全 文 ：热带林业
24 林业科技
2007年 3月 第 35卷 第 1期
垂盆草组培快繁技术研究
王 健 ,许海平
(海南大学生命科学与农学院 ,海南海口 570228)
1 前言
垂盆草 (Sedum sarmentosum Bunge), 别名石指
甲 、养鸡草 、狗牙齿 、瓜子菜 、地吴淞草等。英文名
Stringy Stonecrop Herb
[ 1]。垂盆草属景天科景天属多年
生草本植物 , 原产于中国 、朝鲜及日本 , 是一种暖季
型植物[ 2 , 3]。喜湿润 ,较耐荫 ,耐寒 ,适生于湿润 、肥沃
的土壤 , 耐旱 , 耐瘠薄 。可作庭院地被栽植 , 亦可室
内吊挂欣赏 ,是市场流行的观叶植物[ 4]。此外 ,垂盆
草全草入药 ,具清热解毒功效;用于治疗肝炎 、痢疾 、
蚊虫咬伤等[ 5]。因此 ,垂盆草组培快繁研究具有很高
的实用价值。文章旨在研究垂盆草组培快繁各环节
的适宜培养基配方 , 为大规模工厂化生产奠定基
础。
2 材料与方法
2.1 材料
本研究以垂盆草的叶 、叶柄 、茎为试验材料。材
料取自海南大学生命科学与农学院园林苗圃 。原种
购于海口东湖花卉市场 , 在园林苗圃中已培养 1
年。
2.2 方法
2.2.1 实验设计
本试验采用 4因素(基本培养基 、6-BA 、NAA 、
椰子水)3水平正交试验设计 [ 6] ,共 9个处理组合 ,每
处理组合接种 10个外植体 , 3次重复 , 详细试验设
计方案见表 1 、表 2。
2.2.2 培养基
按上述试验设计筛选芽诱导培养基。在此基础
上 , 从下列组合中筛选继代培养基:1 、 MS+6-
BA0 .5+NAA 0.2;2 、MS+6-BA1 .0+NAA0 .2;3 、MS+6-
BA1 .5+NAA 0.2;4、MS+6-BA2 .0+NAA 0.2。生根培养基
以 1/2MS为基本培养基 , 加入 NAA激素诱导生根 ,
设置 4 个浓度水平 , 分别是 0.0mg · L -1 、 0.5
mg·L -1、1.0 mg·L-1、2.0 mg ·L-1。
摘要:垂盆草(Sedum sarmentosum Bunge)组培快繁技术的研究结果表明:不同外植体中 ,茎段灭菌时间以 8min最好 ,成
活率达到 80%;叶片以 6min最好 ,成活率达到 70%, 而叶柄以 6min效果最好 ,成活率达到 55%。不同类型外植体(茎 、叶
柄 、叶片)均能诱导产生愈伤组织 ,其中 ,茎的诱导分化能力最强 ,叶柄次之 ,叶片最弱 。茎的诱导率为 85.2%,显著高于叶
柄和叶的诱导率 , 是最佳的组织培养外植体 。无菌外植体芽诱导的最佳培养基配方为 :MS+6-BA1.5mg · L -1+
NAA0.5mg ·L-1+CM100mg ·L-1。最适继代培养基配方为MS+6-BA1.5mg ·L -1+NAA0.2mg· L-1。生根培养基则以 1/
2MS+NAA1 .00为佳 。
关键词:组织培养;快繁;垂盆草
中图分类号:S723.13 文献标识码:B
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2.2.3 外植体灭菌
从盆栽的植株上 , 选取健壮 、幼嫩 、无病虫害的
叶 、茎为外植体 。无菌条件下用 1%洗衣粉液浸洗 3
次 , 自来水反复冲洗 5 ～ 6次 ,然后用 75%酒精浸泡
30s ,无菌水冲洗 3次 , 最后用 0.1%的升汞浸泡 , 浸
泡时间分别是 6min 、8min和 10min ,取出后用无菌
水反复冲洗 6 ～ 8次 [7 ] [ 8]。最后在超净工作台上沿
主脉将叶片切成 1cm 见方的若干片 , 茎切成 1.0cm
左右的茎段 , 无菌滤纸吸去外植体表面的水 , 接种 、
观察 。
2.2.4 培养条件
将接种好的外植体放置在光照时间为 12h ·
d
