全 文 ：第 18 卷 第 2 期
2011 年 6 月
天 津 农 学 院 学 报
Journal of Tianjin Agricultural University
Vol． 18，No． 2
June，2011
收稿日期:2010 － 12 － 20
基金项目:天津市农委科技成果转化项目“耐盐植物生物改良滨海盐渍地技术示范”(0802210)
作者简介:王涛 (1986 －) ，男，天津市人，硕士在读，研究方向为植物系统与发育。E － mail:wangtaotjau@ hotmail． com。
通信作者:彭立新 (1958 －) ，女，辽宁丹东人，教授，博士，主要从事植物逆境生理和生物技术的教学和科研工作。E － mail:penglix-
inwy@ 163． com。
文章编号:1008 － 5394 (2011)02 － 0001 － 05
豆瓣绿 (Peperomia obtusifolia)的组织培养与快速繁殖研究
王涛1，2，彭立新1，通信作者
(1．天津农学院 园艺系，天津 300384;2．四川农业大学 生命科学与理学院，四川 雅安 625014)
摘 要:介绍了以豆瓣绿带芽茎段、叶片、花序为外植体的组织培养和快速繁殖研究。结果表
明:可用于豆瓣绿组织培养的最适外植体为带芽茎段。诱导芽生长的最适培养基为 MS + 6 － BA
1． 00 mg·L － 1 + NAA 1． 00 mg·L － 1 + VC 60 mg·L
－ 1，诱导率为 95%。诱导芽增殖的最适培养
基为 MS + 6 － BA 1． 00 mg·L － 1 + NAA 0． 03 mg·L － 1 + KT 2． 50 mg·L － 1 + GA3 0． 05 mg·L
－ 1，
增殖倍数为 10。生根培养基的最适配方为 1 /2 MS + NAA 0． 25 mg·L － 1 +蔗糖 2%。
关键词:豆瓣绿;外植体;组织培养
中图分类号:S688． 9 文献标识码:A
Studies on Tissue Culture and Rapid Propagation of Peperomia obtusifolia
WANG Tao1，2，PENG Li － xin1，Corresponding Author
(1． Department of Horticulture，Tianjin Agricultural University，Tianjin 300384，China;2． College of Biology and Science，
Sichuan Agricultural University，Yaan 625014，Sichuan Province，China )
Abstract:In this experiment，the stems with buds，leaves and inflorescence of Peperomia obtusifolia were chosen as the explants．
The results show that the best explants for the tissue culture were the stems with buds． The optimal medium to induce the buds＇growth
was MS +6 － BA 1． 00 mg·L －1 + NAA 1． 00 mg·L －1 + VC 60 mg·L
－1，and the inducing rate was 95% ． The optimum medium for
the shoot proliferation was MS +6 － BA 1． 00 mg·L －1 + NAA 0． 03 mg·L －1 + KT 2． 50 mg·L －1 + GA3 0． 05 mg·L
－1，and the
proliferation multiples was 10． The optimal root induction medium was 1 /2 MS + NAA 0． 25 mg·L －1 + sucrose 2% ．
Key words:Peperomia obtusifolia;explant;tissue culture
豆瓣绿 (Peperomia obtusifolia)又名青叶碧
玉、椒草，属胡椒科 (Piperaceae)豆瓣绿属
(Peperomia)多年生常绿草本植物，原产于西印度
群岛、巴拿马、南美洲北部。豆瓣绿是小型一年生
或多年生常绿肉质草本植物，适用于室内观赏，其
