全 文 ：菜头肾离体快繁技术探讨
姚丽娟1 , 胡仁勇2 , 徐晓薇1 , 吴旭丽2 , 杨燕萍1
(1.浙江省亚热带作物研究所 , 浙江 温州　325005;2.温州大学 生命与环境科学学院 , 浙江 温州　325027)
　　摘　要:菜头肾组织培养的外植体可选择茎段 、 嫩叶 、 嫩芽。菜头肾叶片愈伤组织诱导和茎段丛生芽诱导
的最佳培养基配方是 1 2MS+6-BA 1.0 mg·L-1+NAA 0.2～ 0.5 mg·L-1 。继代壮苗培养时仍采用 1 2MS+6-BA 1.0
mg·L-1+NAA 0.2～ 0.5 mg·L-1培养基。最适的生根培养基为 1 2 MS+NAA 0.2 mg·L-1 。
关键词:菜头肾;组织培养;快速繁殖
中图分类号:S567.2　　　文献标识码:B　　　文章编号:0528-9017(2009)02-0305-03
收稿日期:2008-09-26
基金项目:浙江省温州市科技局项目 (S2005A008)
作者简介:姚丽娟 (1968-), 女 , 浙江永康人 , 高级实验师 , 从事植物组培和园林花卉研究工作。
　　菜头肾 (Strobilanthes sarcorrhizus (C.Ling)C.
Z.Zheng)又名肉根马兰 、 土太子参 , 为爵床科马
兰属多年生草本植物[ 1-4] 。全草或根可入药 , 茎 、
叶对金黄色葡萄球菌有轻度抑菌作用 , 并具清热解
毒功效 , 根含酚性物质 , 具养阴补肾的功效;可用
于治疗肾虚腰痛 、 阴虚牙痛 、 肝炎 、 肾炎 、疖肿 、
肌腱扭伤等。菜头肾之名最早出现于 《浙南本草新
编》 , 菜头肾为其药名和植物名 , 是浙南 、 浙西南
地区广为流传的一味民间草药 , 是浙江省温州地区
草药补肾剂的代表方七肾汤的主药 , 又是浙江特有
种植物[ 5] 。
中国菜头肾资源仅局限于浙江省西南部及闽东
南的狭窄地域 , 其生物学特性十分脆弱 。随着社会
经济发展 , 人们健康意识的增强 , 对天然药用植物
的需求量不断增加 , 而菜头肾植株生长慢 , 加上近
年来对菜头肾的需求量不断增加 , 价格不断攀升 ,
从而造成人们对菜头肾的过度采挖 , 资源蕴藏量急
剧下降[ 6] 。菜头肾传统的分株繁殖法 , 繁殖系数
低 、周期长 。为了保证菜头肾资源的可持续利用 ,
有必要进行离体快繁技术的研究。关于菜头肾的离
体快繁 , 目前未见有相关的文献报道。作者采用菜
头肾的带节茎段 、嫩叶片为外植体 , 研究了愈伤组
织与丛芽的诱导和增殖 、 小苗的移栽等 , 为菜头肾
离体快繁提供了一定的技术参考。
1　材料与方法
1.1　材料
野生菜头肾采自温州市瓯海区泽雅山区 , 移至
浙江省亚热带作物研究所的试验基地 , 采用盆栽 ,
半遮荫栽培 。
1.2　方法
1.2.1　外植体处理
剪取盆栽苗的带节茎段和幼嫩叶片 , 自来水反
复冲洗干净。先用 75%的酒精处理 30 s 后再用
0.1%HgCl2 灭菌带节茎段 8 min , 叶片6 min , 无菌
水冲洗 5 ～ 6次 。带节茎段切成 8 ～ 10 mm 长的小
段 , 叶片切成 1 cm×1 cm 大小的方块。按试验设
计要求接种到不同的培养基上。
1.2.2　愈伤组织 、丛生芽观察和统计
观察各种培养基中外植体产生愈伤组织 、 丛生
芽的情况 , 愈伤组织 、 丛生芽产生后统计培养基中
出现的愈伤组织 、 丛生芽块 (个)数 , 计算愈伤组
织 、丛生芽的诱导率。
诱导率 (%)=愈伤组织 、 丛生芽块 (个)数
接种的茎段或叶片的外植体数×100。
1.2.3　继代增殖与生根培养
菜头肾的愈伤组织诱导率较高 , 将质地致密的
淡绿色的愈伤组织转入继代增殖 , 每 35 ～ 40 d继
代 1次。增殖的同时 , 表面形成细颗粒状结构并分
化形成不定芽。将愈伤组织分化形成的生长健壮的
不定芽及茎段诱导产生的生长了约 1个月的丛生芽
分成3 ～ 4个为1小簇转入壮苗培养 。将壮苗培养 1
个月的芽放入生根培养基中进行生根培养 。
1.2.4　试管苗移栽
