全 文 ：76　 林业科技开发　2010年第 24卷第 2期
颐和园古西府海棠的组织培养与快速繁殖
戴全胜1 ,王雅群 2 ,车晓航1 ,陈玉珍 2 ,卢存福 2＊
(1.北京市颐和园管理处 , 北京 100091;2.北京林业大学生物科学与技术学院)
摘　要:以北京颐和园古西府海棠嫩枝为外植体进行组织培养研究 , 结果表明:取西府海棠当年新生嫩茎条切段
为外植体进行组织培养 ,其中最适不定芽启动培养基为 1/2MS+IBA0.3 mg/L+NAA0.05 mg/L;将无菌苗接种到
分化培养基 MS+6-BA1.5mg/L+NAA0.4mg/L上 , 组培苗生长健壮且分化率高 ,增殖系数可达 4.16;不定根最
适诱导培养基为 1/2MS+IBA0.6 mg/L和 1/2MS+NAA1.0 mg/L, 生根率分别达100%、98%。炼苗基质为蛭石∶珍
珠岩体积比 =1∶1。试管苗移栽成活率达 92%。
关键词:颐和园;古西府海棠;茎段;组织培养
TisueCultureandMasPropagationofAncientTreeMalusmicromalusfromtheSummerPalacein
Beijing∥DAIQuan-sheng, WANGYa-qun, CHEXiao-hang, CHENYu-zhen, LUCun-fu
Abstract:InvitropropagationoftheancienttreeMalusmicromalusfromtheSummerPalaceinBeijingwasestablished.
Takingthenew-sproutedstemcuttingsegmentofM.micromalusasexplantsinthetissueculturesystem, theoptimalmedi-
umforadventitiousbudsinitiatingwas1/2MSmediumcontainingindole-3-butyricacid(IBA)0.3 mg/Landα-naphtha-
leneaceticacid(NAA)0.05mg/L.Togetahighpropagationratio, theseedlingsweretransferredtothemediumofMS
mediumcontaining6-benzyladenine(6-BA)1.5mg/LandNAA0.4 mg/L, andthepropagationratioreached4.16 after
culturingfortwoweeks.Theoptimalmediaforadventitiousrootinducingwere1/2MSmediumcontainingIBA0.6 mg/L
and1/2MSmediumsupplementedwithNAA1.0 mg/L, andtherootingrateswere100% and98% respectively.Thepla-
ntletsweretransferredtopotswithvermiculite-perlitemixture(1∶1)andacclimatedfortwoweeks.Therootedandaccli-
matedplantletswerereplantedoutdoorsandthefinalsurvivalratewas92%.
Keywords:AncienttreeofMalusmicromalus;Stem;Tissueculture
Firstauthor saddress:AdministrativeOfficeoftheSummerPalace, Beijing100091, China
收稿日期:2009-07-30　　　　修回日期:2009-12-20
基金项目:北京市教委共建项目与颐和园古树保护与扩繁课题资助。
第一作者简介:戴全胜 (1966-),男 ,工程师 ,研究方向为园林工程与
园林绿化。 通讯作者:卢存福 ,男 , 副教授。 E-mail:lucunfu@bjfu.
