机营
养的条件下生长的根系无性系，可以用来精确地研究
根系合成的植物有机物种类、数量等生理生化问题，具
有重要的理论意义和实践意义。根的离体培养将成为
商业化生产并提取某些植物成分的重要手段。自
White首次成功地进行了番茄的根尖培养之后，根培
养已在许多植物上取得成功[1~3]。培养离体根段在研究
器官建成、品种改良方面也有极其重要的应用价值，它
有助于优良无性系的建立,从而缩短育种年限。然而，
离体根的培养难度较大,迄今仅在果树上有报道，有关
锥花福禄考(phloxpanicula-ta)离体根培养方面的研究
还未见有报道。为了进一步扩大锥花福禄考材料的试
验范围，探讨其根脱分化能力和植株再生的基本规律，
用根段进行培养并直接分化出芽获得植株，建立锥花
福禄考根段离体培养新体系，为以后的规模化生产和
品种改良奠定理论基础。
1材料与方法
1.1材料
实验于2005年3月至翌年6月在河南农业职业
学院生物技术中心实验室进行，材料为粉红色锥花福
禄考组培苗。
1.2方法
将有完整根的组培苗从培养瓶中取出，用剪刀剪
根成2~3cm的根段，接种到再生诱导培养基上。根系
再生诱导培养基以MS为基本培养基，附加不同浓度
6-BA、NAA及2,4-D。按L9（34）正交设计（见表1），安
排9组处理，每组处理接种30个根段（1个/瓶）。分
别置于光照12h/d和黑暗状态下进行培养。培养基附
加有质量浓度 3%的蔗糖和 0.7%的琼脂，pH
5.5~6.0，121~123℃高温湿热灭菌 20min。在接种后
50d统计再生率，再生率=再生芽数/接种根段数×
锥花福禄考根段的组织培养
贾东坡 1,李庆伟 1,冯林剑 1,韩富根 2
（1河南农业职业学院，河南中牟451450；2河南农业大学农学院，河南郑州；450002）
摘 要:以锥花福禄考根段为外植体,对影响其再生的主要因素激素和光照进行了试验,结果表明,每
天光照12~14h,在培养基MS+6-BA1.5mg/L+NAA0.5mg/L可以直接获得再生植株,且诱导效果最好。
关键词:锥花福禄考;根段;植株再生
中图分类号:Q949.777.2;S604.3 文献标识码:A
TissueCultureoftheRootSegmentofPhloxpanicula-ta
JiaDongpo1,LiQingwei1,FengLinjian1,HanFugen2
(1HenanVacationColegeofAgricultureHenanzhongmu451450;
2AgronomyColegeofHennaAgricultureuniversityHenanzhengzhou450002)
Abstract:Takingrootsegmentofphloxpanicula-taasexplants,afectingcentralfactors,exogenoushor-
monesandlight,fortheplantletregenerationweretested.TheexperimentalresultsshowedthatrootSegment
wereculturedataphotoperiodof14hoursdailywithmediumMS+6-BA1.5mg/L+NAA0.5mg/LforPlantlet
Regeneration.
Keywords:Phloxpanicula-ta,RootSegment,PlantletRegeneration
第一作者简介:贾东坡，男，1957年出生，河南鄢陵县人，本科学历，副教授。主要从事园艺作物生理教学及科研工作。通信地址：451450河南中牟河南农
业职业学院植物科学系，Tel：0371-62183383。
通讯作者:李庆伟，河南封丘县人，主要从事植物组织培养教学与科研工作，在各类核心期刊上共发表专业学术论文 8篇，参与河南省科技攻关项目一
项，获得科技成果一项。通信地址：451450河南中牟河南农业职业学院植物科学系，E-mail:liqingwei2003@163.com。
收稿日期:2006-12-06，修回日期：2006-12-19。
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中国农学通报 第23卷 第 3期 2007年 3月
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表3L9(43)试验结果的方差分析
100%。根段诱导出的在再生芽苗，参孙元峰等[4]进行继
代培养。
2结果与分析
2.1再生诱导情况
第1组处理，在接种后15d开始从根中部萌生白
色根，30d后萌发形成一条约4cm左右的暗培养下形