-1 , 光照强度为 1500Lx , 培养温度为 25±2℃。每
周观察记录 2次 ,仔细记录各时期生长情况 。
3 结果与分析
3.1 不同灭菌方法的效果
剪取 1cm 左右 , 带 1 ～ 2个芽的垂盆草茎段作
为外植体 , 经不同灭菌方法处理后接种至空白 MS
培养基上 ,放至光照培养箱中进行培养 , 5d后 ,进行
记录观察 ,结果如表 3。
分析表明在其它条件相同的情况下 , 0.1%升汞
处理时间对垂盆草不同外植体的灭菌效果不同。其
中 , 茎段 8min处理的效果最好平均成活率为 80%,
其次为 6min处理 , 平均成活率为 70%, 而 10min处
理的效果最差 , 平均成活率为 65%, 比 8min的处理
低 15%,差异明显。叶片 6min灭菌后成活率最高为
70%, 而 10 min灭菌后成活率最低为 45%, 高低相
差 25%。叶柄灭菌 6min后成活率最高为 60%,灭菌
8min后成活率为 55%,灭菌 10 min后其成活率最低
仅为 40%,高低相差 20%,差异明显 。
3.2 不同外植体的接种效果
茎接种 20d左右 ,腋芽萌动 ,同时切口处膨大长
出黄色半透明状愈伤组织;叶柄在接种 18d左右 ,新
芽萌发;而叶片接种 30d左右 ,有黄绿色的愈伤组织
颗粒产生 ,有少量不定芽分化。对垂盆草不同器官的
诱导效果结果见表 4。从中可以看出 ,茎的诱导率和
出芽率最高 , 分别为 85.2%和 68.5%。叶柄次之分
别为 55.6%和 27.8%, 而叶片最低仅为 33.3%和
9.3%。因此 ,最适于垂盆草芽诱导的外植体为茎 。
3.3 芽分化
按试验设计将茎接种于不同的组合培养基上 ,
20d后茎基部开始膨大 , 有腋芽萌动 , 同时茎切口处
开始膨大 ,长出黄褐色半透明愈伤组织。接触培养基
的幼嫩叶片也愈伤组织化 , 继续培养 10d , 愈伤组织
上有绿色芽点出现 ,此后 ,绿色芽点逐渐生长成丛生
芽 ,将长至 1.0cm的丛生芽切下 ,接种到相同的培养
基上进行继代培养 ,即可获得大量的组培苗。
表5为 9个处理 3次重复的芽诱导率统计结果。
采用 DPS(Data Process System)数据分析系统对芽诱导
率的观测数据进行分析。结果表明 , 不同处理因素之
间也存在显著差异 , 除椰子汁外其余因素均达到了显
著或极显著水平 。其中 ,培养基以MS为最佳 ,平均芽
诱导率为 72.8%, 比 1/4MS 培养基的 46.7%高
26.1%, 差异极显著;6-BA浓度以 1.5mg·L-1的诱
导效果最好 , 平均诱导率 71.7%, 比 0.5mg·L-1处理
的 55%高 11.7%;NAA浓度以 0.5 mg ·L-1的诱导效
果最好 , 平均诱导率 66.7%, 比 1.0mg·L -1处理的
54.4%高 12.3%。而椰子汁的不同水平对垂盆草芽的
诱导率无显著差异 , 可见在其芽诱导培养基中可以不
添加椰子汁 ,从而节约成本 。
进一步方差分析表明 , 不同处理组合之间差异
明显。其中 ,处理组合 9、8、3的芽诱导率最高分别为
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85%、70%和 70%,平均芽诱导率 75%,且诱导芽生
长健壮 , 质量高;其次是 1、2、7 、6号组合 ,芽诱导率
变动在 60%～ 66.7%;平均为 63.8%;4、5号的诱导
率最低为 50%、30%,平均仅为 40%。采用 Duncan′s
新复极差测验 ,综合各因素的不同水平来看 ,最优组
合是 A3B3C2D3(图 1), 即 MS 培 养基 +6 -
BA1.5mg · L -1+NAA0.5mg · L -1+CM100ml· L -1;
如不使用椰子汁 , 则配方为:MS 培养基+6-