edu.cn
　　西府海棠(Malusmicromalus)别名海红 、子母海
棠 ,落叶灌木或小乔木 , 蔷薇科苹果属。株高 3 ～
5 m;幼枝有短柔毛 ,老皮平滑 ,紫褐色或暗褐色;叶
长椭圆形 ,先端渐尖 ,茎部楔形 ,长 5 ～ 11 cm,宽 2 ～
4 cm,边缘有锯齿 ,叶柄细长 2 ～ 3.5 cm;伞形总状花
序 ,花重瓣 ,淡红色 ,约 4 cm,生于小枝顶端;梨果球
状 ,径 1.5 cm,红色;3— 4月开花[ 1] 。西府海棠原产
我国华北 、华东等地;耐寒性强 ,性喜阳光 ,耐干旱 ,忌
渍水 ,在干燥地带生长良好 [ 2] 。
西府海棠树姿婆娑 ,幼枝亮紫 ,花蕾嫣红 ,花朵娇
艳 ,是优良的早春花木 ,适宜于孤植或列植于庭院 、建
筑物前 ,也可成行栽植于园路两侧 ,形成秀丽的海棠
长廊;或孤植于大片绿地中央 ,独成一景;还可在园林
中成片栽植 ,形成 “海棠园 ”,蔚为壮观 [ 2] 。西府海棠
还是盆栽和制作盆景的优良花木 ,还可剪枝作切花花
材 。西府海棠是苹果属五大栽培种之一 ,又是优良的
标准苹果砧木 [ 3] 。
颐和园的古西府海棠 ,是自然文化遗产的重要组
成部分 ,其树龄已超过百年并已进入衰老阶段 ,数量
有限 ,亟须扩繁增殖 ,以保护 、保存好这一重要观赏林
木花卉植物基因资源。但传统的压条及播种繁殖 ,繁
殖系数小生长较慢 。因此 ,需要通过组织培养进行扩
繁 ,以保存这一珍贵的古树资源 。 1990年 , 战淑敏
等 [ 4]曾以 2年生西府海棠嫩枝为材料 , 取 0.5 ～
1.0 mm的茎尖为外植体 ,在 1/2 MS培养基附加不同
浓度的 BA、IAA建立过组织培养体系 。Zhang等 [ 5]
在做西府海棠转基因研究时建立了其组织培养体系 。
他们切取西府海棠完全展开的嫩叶中间 2 ～ 3 mm×
2 ～ 3mm部分为外植体 ,在附加 17.8 μmol/LBA和
1.1 μmol/LNAA的 MS培养基上培养 ,培养 21天 ,
之后换同样培养基培养 60天扩增获得芽苗 。芽苗转
移到 1/2 MS附加 0.98 μmol/LIBA的生根培养基培
养 , 28天后生根率达 100%。笔者参照前人的研究经
技术开发　
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验 ,建立了颐和园古西府海棠的组织培养快繁体系 。
这一技术体系的建立 ,对快速获得百年西府海棠种
苗 ,保护珍贵古树名木种质资源 ,具有重要的意义 ,对
研究树木生理特别是长寿生理也有特殊意义 [ 6-7] 。
1　材料与方法
1.1　植物材料及消毒处理
4月中旬 ,从北京颐和园百年古西府海棠母株上
剪取当年生幼嫩顶芽 、侧芽茎段和叶片 ,用洗洁精浸
泡 5min,清水冲洗 1 ～ 2 h后 ,在超净工作台上用体积
百分数 75%酒精浸泡 20 s, 无菌水冲洗 2 ～ 3次;
20 g/LNaClO浸没材料 (加入 1滴吐温 20)消毒
12 min,无菌水冲洗4 ～ 5次 ,切除与消毒液接触的伤
口部位 ,在无菌培养皿内将其剪成 2 cm的茎段 ,叶片
切成0.5cm×0.5 cm大小 ,吸干材料表面水分后 ,接
种到培养基 。
1.2　培养条件
MS为基本培养基 。 (1)启动培养基:1/2MS+
IBA0.3mg/L(单位下同)+NAA0.05;(2)增殖分化
培养基:MS+6-BA1.0+NAA0.1和 MS+6-BA1.5
+NAA0.4;(3)生根培养基:1/2MS+IBA0.8和 1/
2MS+NAA1.0。以上培养基 (2)中蔗糖浓度为
3.0%, (1)和 (3)为 2.0%, 琼脂均为 5.5 g/L, pH
5.8 ～ 6.0。培养温度为(23±2)℃ ,光照强度为50 ～
60 μmol/(m2·S),光照12 h/d。
2　结果与分析
2.1　组培无菌体系的建立
