全 文 ：欧李快繁与生产中商品苗产率问题研究
范小峰1, 2 ,田兴旺 1 ,王根旺1
(1.陇东学院 生命科学系 ,甘肃 庆阳 745000;2.西北师范大学 生命科学院 , 甘肃 兰州 730070)
[关键词 ] 欧李;快速繁殖;商品苗;产率
[摘　要 ] 以欧李的茎尖 、茎段为材料 ,接种在 1/2MS、MS附加不同浓度的 6-BA、NAA的培养基上 , 诱导产生无性系芽。
无性系芽茎尖和茎段在 MS附加 6-BA1.0 mg/L、NAA0.5 mg/L的培养基上可大量产生丛生芽 ,增殖系数为 11.24,但
丛生芽长势一般;在 MS附加 6-BA0.3 mg/L、NAA0.05 mg/L的培养基上 ,也可产生丛生芽或单苗 , 增殖系数为 4.01,
但芽长势良好;高度大于 3cm的芽在 1/2MS附加 IAA0.2 mg/L的培养基上生根率为 67.39%, 生根苗采用 “二步法”移
栽 , 成活率为 97%,经生根培养未产生根的芽与生根苗一同移栽 , 40%的芽可在珍珠岩基质中生根。
[中图分类号 ] Q943.1 　　[文献标识码 ] B　　[文章编号 ] 1000-0941(2006)08-0049-02
　　欧李是蔷薇科樱桃属矮小灌木 , 为我国特有野生灌木果
树。山西农大开源种苗公司从野生欧李树种中选育出系列优
良品种 , 商品名称 “农大钙果” ,其果实含有丰富的蛋白质 、矿质
元素 、维生素和氨基酸 , 每百克鲜果钙 、铁含量分别可达 60 mg
和 1.5 mg, 17种氨基酸总量高达 338.3 ～ 451.7 mg,既可鲜食 ,
又可加工 , 具有广阔的市场前景;更重要的是该树种抗寒 、抗
旱 、抗贫瘠 ,对自然环境的适应性很强。黄土高原气候干旱 , 土
壤贫瘠 , 林草资源匮乏 , 种植结构单一 , 引进 “农大钙果”, 通过
组培获得大量种苗 , 并加以推广种植 ,对于治理水土流失 、改善
生态环境 、丰富基因资源具有深远而现实的意义。 我们应小崆
峒观光农业示范园的要求 ,对钙果的快繁和生产中商品苗产率
的问题进行了研究 , 并取得了预期结果。
1　材料与方法
以引种于山西农业大学开源种苗公司的 “农大钙果 ”为研
究材料 , 采用陇东学院生命科学系植物细胞工程研究室常规植
物组织培养法 [ 1, 2]进行研究。基本培养基为 MS或 1/2MS附加
不同浓度配比的 6 -BA、NAA、IAA、IBA等 , 蔗糖 3%、琼脂
0.35%;继代培养周期为 30 d;每个 100mL培养瓶接种 10个茎
段或茎尖;生根培养时将高度大于 3cm的芽剪下插入生根培养
基中进行生根培养 , 生根苗移栽采用 “二步法” [ 3] 。
2　试验结果
2.1　无性系的建立
2003年 6月从植株上取生长健壮 、无病虫害的枝条 , 用洗
衣粉水擦洗干净 , 流水下冲洗 2 ～ 3 h。在超净工作台上进行表
面消毒处理 , 用 70%的乙醇浸泡 5 ～ 8 s, 无菌水冲洗 2次 , 加
0.1%的 HgCl2溶液灭菌 6 ～ 8 min, 再用无菌水冲洗 5 ～ 6次。
剪成茎尖和带腋芽的茎段 ,接种在无性系建立培养基上进行无
性系建立培养 , 结果列于表 1。
就无性系建立而言 , 以 MS为基本培养基 ,不附加任何植物
生长调节剂 , 就能较好地诱导芽的萌生 , 但不利于愈伤组织的
产生;在基本培养基中附加不同浓度的 6 -BA 1 ～ 2 mg/L和
NAA0.1 ～ 0.5 mg/L,能高频诱导愈伤组织产生和芽的萌发 ,但
不利于芽的生长 , 长势较弱。 建立无性系较适宜的培养基为
MS+6-BA1mg/L+NAA0.5mg/L。
表 1　欧李无性系建立试验结果
培养
基
植物生长调
节剂(mg/L)
6-BA NAA
接种茎
尖(段)
数(个)
污染数
(个)
诱导
芽数
(个)
芽诱
导率
(%)
生长
情况
愈伤诱
导情况
MS 2 0.5 11 3 7 87.5 - ++
MS 1 0.5 13 4 8 88.9 - ++
MS 1 0.1 17 0 11 64.7 - ++
MS 0 0 26 1 17 68.0 -- +
　注:-表示芽生长差 , --表示芽生长良好 , +表示略有愈伤化 , ++
表示愈伤化程度较高。
2.2　芽的继代增殖