　　2009年第 2期 305　
当菜头肾试管苗具 5 ～ 6片叶子 、 3 ～ 5条根时
即可出瓶移栽。移栽前 , 松动瓶盖在室内炼苗 3 d
左右 , 移栽时将试管苗从瓶中取出 , 用清水将根部
表面的培养基洗净 , 然后种到已灭菌的泥炭土与蛭
石混合的基质中 , 于温室大棚培养 , 注意保湿和
通风 。
2　结果与分析
2.1　丛生芽 、愈伤组织的产生及形态
在MS 、 1 2 MS 培养基上 , 带节茎段直接形成
丛生芽并伴有愈伤组织产生 (图 1中 5), 不带节
茎段愈伤组织的产生先是两端膨大 , 从断面分化出
淡绿色的愈伤组织 , 最后整个外植体全部转为愈伤
组织 。叶片愈伤组织的产生先是叶片切块卷曲 、 膨
大后形成淡绿色的愈伤组织 (图 1中 1), 继续培
养 , 愈伤组织渐渐突起 , 并开始分化出幼芽 (图 1
中2 、 3)。试验还发现 , 少数叶片直接从切口处诱
导出芽。
2.2　不同基本培养基对愈伤组织和丛生芽诱导的
影响
愈伤组织 、 丛生芽的诱导以 MS 、 1 2 MS 为基
本培 养基 , 添加 6-BA (浓度 范围 1.0 ～ 5.0
mg·L-1)和 NAA (浓度范围 0.2 ～ 1 mg·L-1)。接
种时每瓶 1个外植体 , 每次重复处理 6 ～ 8次 。结
果表明:以茎段和叶片为外植体 , 在 MS 、 1 2 MS
均能诱导出丛生芽或愈伤组织 , 其中 1 2 MS 的诱
导率高于MS (表 1)。
表 1　不同基本培养基对愈伤组织和丛生芽
诱导的影响
基　本
培养基 外植体 接种数
愈伤组
织个数
愈伤组织
诱导率 %
丛生芽
个　数
丛生芽诱
导率 %
1 2 MS 叶片 48 35 72.9 - -
1 2 MS 茎段 26 - - 21 80.8
MS 叶片 52 31 59.6 - -
MS 茎段 28 - - 19 67.9
　　注:表中统计的茎段系带节茎段 , 不带节茎段先膨大形成愈伤
组织再分化形成芽苗 , 不在统计之内。
2.3　不同激素配比对愈伤组织和丛生芽诱导分化
的影响
以1 2MS 为基本培养基 , 添加 6-BA (浓度范
围1.0 ～ 5.0 mg·L-1)和 NAA (浓度范围 0.2 ～ 0.5
mg·L-1)。结果表明:叶片在 6-BA 1.0 mg·L-1 +
NAA 0.2 mg·L-1和 6-BA 1.0 mg·L-1 +NAA 0.5
mg·L-1 2个组合中的愈伤组织诱导率最高 , 达到
70.0%以上;茎段在 6-BA 1.0 mg·L-1 +NAA 0.2
mg·L-1和 6-BA 1.0 mg·L-1 +NAA 0.5 mg·L-1及 6-
BA 2.0 mg·L-1+NAA 0.2 mg·L-1 3个组合中的丛
生芽诱导率为 71.0%～ 80.8%。当 6-BA浓度增高 ,
叶片愈伤组织和茎段丛生芽的诱导率均呈现下降的
趋势。6-BA浓度相同时 , NAA 浓度较低时诱导情
况更理想 (表2)。
综合情况表明 , 菜头肾叶片愈伤组织诱导和茎
段丛生芽诱导的最佳培养基配方是 1 2 MS+6-BA
1.0 mg·L-1+NAA 0.2 ～ 0.5 mg·L-1 。
表 2　不同激素配比对愈伤组织和丛生芽诱导
分化的影响
激素 (mg·L-1)
6-BA NAA
愈伤组织
诱导率 %
丛生芽
诱导率 %
1.0 0.2 72.9 80.8
1.0 0.5 70.0 72.5
2.0 0.2 57.1 71.0
2.0 0.5 54.7 53.5
3.0 0.2 58.8 51.9
3.0 0.5 60.7 52.0
4.0 0.2 55.2 56.2
4.0 0.5 41.9 42.3
5.0 0.2 35.3 45.2
5.0 0.5 29.0 31.8
　　注:供试外植体为带节茎段 、 幼嫩叶片, 基本培养基为 1 2
MS。
2.4　继代增殖培养
菜头肾的愈伤组织增殖的同时 , 表面形成细颗
粒状结构并分化形成不定芽 (见图 1中 4)。将菜
头肾离体培养产生的丛生芽和不定芽分成 3 ～ 4个