首先将水培枝条长出的嫩茎(如图 1)、叶片 ,用
体积百分数 75%的乙醇表面消毒 20 s,然后用 20 g/L
次氯酸钠进一步体表灭菌 ,再用无菌水冲洗5 ～ 6次 ,
每次不少于 2min。用无菌滤纸吸干水分后接到不定
芽启动培养基 1/2MS+IBA0.3 mg/L+NAA0.05
mg/L上 ,其体表消毒灭菌效果见表 1。
图 1　西府海棠外植体
由表 1可知 ,用20 g/LNaClO体表消毒海棠最佳
时间为 10 min,此时效果最好 ,其污染率仅为 5.0%。
消毒时间太短不能彻底杀死微生物 ,导致材料污染;
消毒时间过长容易将组织细胞杀死 ,使材料干枯死
亡 ,培养基褐化。
表 1　2.0% NaClO对西府海棠消毒效果
消毒时间 /
min
接种数量
/个
污染数
/个
污染率
/%
褐化及枯死
率 /%
8 20 15 75 0
10 20 1 5 0
15 20 0 0 100
　注:污染率 =污染外植体数量 /接种外植体总数量 ×100%;枯死率
=枯死外植体数量 /接种外植体数量 ×100%。
2.2　芽的分化培养
通过初代培养 ,外植体上长出了大量不定芽和部
分小苗 ,小苗密集 ,多数小苗丛生性强 ,没有明显的主
茎 。对这些培养材料进一步进行增殖培养 ,方法为:
将长满不定芽和小苗的培养物自基部切下 ,再切割成
直径约 1 cm的小块 ,植入增殖培养基中 ,培养 20天
后 ,小苗基部可形成芽丛 ,每 21天可增殖 5 ～ 8倍 。
分化增殖培养中 ,细胞分裂素和生长素的绝对用
量和相对比例对增殖有很大影响。选取 MS基本培
养基 ,附加 6-BA和 NAA,设计一个 2因素 4水平的
正交试验(如表 2),共 16个处理 ,每个处理 3次重
复 ,每个重复 5瓶 ,每瓶接 4个茎段。 20天后统计增
殖系数 ,选择最优配比浓度作为优化的分化培养基
(见表 3)。
表 2　筛选分化培养基的正交实验设计 /mg·L-1
水平 6-BA NAA
1 0.5 0.1
2 1.0 0.2
3 1.5 0.3
4 2.0 0.4
表 3　6-BA和 NAA不同浓度配比对不定芽分化的影响
试验号 6-BA/mg·L-1 NAA/mg·L-1 增殖系数
1 0.5 0.1 3.71
2 0.5 0.2 3.65
3 0.5 0.3 2.85
4 0.5 0.4 3.80
5 1.0 0.1 4.12
6 1.0 0.2 3.88
7 1.0 0.3 3.63
8 1.0 0.4 3.43
9 1.5 0.1 3.16
10 1.5 0.2 3.86
11 1.5 0.3 3.96
12 1.5 0.4 4.16
13 2.0 0.1 2.98
14 2.0 0.2 3.02
15 2.0 0.3 3.16
16 2.0 0.4 3.12
由表 3可知:将无菌苗从启动培养基中接种到分
化培养基上培养 , 14天后形成丛生芽 ,其中在 MS+
　技术开发
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6-BA1.5mg/L+NAA0.4mg/L培养基上增殖系数
最高 ,可达 4.16。培养 20天时 ,有 50% ～ 60%的芽
长出小叶片(图 2)。
在继代培养数次后 ,发现有些叶片会呈现红色
(如图 3),随着时间推移茎段也有红色现象且叶片逐
渐脱落。在继代培养基中采用了降低激素浓度 ,且加
0.2 g/LPVP,继代几次后海棠组培苗渐渐好转 ,叶片
渐渐变绿 ,植株也逐渐健壮(图 4)。
2.3　生根与炼苗
从丛芽中切取2 ～ 3cm长的单芽接种于生根培养
基中 , 25天后观察其在不同培养基中的生长情况 。
将增殖培养基上的粗壮芽(约 100个)转入无激素的
1 /2MS生根培养基 ,培养条件与增殖培养条件相同 。
培养 20天后在芽的基部长出浅粉色或白色辐射状的
不定根 ,继而成为完整植株 。