蔓性种类又是理想的吊盆植物，在我国南方亦可作
为地被植物栽植。因豆瓣绿很难获得种子，故以无
性繁殖为主。其无性繁殖有 2 种方法:一种为水
插，只要温度适宜，一年四季均可进行繁殖，简
单，成活率较高;另一种为土插，但由于豆瓣绿生
长缓慢，故采用此法扦插繁殖培养周期长，增殖系
数低。当前，对胡椒科的组织培养工作正在受到众
多科研工作者的重视，建立优良的无性系，对保存
珍贵的胡椒科植物种质资源具有重大意义。有关胡
椒科植物组织培养的报道不多，大部分处于初步探
索的阶段。与豆瓣绿同属的双色豆瓣绿 (P． obtusi-
folia var． iegeta)［1］、西瓜皮椒草 (P． argyreia)［2］和
荷叶椒草 (P． polybotrya)［3］及 P． pellucida［4］的组培
快繁已有报道。不少科研工作者在胡椒科植物的组
织培养上取得了一定的成绩［5 － 8］，但是，由于胡椒
科植物所含特殊的化学物质［9］及其它原因，未能获
得完整植株或实验的重演性不高。本研究以带芽茎
段、叶片、花序为外植体，采用植物组织培养技
术，以筛选出适合豆瓣绿组织培养快速繁殖的最佳
外植体，建立豆瓣绿组培快繁技术体系，为豆瓣绿
的快速繁殖开辟新的途径。同时，还可以利用植物
组织培养过程中产生的变异来筛选出有优良性状的
无性系，为今后其它胡椒科植物的组织培养快速繁
殖、新品种选育提供一定的理论和实践基础。
天 津 农 学 院 学 报 第 18 卷
1 材料与方法
1． 1 实验材料
以生长健壮、无病虫危害的盆栽豆瓣绿 (P．
obtusifolia)植株为实验材料，剪取其枝条。
1． 2 方法
1． 2． 1 外植体的处理
将叶片、茎段和花序分别切割，叶片切成 1 cm2
的方形，茎段和花序切成长约 1 cm的小段，茎段
带腋芽。用自来水冲洗 2 ～ 3 h 后，经无菌水冲洗
2 次，然后用 75%的酒精消毒 30 s，再用 0． 1%的
HgCl2 溶液消毒 8 min，最后用无菌水冲洗 5 ～ 8
遍。分别以带芽茎段、叶片和花序为外植体，接
种在芽诱导培养基上。
1． 2． 2 外植体的选择
以 MS培养基［10］为基本培养基。将灭菌完毕
的外植体置于无菌滤纸上，吸干水分。将处理好
的不同外植体接种在不同的芽诱导培养基 YD1 ～
YD4 上 (表 1) ，接种后置于培养箱培养，保持培
养温度为 (25 ± 2)℃，光照时间为 12 h /d，光照
强度为 1 800 ～2 500 Lx。分别在接种后 10 d、30 d
和 60 d观察生长情况并进行记录。
1． 2． 3 芽诱导培养
将处理好的外植体接种在芽诱导培养基 YD1
～ YD4 上 (表 1) ，60 d后统计成芽率。成芽率 =
(形成不定芽的外植体数 /外植体总数) × 100%
表 1 芽诱导培养基配方
培养基 添加物及浓度
YD1 MS + 6 － BA 1． 00 mg·L －1 + NAA 0． 50 mg·L －1
YD2 MS + 6 － BA 1． 00 mg·L －1 + NAA 1． 00 mg·L －1
YD3 MS + 6 － BA 1． 00 mg·L － 1 + NAA 1． 00 mg·L － 1 + VC 60 mg·L － 1
YD4 MS + 6 － BA 3． 00 mg·L －1 + NAA 0． 10 mg·L －1
1． 2． 4 继代培养
在无菌条件下，将芽诱导培养基中生长的幼
茎切成长约 2． 0 ～ 2． 5 cm 的茎段，转接到继代培
养基上进行增殖培养。该步骤采用正交实验的方
法选择最佳激素配比。因素种类及水平见表 2。
表 2 不同激素种类和水平的正交实验设计 mg·L －1
培养基 6 － BA NAA KT GA3
JD1
JD2
JD3
JD4
JD5
JD6
JD7
JD8
JD9
1． 00
1． 00
1． 00
3． 00
3． 00
3． 00
5． 00
5． 00
5． 00
0． 01
0． 03
0． 05
0． 01
0． 03
0． 05
0． 01
0． 03
0． 05
0． 00
2． 50
3． 50
2． 50
3． 50
0． 00
3． 50
0． 00
2． 50
0． 00
0． 05
0． 10
0． 10
0． 00
0． 05
0． 05
0． 10
0． 00
1． 2． 5 生根培养
当丛生苗长至 3 ～ 4 cm高时，将其切成单苗，
转入生根培养基中进行生根培养。生根培养基的
激素配比为:1 /2 MS + NAA 0． 25 mg·L －1 +蔗糖
15 g·L －1。