为 1小簇转入壮苗培养 , 经继代壮苗数次后 , 菜头
肾的幼芽更粗壮 、 长势较好 (图 1 中 6)。继代壮
苗培养时仍采用 1 2 MS +6-BA 1.0 mg·L-1 +NAA
0.2 ～ 0.5 mg·L-1培养基 。
2.5　根的诱导与移植
筛选得到较好的幼芽 , 转接于生根培养基中 ,
1 2 MS+NAA 0.2 mg·L-1为最适培养基 , 在接种于
生根培养基上培养 1周后 , 几乎所有的幼芽都长
根 , 根的长势都较好 (图 1中 7)。
将生长较好的小苗移至室外 , 进行炼苗 3 d ,
再移植至泥炭土与蛭石按 3∶1比例混合的基质中
(图 1中 8), 菜头肾的小苗较容易适应 , 1个月之
后长成较好的小植株。数月后长成与野外性状相似
306　 　　2009年第 2期
1为菜头肾叶片诱导的愈伤组织 , 2为萌动即将分化的愈伤组织 , 3为愈伤组织分化形成的幼芽 , 4为愈伤组织分化出并培养一段时间的
丛生芽 , 5为由茎段分化的幼芽 , 6为经继代后的幼芽 , 长势较好 , 7为已经生根的小苗 , 8为移植至泥碳土中的小植株 , 9为移植至花
　　　 盆 , 种植 2个月之后的离体培养所得的菜头肾
图 1　菜头肾的组织培养及生长情况
的菜头肾植株。
3　小结和讨论
植物组织培养中的器官发生有 2种方式 , 一是
体细胞发生途径 , 二是脱分化细胞的再分化途径 。
植物体细胞在离体培养中 , 通过体细胞胚胎发生途
径形成再生植株已是普遍的现象[ 7-8] 。本研究以幼
嫩叶片为外植体时也观察到 2种器官发生的现象 ,
一是少数叶片直接从切口处诱导出芽 , 二是叶片切
块卷曲 、 膨大后形成愈伤组织 , 继续培养 , 愈伤组
织渐渐突起 , 并开始分化出幼芽。其中的机理有待
于进一步通过组织形态学研究加以证实 。
菜头肾组织培养的外植体可选择茎段 、 嫩叶 、
嫩芽。菜头肾叶片愈伤组织诱导和茎段丛生芽诱导
的最佳培养基配方是 1 2 MS +6-BA 1.0 mg·L-1 +
NAA 0.2～ 0.5 mg·L-1 。继代壮苗培养时仍采用 1 2
MS+6-BA 1.0 mg·L-1 +NAA 0.2 ～ 0.5 mg·L-1培养
基。最适的生根培养基为 1 2 MS+NAA 0.2 mg·L-1 。
菜头肾芽在继代增殖的培养过程中 , 一方面可
以从基部茎节处长出新芽 , 另一方面基部切口处伴
有新的愈伤组织诱导产生 , 愈伤组织分化后也能产
生更多的芽 , 这有利于菜头肾离体快繁的需要 。运
用离体快繁的方法 , 可在短时间内获得大量的菜头
肾植株 , 使野生菜头肾资源得到有效的保护。
参考文献:
[ 1 ] 　郑朝宗.浙江植物志 (第六卷) [ M] .杭州:浙江科学技
术出版社 , 1993:87-88.
[ 2 ] 　胡嘉琪 , 李振宇.中国植物志 (第 70卷)[M] .北京:科
学出版社 , 2002:93.
[ 3 ] 　张水利 , 陈柳蓉 , 朱安东 , 等.菜头肾的形态组织鉴定
[ J] .中草药 , 1999(10):502-503.
[ 4 ] 　林泉.浙南药用植物中的一新种—菜头肾 [ J] .植物分类学
报 , 1975 , 13 (3):93.
[ 5 ] 　 《浙南本草新编》 编写组.浙南本草新编 [M] .杭州:浙
江人民出版社 , 1976.
[ 6 ] 　姚振生 , 陈京 , 尤志勉 , 等.浙江省永嘉县道志地区菜头
肾资源调查 [ J] .江西科学 , 2007, 25 (4):397-401.
[ 7 ] 　马国华 , 许秋生, 羡蕴兰 , 等.从木薯嫩叶直接诱导初生
体细胞胚胎发生和芽的形成 [ J] .植物学报 , 1998 , 40
(6):503.
[ 8 ] 　达克东 , 张松 , 臧运祥 , 等.洋桔梗叶片培养不定芽和微
繁研究 [ J] .山东农业大学学报:自然科学版 , 2003 , 34
(4):494.
(责任编辑:夏起洲)
姚丽娟 , 等:菜头肾离体快繁技术探讨 307