从表 4看出 ,芽苗在 1/2MS+IBA0.60 mg/L和
1 /2MS+NAA1.00mg/L培养基上的生根率最高 ,分
别达100%、98%,且所生根是从芽苗茎基部切口处直
接产生 ,这种根移栽成活率高 ,而在愈伤组织上所产
生的根 ,不管其根量多少 ,移栽成活率均较低。
表 4　生根培养结果
培养基种类
/mg·L-1
接种芽
/个
生根数
/个
生根率
/% 生根情况
1/2MS+IBA 0.60 94 94 100.0 根细长 ,须根 ,生长正常
1/2MS+IBA 0.80 100 87 87.0 愈伤组织少 , 疏松 ,根量少
1/2MS+IBA 1.00 95 80 84.4 有少量愈伤组织 ,根细长
1 /2MS+NAA0.80 92 75 81.5 愈伤组织坚硬 ,较多 ,根粗
1 /2MS+NAA1.00 100 98 98.0 有少量愈伤组织 ,根粗 、多
1 /2MS+NAA1.20 98 82 83.7 愈伤组织 ,块大 ,疏松
炼苗开始时将培养瓶的薄膜盖掀开 ,让培养瓶中
的生根苗在室内的环境中适应 2 ～ 3天。然后将生根
苗从培养瓶中取出 ,并洗净根上附着的培养基 ,种入
装有炼苗基质的塑料盘中 。炼苗基质为蛭石∶珍珠岩
体积比 =1∶1。生根苗种好后 ,即移入塑料大棚中 。
浇透水 ,塑料大棚上覆盖遮阳网 ,使苗处于半荫环境
中 。刚移入大棚时 ,需特别小心 ,要保持较高的环境
湿度(大于 85%),每隔 1 ～ 2天 喷雾 1次 ,不能让苗
过于干燥。 14天后 ,试管苗移栽成活率达 92%。大
棚温度控制在 30℃以下。在大棚中炼苗 1 ～ 2月后 ,
就可上盆移栽了。经过多次移栽试验 ,发现保持小苗
周围空气湿润 ,通气良好且保湿良好的栽培基质和适
宜的温度是西府海棠试管苗移栽成功的关键。
3　小　结
本文的实验材料是百年西府海棠 ,在颐和园存活
数量有限 。笔者曾设计实验用传统的扦插 、嫁接等繁
殖方法 [ 2]解决这一古树的扩繁 ,但困难很大。在颐
和园古西府海棠再生体系的建立过程中 ,参照前人的
研究结果 ,通过多次比较试验得出以下最适培养体
系:取西府海棠当年新生嫩茎条切段为外植体进行组
织培养 ,其中最适不定芽启动培养基为 1/2MS+IBA
0.3 mg/L+NAA0.05mg/L;将无菌苗接种到分化培
养基 MS+6-BA1.5mg/L+NAA0.4mg/L上 ,组培
苗生长健壮且分化率高 ,增殖系数可达 4.16;不定根
最适诱导培养基为 1 /2MS+IBA0.6 mg/L和 1/2MS
+NAA1.0 mg/L,生根率分别达 100%、98%。炼苗
基质为蛭石∶珍珠岩 =1∶1(V∶V),试管苗移栽成活
率达92%。
同已发表的资料对比分析表明 ,颐和园古西府海
棠组织培养难度较一般西府海棠难度要大一些 ,树龄
及生理状态的不同可能是造成这一差异的主要原因 。
古树是自然历史的见证 ,有珍贵的历史文化价值 ,是
研究自然发展史的资料之一 ,更是大自然选择获得的
优良种质资源 。颐和园古西府海棠的组织快繁体系
建立 ,不仅可以快速获得百年西府海棠种苗 ,达到扩
繁保护优良历史文化古树种质资源的目的 ,而且可以
技术开发　
　林业科技开发　2010年第 24卷第 2期 79　
作为优良苗木用于园林绿化 、苹果砧木 ,作为重要资
源植物 ,开发利用其花的挥发成分或药用成分 。
参考文献
[ 1]刘建敏,王美萍.西府海棠繁育技术 [ J] .河北林业科技 , 2005(4):
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院学报 , 1990, 7(3):210-213.
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繁殖 [ J] .植物生理学通讯 , 2009, 45(4):393-394.