1． 2． 6 炼苗与出瓶
移栽前要进行通风炼苗:先将生根苗的培养
瓶口打开，在光照培养箱中进行开口炼苗，使嫩
苗逐渐与外界接触，提高适应能力，但要保持较
高的空气湿度。3 d 后取出移栽。移栽时，用镊
子轻轻取出试管苗，用流水将根部培养基冲洗干
净，然后栽入已灭菌的基质中。移栽后 3 d 内要
经常给幼苗喷施营养液，并及时喷水。移栽一个
月后，记录其成活率。
2 结果与分析
2． 1 外植体的选择
不同外植体接种培养 5 d后观察，发现 YD1、
YD2、YD4 中的外植体基本无变化或轻微褐化;
10 d后，发现 YD1、YD2、YD4 中的外植体全部
褐化，而 YD3 中的表现良好，如表 3 所示。60 d
后，茎段形成丛生芽，且生长良好;叶片全部褐
化死亡;花序则在分泌出白色粘液后全部褐化死
亡。所以，带芽茎段是豆瓣绿组织培养与快速繁
殖的最适外植体。
·2·
第 2 期 王涛，等:豆瓣绿 (Peperomia obtusifolia)的组织培养与快速繁殖研究
表 3 豆瓣绿不同外植体接种后调查结果
外植体种类接种外植体数 /个 接种 10 d 接种 30 d 接种 60 d
带芽茎段 40 40%切口处膨大 全部出现愈伤组织 愈伤组织形成丛生芽
嫩叶 40 20%叶片边缘出现褐化 80%叶片边缘出现褐化 全部褐化
花序 40 10%切口处出现褐化
60%切口处出现褐化，且部分
褐化处分泌白色粘稠液体
全部褐化，且花序段发生
弯曲
2． 2 不同激素配比及添加物对芽诱导的影响
将豆瓣绿带芽茎段接种到不同芽诱导培养基
中进行观察 (图 1，A)。由表 4 看出，在不同激
素配比和添加物情况下，豆瓣绿带芽茎段的成芽
率不同。比较 YD1和 YD2，二者的 6 － BA浓度均
为 1． 00 mg·L －1，当 NAA浓度由 0． 50 mg·L －1提
高到 1． 00 mg·L －1时，成芽率提高 10%。比较
YD2 和 YD3，虽然激素种类和浓度相同，但添加
适量的抗坏血酸，也能提高成芽率。并且在实验
中发现，添加抗坏血酸后，外植体褐化现象明显
减少。在 YD4 中，显著提高 6 － BA 和 NAA 的比
例后，发现成芽率明显下降，说明适当的激素配
比也是诱导不定芽的关键条件。因此，豆瓣绿组
培快繁芽诱导的最适配方为:MS + 6 － BA 1． 00
mg· L － 1 + NAA 1． 00 mg· L － 1 + VC 60 mg·
L － 1。
表 4 不同培养基添加物和激素配比对芽诱导的影响
培养基 接种外植体数 /个 成芽数 /个 平均成芽率 /%
YD3 40 38 95
YD2 40 32 80
YD1 40 28 70
YD4 40 8 20
2． 3 不同激素配比对芽增殖的影响
将初代培养的幼茎接种到表 2处理组合的培养
基中。培养 1个月后 (图 1，B、C) ，进行相关数
据统计，记录符合有效茎长度 (≥2 cm)的芽数。
通过增殖倍数方差分析 (见表 5、表 6) ，表明不同
浓度的 GA3 对豆瓣绿芽增殖的影响较大，达到极
显著水平。对 GA3 的不同浓度进行多重比较 (见
表 7) ，结果表明，GA3 在 0． 05 mg·L
－1水平下与
其它水平均差异极显著，并且增殖效果最佳。因
此，豆瓣绿组培的最佳增殖培养基为:MS +6 － BA
1．00 mg·L－1 +NAA 0．03 mg·L－1 +KT 2．50 mg·L－1 +
GA3 0．05 mg·L
－1。
表 5 不同激素配比对豆瓣绿芽增殖倍数的影响
培养基 接种外植体数 /个 培养时间 /d 平均芽增殖倍数
JD2
JD7
JD6
JD3
JD4
JD8
JD1
JD5
JD9
40
40
40
40
40
40
40
40
40
30
30
30
30
30
30
30
30
30
10
7
5
2
1
1
0
0
0
表 6 激素种类增殖倍数方差分析
变异原因 df SS S2 F α = 0． 05 α = 0． 01
6 － BA
NAA
KT
GA3
误差
总变异
2
2
2
2
8
16
6． 22
2． 89
4． 22
91． 56
30． 00
134． 89
3． 11
1． 45
2． 11
45． 78
3． 75
0． 83
0． 39
0． 56
12． 21＊＊
4． 46 8． 65
4． 46 8． 65
4． 46 8． 65
4． 46 8． 65
·3·
天 津 农 学 院 学 报 第 18 卷
表 7 不同浓度 GA3 对增殖倍数的显著性测定
GA3 /mg·L
－1 平均芽增殖倍数 0． 05 ～ 0． 10 0． 05 ～ 0． 00 α = 0． 05 α = 0． 01