首先将建立的无性系芽剪成茎尖和带芽茎段 , 接种在 MS
+6-BA1 mg/L+NAA0.5 mg/L培养基上 ,继代周期为 5周 ,
结果列于表 2。在上述的增殖培养基上 , 欧李茎尖(段)以丛生
芽的方式进行增殖 ,增殖系数平均为 11.24(不包括腋芽),但产
生的丛生芽细弱 、节间长 、叶片小 ,呈黄绿色 , 且高度大于 3cm、
可直接用于生根的芽比例极低 , 仅为 5.63%, 需用 MS0培养基
壮苗后生根培养。
鉴于上述增殖培养基所诱导的丛生芽长势弱 , 可用于生根
的芽少 ,将增殖培养基改为 MS+6-BA0.3 mg/L+NAA0.05
mg/L,结果列于表 3。由表 3看出 , 在 MS+6 -BA0.3 mg/L+
NAA0.05 mg/L培养基上 , 增殖系数平均为 4.01, 产生的高度
≥3cm、可直接用于生根的芽占 30.48%,是增殖培养基 MS+6
-BA1 mg/L+NAA0.5 mg/L所诱导的 、可直接用于生根的丛
生芽比例的 5.4倍 ,且芽茁壮, 长势明显较优 ,有利于生根培养。
2.3　增殖芽的生根
将高度≥3 cm的芽剪下 , 插入生根培养基中进行生根培
养 ,结果列于表 4。结果显示 , 欧李离体增殖的芽较难生根。在
1/2MS培养基中附加一定浓度的生长素利于生根 , 其中单独
使用 IAA的效果均优于单独使用 IBA、NAA或配合使用。 以
1 /2MS+IAA 0.2 mg/L的 生 根 效 果 最 佳 , 生 根 率 为
·49·中国水土保持 SWCC　2006年第 8期
67.39%, 且产生的根生长良好 。
表 2　欧李芽的继代增殖培养(一)
编号
接种茎
尖(段)
数(个)
增殖
芽数
(个)
增殖
系数
不同高度增殖芽数(个)
≥3cm 3～ 1cm <1cm
≥ 3cm
芽比例
(%)
1 7 43 6.14 4 8 31 9.30
2 7 48 6.86 3 5 40 6.25
3 10 118 11.80 1 22 95 0.85
4 6 64 10.67 3 14 47 4.69
5 7 114 16.29 5 19 96 4.39
6 8 117 14.63 9 13 95 7.69
7 9 84 9.33 9 14 61 10.71
8 10 104 10.40 4 15 85 3.85
9 9 67 7.44 5 10 52 7.46
10 6 129 21.50 7 18 104 5.43
平均 7.9 88.8 11.24 5 13.8 70 5.63
表 3　欧李芽的继代增殖培养(二)
编号
接种茎
尖(段)
数(个)
增殖
芽数
(个)
增殖
系数
不同高度增殖芽数(个)
≥3cm 3～ 1cm <1cm
≥ 3cm
芽比例
(%)
1 7 34 4.86 9 13 12 26.47
2 8 24 3.00 7 9 8 29.17
3 8 27 4.00 8 9 10 29.63
4 7 19 2.71 6 7 6 31.58
5 5 19 3.80 9 5 5 47.37
6 7 26 3.71 8 9 9 30.77
7 5 36 7.20 9 13 14 25.00
8 6 33 5.50 11 10 12 33.33
9 8 24 3.00 8 7 9 33.33
10 6 27 4.50 7 9 11 25.93
平均 6.7 26.9 4.01 8.2 9.1 9.6 30.48
表 4　欧李增殖芽的生根
编号培养基 植物生长调节剂(mg/L)IAA IBA NAA
接种芽
数(个)
生根数
(个)
生根率
(%)
根生长
情况
0 1/2MS 0 0 0 19 0 0
1 1/2MS 0.2 0 0 46 31 67.39 良好
2 1/2MS 0 0.2 0 63 15 23.81 一般
3 1/2MS 0 0 0.1 43 8 18.60 一般
4 1/2MS 0.5 0 0 58 18 31.03 良好
5 1/2MS 0 0.5 0 53 7 13.21 一般
6 1/2MS 0 0 0.2 44 7 15.91 一般
7 1/2MS 0.2 0.2 0 37 1 2.70 一般
8 1/2MS 0.2 0.2 0.2 41 6 14.63 良好
9 1/2MS 0.5 0.5 0 43 7 16.28 良好