[ 7]王雅群 ,李辛晨 , 陈玉珍 , 等.北京颐和园西堤古柳组织培养体系
建立 [ J] .林业科技开发 , 2009, 23(3):48-51.
(责任编辑　吴祝华)
江苏淤泥质海岸带农林复合经营类型及模式择优
季永华1 ,顾明干 2 ,薛欢1 ,梁珍海 1
(1.江苏省林业科学研究院 , 南京 211153;2.江苏省射阳县林场)
摘　要:通过面上调查 、走访农户 、查阅资料的方法 , 归纳总结了江苏淤泥质海岸带农林复合经营类型 , 选择优化
了农林复合经营模式。研究结果表明:江苏淤泥质海岸带农林复合经营类型主要有生态型 、经济型和复合型 3种 ,
不同经营类型含有形式多样的经营模式;根据江苏淤泥质海岸带区域特征 ,建议选择林农 、林果 、林牧 、林渔等复合
经营模式作为该地区推广应用的优化模式 ,其主栽树种以杨树 、水杉 , 农林比例以 5∶1、林带结构以复合配置为宜。
关键词:淤泥质海岸带;复合农林业;经营类型;模式择优
AStudyontheTypesofSiltyCoastalAgroforestryandItsOptimalModelsinJiangsuProvince∥JI
Yong-hua, GUMing-gan, XUEHuan, LIANGZhen-hai
Abstract:Bymeansoffieldsurveying, visitingtofarmersandreadingthematerials, thispapersummarizedthetypesof
siltycoastalagroforestrymanagementinJiangsuprovince.Theresultsshowedthattherewerethreetypesofagroforestry
includingecologicalform, economicalformandmultiplexform.Onthebasisoftheprincipleofutilitymaximizationandthe
regionalcharacteristicofJiangsusiltycoastal, theauthorsrecommendedthatsomemultiplexmanagementmodelssuchas
ForestandAgriculture, ForestandFruit, ForestandFish, ForestandPasturage, couldbeactedasoptimizedmodelsinJian-
gsusiltycoastalzone.
Keywords:Siltycoastal;Agroforestry;Managementtypes;Optimummodel
Firstauthor saddress:JiangsuAcademyofForestry, 211153 Nanjing, China
收稿日期:2009-12-01　　　　修回日期:2009-12-23
基金项目:国家 “十一五 ”科技支撑专题 “江苏淤泥质海岸带农林复合
系统可持续经营技术研究 ”(编号:2006BAD03A0507)。
第一作者简介:季永华(1966-),男 ,研究员 ,主要从事森林生态研究
工作。 E-mail:jslky@163.com
　　复合农林经营在我国具有悠久的历史 、丰富的类
型和较先进的生产和管理经验 ,在应用规模上列居世
界前茅。实践证明 ,复合农林业在综合考虑社会 、生态
和经济因素的前提下 ,将乔灌草有机地结合在农林牧
渔业生产系统之中 ,可为社会提供多种产品及产业 ,并
具有提高经济效益 、土壤肥力 、控制土壤侵蚀 、改善小
气候等多种生态功能和经济效益 ,对促进社会稳定 、经
济发展 、生态环境保护和人民生活水平提高都具有重
大意义 ,得到了学术界和各级政府的极大关注 [ 1-4] 。
淤泥质海岸带是江苏省重要的粮棉油生产基地 ,
经过多年的积累 ,形成了多种类型 、一定规模的农林
复合经营模式 。但是 ,目前海岸带农林复合经营水平
还不能说是很高 ,综合效益也良莠不齐 。特别是针对
沿海地区风大盐多的自然环境 ,如何有效地利用农林
复合经营这一生产方式 ,来提高海岸带土地综合生产
力 ,保护脆弱的沿海生态环境 ,还缺乏系统的理论指
导 ,对现有的农林复合经营模式也缺乏全面的科学评
价和认识 [ 5-6] 。为此 ,我们对江苏淤泥质海岸带农林
复合经营类型进行全面调查和比较分析 ,并结合以往
的研究成果 ,筛选 、优化出适合在淤泥质海岸带推广
　技术开发