成透明状根（光处理下呈中间绿色，边缘透明），此根继
续生长，不发生侧根只在表面形成许多白色根毛，没有
芽和愈伤组织的分化。第2、3组处理，在接种后8d，接
种根段上萌生出白色根尖，并向外生长，15d时，长至
4cm左右，并开始分生侧根，30d时，第2组处理萌生5
条根（含侧根）,主根长8cm左右，侧根长3~5cm；第3
组处理形成6条根，主根约7厘米，其余根长度在4cm
左右，以后连续分生侧根，45d，两组根系布满培养瓶，
仍没有芽的分化（图1）。第4、6组处理，在接种后15d，
根短变粗，在表面形成一层愈伤组织，并从愈伤组织上
萌生根，30d观察，两组各形成4条根，长度基本一致，
并开始形成侧根，从接种根段愈伤组织上萌生的根不
表1L9(34)因子水平表
断增粗，并由白色转变为黄绿色，在增粗的根上长出芽
（图2）。第5、7组处理，根段在接种一周后开始形成少
量愈伤组织，并继续生长，形成明显的愈伤组织团块，
以后从愈伤组织团块上萌发少量芽。第8、9组处理，根
段自接种后开始形成愈伤组织，并在愈伤组织表面萌
发根尖，但萌发的根表层均形成一层愈伤组织，未分化
形成芽。
2.2不同光照处理根系再生的情况
表2不同激素组合对锥花福禄考(phloxpanicula-ta)根系再生的影响
注:1、因SSc
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最优的激素组合为A2B1C1。对表2结果进行方差分
析（见表3）表明，A因素对试验结果的影响达显著水
平（p≤0.05），B、C则没有，和直观分析结果基本吻合。
2.4最佳激素含量组合及光培养效果的验证
因激素含量组合A2B1C1没有出现在表2中，需
要进一步验证。笔者在初步试验中只研究了两种黑暗
状态和每天光照12h对根系再生的影响，也要对不同
光照时间对再生的影响进行研究，故再进行验证时结
合不同光照时间，来观察根系再生情况。
通过对比不同光照培养时间对锥花福禄考根系再
生影响可以看出，随着光照培养时间的递增，萌生的根
系呈现不同的变化，由最初在根表层形成愈伤组织到
没有愈伤组织产生，根肿胀增粗，再生芽率总体呈递减
状态，但植株长势越来越好，说明光照时间对根系的再
生具影响较大。通过表4可以看出，在12-14h/d的情
况下，根系不但有较高的再生率，而且再生苗生长健
壮；虽然光照培养时间短时再生率高，但苗长势弱；光
照时间长时，苗长势好，但再生率低，试验表明，光照
12~14h/d与组合 A2B1C（MS+6-BA1.5mg/L+NAA
0.5mg/L）是锥花福禄考根系再生的最适宜的培养条件
(图3)。
3讨论
许多研究者在研究根系再生时基本都是通过愈伤
组织阶段成功获得再生植株[2,5~6]，何玉科等[3]利用甘蓝
和花椰菜根段成功地直接诱导再生幼苗，并指出从根
段上再生幼苗有可能不经愈伤组织阶段，可以防止脱
分化或再分化过程中引起的不良变异，从而保持遗传
材料的稳定性。但在植物组织培养中，根段直接诱导不
表4不同光照时间对锥花福禄考根系再生的影响
表2为50d各组的统计结果。从表2中可以发现
暗培养的各组再生率略高于光培养下的各组，但在试
验中，暗培养条件下的各组在前期培养时，萌生根系生
长速度明显快于光培养条件下的对应组，经过一个月
后，生长速度减慢，萌生根系均呈透明状，没有发生转
绿现象；而在光培养条件下，虽前期生长速度慢，但萌
生的根系呈透明状，几天后就转为绿色，且根的直径明
显比暗培养条件下大。从根段上再生的苗来看，暗培养
条件下，再生苗瘦弱变黄，并伴有玻璃化现象发生，而
在光培养下没有发生这种情况。
2.3不同激素对根系再生的影响
从表2的水平和水平均值可以看出，不同的激素
组合及激素种类，锥花福禄考根系再生率有明显差异。
在选择的3个因子中，随着A因子（6-BA）含量水平的
上升，再生率呈先升后降趋势，且差异明显，以A2为
最高；随着B因子（NAA）含量水平的上升，再生率呈
先降后升趋势，各水平差异明显；C因子（2,4-D）随着
含量水平的递增，再生率总体递减，三个水平差异不明
显。从表2还可以看出，A因子极差最大，B因子次之，
C因子极差最小，说明对再生率影响顺序是A>B>C，
图1根群布满培养瓶,未形成再生苗 图2从根部膨大肿粗部位萌生幼苗 图3根系再生
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定芽受多种因子的影响，植物激素是影响不定芽诱导
的主要因子[7]，何玉科等[3]在甘蓝和花椰菜诱导中发现
KT是诱发根段生苗的主要因素，单独使用就能产生
较好的效果，添加低浓度的生长素只能在有限的范围
内增强幼苗效果。顾淑荣等[8]在烟草根段培养时也指
出高浓度的KT能直接诱发幼苗产生，但低浓度可以