0． 05
0． 10
0． 00
7． 33
1． 33
0． 00
7． 33＊＊
1． 33
6＊＊ a
b
b
A
B
B
2． 4 生根培养
在接种后 15 d均有白色不定根长出，30 d 后
根长均超过 3 cm，且根系健壮，可以满足移栽要
求 (图 1，D、E)。如未及时移栽，不定根会从
节处长出，亦健壮，且利于以后移栽。故最佳培
养基激素配比为 1 /2 MS + NAA 0． 25 mg·L －1 +蔗
糖 15 g·L －1。
2． 5 炼苗与出瓶
豆瓣绿接种于生根培养基中一个月后将瓶口
打开，在光照培养箱中 (相对空气湿度 90%)进
行开口炼苗，使幼苗逐渐与外界接触，3 d 后移
栽。移栽时，用镊子轻轻取出试管苗，用流水将
根部培养基冲洗干净，然后栽入已灭菌的基质
中，光照培养箱中培养 (相对空气湿度 90%)。
待长出新叶后，转为普通管理 (图 1，F)。基质
为河沙∶蛭石∶腐质土 = 1∶ 1∶ 1。此方法可使瓶苗成
活率达到 100%。
3 讨论
3． 1 褐化现象
外植体的褐变是植物组织培养成功的主要障
碍之一［11］。组织培养过程中，外植体创口面发生
的褐变常导致整个外植体变褐死亡，并使培养基
颜色转褐。对于本实验中产生的褐化，可以做如
下几点分析。
外植体:实验过程中褐化严重的外植体为叶
片、花序。由于它们都是高度分化的组织，其中
的次生代谢产物含量较高，所以可能导致褐化。
在外植体的处理过程中，由于在切分叶片和花序
的时候产生伤口，从而使外植体中的多酚类物质
暴露于空气中，被多酚氧化酶等氧化成醌类物
质，从而也导致褐化［12］。
培养基:在预备实验阶段，培养基中未加
VC，组培过程中发现褐化严重。在正式实验阶
段，培养基中均加入 VC 60 mg·L
－1，组培过程
中未发现褐化，这可能与 VC 的抗氧化能力有关。
已有研究表明:在培养基中加入柠檬酸、半胱氨
酸、PVP等抗氧化剂等也能有效减少外植体的褐
化［12］。外植体的选择和采集时间也影响组培过程
中的褐化。
3． 2 激素配比
植物激素是培养基中的关键物质，在基本培
养基确定的前提下，筛选合适的激素种类和激素
配比是组织培养成功与否的关键。细胞分裂素有
促进细胞分裂和分化、延迟组织衰老、增强蛋白
质合成、抑制顶端优势、促进侧芽生长及显著改
变其它激素作用的特点。生长素的主要作用在于
诱导愈伤组织的形成、胚状体的产生以及试管苗
的生根。诱导外植体形成不定芽时，一般使用相
对较高的细胞分裂素浓度，但也经常采用细胞分
裂素和生长素浓度的比值接近 1 的配比，本实验
即为此。增殖苗生根时，一般使用较高浓度的生
长素和较低浓度的细胞分裂素，有的单独使用细
胞分裂素也有很好的效果［13〗。在本实验芽增殖的
过程中还发现，GA3 对芽的伸长有明显的作用。
有些实验证明，试管苗生根时加入细胞分裂素不
仅不促进试管苗的生根，反而不利于试管苗的生
根［14］。植物组织培养中，不仅不同的植物种类需
要不同的激素组合及激素配比，即使是同种植
物，取材时间和部位不同，启动分化所适合的激
素组合也有一定的变化，最后分化率也是不同
的［15］。
4 结论
综上所述，豆瓣绿组织培养各环节的技术要
点为:组织培养条件为温度 (25 ± 2)℃、光照
12 h /d，光照强度 1 800 ～ 2 500 Lx。基本培养基为
MS培养基，加 VC 60 mg·L
－1、琼脂 5． 5 g·L －1、
蔗糖 30 g·L －1。外植体以带芽茎段最好，此类型
外植体不仅取材方便，而且褐化轻。芽诱导最适
培养基配方为:MS +6 － BA 1． 00 mg·L －1 + NAA
1． 00 mg·L －1 + VC 60 mg·L
－1;芽增殖最适培养
基配方为:MS + 6 － BA 1． 00 mg·L －1 + NAA 0． 03
mg·L －1 + KT 2． 50 mg·L －1 + GA3 0． 05 mg·L
－1;
生根最适培养基配方为:1 /2 MS + NAA 0． 25 mg·
L －1 +蔗糖 15 g·L －1。炼苗移栽时，以河沙∶蛭石
∶腐质土 =1∶ 1∶ 1作为培养基质，成活率达 100%。
·4·
第 2 期 王涛，等:豆瓣绿 (Peperomia obtusifolia)的组织培养与快速繁殖研究
图 1 豆瓣绿不定芽的诱导、生根与移栽
A．不定芽;B、C．不定芽增殖;D、E．不定芽生根;F．成活的组培苗
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