10 1/2MS 0.5 0.5 0.2 32 5 15.63 良好
2.4　生根苗的移栽
生根苗采用 “二步法”移栽。铺 15 cm厚的珍珠岩制作苗
床 , 用 0.1%的高锰酸钾溶液作消毒处理 ,移栽前在培养室炼苗
5 d, 洗净生根苗上的培养基 , 以 3 cm×5 cm的株行距移入苗
床 , 搭设塑料拱棚 ,外加盖遮阳网 , 使光照在 10 000 lx以下 , 保
持湿度 85%以上 、温度 35 ℃以下 ,严格管理 4周即可成活。然
后逐渐揭开塑料拱棚 ,炼苗 3 d, 再将成活苗移入营养钵中(营
养土配方:腐殖土 ∶珍珠岩 ∶有机肥 =3 ∶2 ∶1), 常规管理。应
用此方法移栽成活率为 97%。
欧李增殖芽生根率较低 , 为探讨出一种能提高生根率的途
径 ,将经过生根培养但未生根的芽与生根苗同时栽入珍珠岩苗
床 , 3周后 , 发现有 40%的芽生根 , 使实际生根率提高(1 -
67.39%)×40%=13.04%,达到 80.43%。
3　讨　论
(1)通过试验发现 , 适合欧李无性系建立的培养基为 MS+
6 -BA1mg/L+NAA0.5mg/L。在培养基①MS+6-BA1mg/
L+NAA0.5 mg/L上芽以丛生芽方式增殖 , 增殖系数可达
11.24,但产生的芽细弱 , 可用于生根的芽比例仅为 5.63%;在
培养基②MS+6-BA0.3 mg/L+NAA0.05 mg/L上芽的增殖
系数为 4.01, 但产生的芽茁壮 , 可直接用于生根的芽占
30.48%,是前者的 5.4倍。因此 ,在实际生产中 ,前几次可选择
培养基①作为继代培养基 , 以大量增加芽数 , 然后用培养基②
边增殖边生根 ,一则不断有商品苗上市 ,满足市场需求 , 二则可
减轻工作量。适合生根的培养基为 1/2MS+IAA0.2 mg/L, 在
此培养基上芽的生根率为 67.39%。生根苗用 “二步法 ”移栽 ,
以珍珠岩作基质 ,移栽成活率在 97%以上。
(2)由于试管苗并非 100%生根 , 也不可能使生根苗全部移
栽成活 ,因此生产中存在一个商品苗产率问题 ,可用下式表示:
Y=Afnw[ R+(1 -R)r] E
式中:Y为商品苗产率;A为增殖基数 ,指初始可用于增殖培养
的无性系芽数;f为增殖系数 , 指每个芽经过一代培养后所增殖
芽的量;n为繁殖代数 , 指在一段时间内由初代培养获得的有效
苗开始连续繁殖的代数;w为有效苗率 , 是增殖芽中高度≥3 cm
可直接用于生根培养的芽占增殖芽总数的百分比;R为生根率 ,
指在生根培养基中生根的芽数与用于生根培养的总芽数的百
分比;r为后继生根率 ,指经过生根培养但未生根的芽移入栽培
基质后 ,在基质中生根的芽数与移入基质中未生根芽总数的百
分比;E为成活率 , 指将生根苗移入基质后 , 成活的生根苗数与
移栽生根苗总数的百分比。
根据前文所述 , 当 A=1, f=4.01, w=30.48%, n=10, R=
67.39%, r=40%, E=97%时 ,则 Y=255 832。即一个芽在上述
试验系统中经一年 10代繁殖 , 可产欧李苗 25万多株。 但考虑
到生产设施 、市场需求等因素的限制 , 不可能按上述体系无限
增殖 ,所以应根据实际情况 ,选择合理的生产流程。
[参考文献 ]
[ 1] 范小峰 ,李师翁 , 田兴旺.丽格海棠的组织培养与快速繁殖
[ J] .植物生理学通讯 , 2003, 39(2):147.
[ 2] 范小峰 ,李师翁 , 范小玲.应用组织培养技术进行三倍体毛
白杨快繁的研究 [ J] .中国水土保持 , 2002(6):18.
[ 3] 李师翁 ,范小峰 , 田兴旺 , 等.叶子花的组织培养与微繁技
术研究 [ J] .西北植物学报 , 2003, 23(6):992 ～ 996.
[ 4] 陈宗礼 , 刘建玲 ,延志莲 , 等.植物快繁中有效快繁速度与商
品苗总产量的计算与控制 [ J] .西北植物学报 , 1999, 19(3).
[作者简介 ] 范小峰(1966-), 女 ,甘肃西峰市人 , 副教授 , 在读
硕士 ,从事植物生理学及组织培养的教学与研究。
[收稿日期 ] 2006-02-15
(责任编辑　徐素霞)
·50· 中国水土保持 SWCC　2006年第 8期