从愈伤组织上诱导出幼苗。笔者在试验中同样发现，高
浓度的细胞分裂素可以直接诱导出幼苗，随着添加生
长素浓度的增加，反而不利于幼苗的产生；低浓度的生
长素可以经过愈伤组织阶段诱导分化形成幼苗，和许
多学者研究的基本一致。
光照是植物生长发育的重要调节因子，它对植物
根系的生长发育具有调节作用，关于光照对植物离体
根生长发育、形态建成的影响，国内外有不同程度的报
道[1,9~10]。韩献忠等[11]在研究条叶龙胆离体根培养时指
出，光照抑制根的生长；梁伯璠等[12]在萝卜离体根形态
建成研究中也同样发现光抑制萝卜根的生长。笔者在
研究过程中观察到，在暗培养下，根系生长速度比在光
照培养下略快，但没有韩献忠、梁伯璠等指出的明显。
关于不同光照培养时间对植物材料离体根再生的影
响，目前国内外没有报道，所报道的基本都集中在内部
解剖及生理生化研究上，在锥花福禄考根系再生过程
中，笔者研究了不同光照时间下离体根的分化过程，发
现暗培养状态有利于愈伤组织的产生，但愈伤组织较
松散且呈现浅黄色，光培养时，萌生根成绿色，易于诱
导幼苗。童哲[10]在研究不同植物离体根光形态建成时，
指出黄瓜在光下根系产生叶绿素，根系短而粗壮，暗培
养下部产生叶绿素，根系细长；而白芥没有叶绿素合
成。梁伯璠[12]在研究萝卜离体根形态建成时指出，在光
照条件下萝卜离体根内没有检测到叶绿素的合成。锥
花福禄考根系光培养时萌生绿色根，是否含有叶绿素
有待于进一步研究。在本试验中还发现幼苗的产生多
是发生在根肿胀粗大部位，这可能是在芽的形成过程
中，原形成层不同部位加速分裂使根尖膨大成半球形、
球形或梭形,并在膨大区进行维管组织的转变，向外形
成“突起”即分生细胞团,每个“突起”发育为1个芽原
基[13]。
4结论
4.1锥花福禄考(phloxpanicula-ta)离体根再生时，在培
养基 MS+6-BA1.5mg/L+NAA0.5mg/L能直接诱导产
生不定芽，但不同得光照时间对诱导的再生率不同，以
每天光照12~14h的条件下，不定芽的诱导率高，再生
幼苗质量好。
4.2在锥花福禄考(phloxpanicula-ta)离体根再生培养
时，在暗培养条件下，根系呈明显无色或白色，光培养
下萌生绿色根，根系中是否含有叶绿素，以及叶绿素的
变化有待于作进一步研究。
参考文献
[1] FeledmanLJ.Regulationofrootdevelopment[J].AnnRewPlant
Physiol1984,35:223-242.
[2] 王桂兰,陈超,李朝霞,等.红掌气生根根段再生快繁体系的建立[J].
植物生理学通讯,2005,41(3):297-301.
[3] 何玉科,巩振辉,王飞,等.用甘蓝和花椰菜幼苗根段诱导再生植
株[J].园艺学报,1992,19(1):85-86.
[4] 孙元峰,李庆伟,申顺先,等.锥花福禄考叶片愈伤组织诱导与植株
再生[J].中国农学通报,2005,21(11):208-210.
[5] 李毅,王慧春,张怀刚,等.水母雪莲的幼根培养及植株再生[J].植物
生理学通讯,2001,37(1):39-40.
[6] 李进进,廖俊杰,柯丽婉,等.蝴蝶兰根段的组织培养[J].植物生理学
通讯,2000,36(1):37.
[7] HaqueMS,WadaT,HatoriK.Highfrequencyshootregeneration
andformationfromroottipofgarlic[J].PlantCelTissOrgcult,
1997,50:83-89.
[8] 顾淑荣,桂耀林,徐廷玉.烟草根培养的植株再生[J].植物学通报,
1985,3(4):48-49.
[9] FuruyaM J,ToreyG.Thereversibleinhibitionbyredandfar
rendlightofauxininducedlateralrootintiationinisolatrdpea
roots[J].plantPhysiol,1964,39:987-991.
[10] 童哲,连汉平,段静霞,等.植物离体根的光形态建成[J].植物学报,
1987,29(1):59-66.
[11] 韩献忠,张治国,刘骅,等.条叶龙胆离体根培养条件的初步研究[J].
植物学通报,1990,7(3):49-51.
[12] 梁伯璠,周毓君.不同光质对萝卜离体根形态建成的影响[J].河北
大学学报(自然科学版),1999,19(4):369-371.
[13] 陈惠.栝楼不定根尖分化不定芽过程中的细胞组织学研究[J].云南
植物研究,2001,23(4):488-492.
（责任编辑：秦守亮）
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