BA1.5mg ·L -1+NAA0.5mg ·L-1。综合来看 6-BA
浓度较高时易诱导芽分化 , 在 6-BA1.5mg ·L-1的
浓度水平下 ,不仅外植体腋芽萌动率高 ,而且形成丛
芽的比例较大 , 可见具有细胞分裂活性的 6-BA能
够有效促进垂盆草芽的萌发 。如能适当添加一定量
NAA则更有利于离体侧芽分化 ,但高浓度 NAA却诱
导大量愈伤组织 , 反而不利于侧芽的直接分化和生
长。同样的情况在以往人们对其它植物的组培中也
得到过证明[ 9-11]。在配比合理的培养基中 ,垂盆草芽
诱导快 ,生长健壮 ,从生芽明显 ,诱导效率高 。
图 1垂盆草芽诱导正交试验设计因素效应图
3.4 继代
分化出来的不定芽按试验设计分别接种在 4种
不同培养基上培养 20d后 ,产生大量幼苗 ,观察结果
见表 6。接种基数均为 10的情况下 ,培养基 MS+6-
BA1 .5+NAA 0 .2上的不定芽生长快而健壮 , 高于 2cm
的苗数也最多平均为 130 株 。其次是 MS +6-
BA1 .0+NAA0 .2平均为 100株 , MS+6-BA0 .5+NAA 0.2
和 MS+6-BA 2.0+NAA 0.2上的不定芽生长较慢 , 分
别为 70株和 60株 ,且有大量毛根产生 ,这种情况表
明当 6-BA浓度降低时 , 培养基趋向于诱导生根而
非芽的分化。总之 ,培养基 MS+6-BA1 .5mg·L -1+
NAA 0.2mg·L-1最适宜垂盆草芽分化。
注:初始接种数量为 10个芽每瓶 。
3.5 生根
将生长健壮 、长 3cm的丛生苗切下 ,接种到生根
培养基上进行培养 。10d左右便可见茎基部有根生
成 ,20d后根系基本发育完成 。表 7是不同培养基诱
导生根结果 , 试验结果表明 , 不同浓度 NAA对组培
苗生根的影响非常明显 。低浓度 NAA诱导的根较
细 , 浓度过高则植株较弱 , 以 3号培养基 1/2MS+
NAA1 .0生根效果最好 , 根系生长良好 ,根粗 , 数量多 ,
植株健壮 , 叶色浓绿 , 加速苗的生长 。其中 , 培养基
1/2MS+NAA 1.00根诱导率为 100%, 显著高于其它三
种培养基 ,生根率比 1/2MS+NAA0 .00培养基高 70%,
其次是培养基 1/2MS+NAA0 .50 ,根诱导率为 80%,而
培养基 1/2MS+NAA0 .00和 1/2MS+NAA2 .00 ,根诱导率
为别为 30%和 50%,诱导效果不理想。
4 结论
4.1 不同垂盆草外植体用 0.1%升汞灭菌不同时
间后的效果不同 。茎段的灭菌时间以 8min最好 , 其
成活率为 80%;叶片以 6min最好 , 平均成活率为
70%;而叶柄灭菌时间以 6min效果最好 , 成活率最
高为 55%。
4.2 不同类型外植体(茎 、叶柄 、叶片)均能诱导产
生愈伤组织 ,但芽诱导和分化能力不同。垂盆草不同
外植体中茎的诱导分化能力最强 ,诱导率为 85.2%,
出芽率为 68.5%;叶柄次之 ,诱导率和除芽率分别为
55.6%和 27.8%;叶片最弱为 33.3%和 9.3%。因
此 ,茎是垂盆草组培快繁芽诱导的最佳外植体 。
4.3 不同浓度的外源激素 6-BA和 NAA对不定芽
的诱导和生长具有显著作用 。较高浓度的 6-BA和
较低浓度的 NAA配合有利于促进芽诱导 , 垂盆草外
植体构建和芽诱导的适宜培养基配方为:MS+6-
BA 1.5mg· L-1+NAA 0.5mg ·L -1或 MS+6-BA 1.5mg·
L
-1+NAA0.5mg·L -1+CM100mg ·L-1。
4.4 最适宜垂盆草不定芽继代的培养基为 MS+
6-BA 1.5mg ·L-1+NAA0 .2mg·L -1。
4.5 组培苗在 4种不同的生根培养基上均能生根 ,较
高浓度的NAA增加根量 ,提高根的质量。其中 ,1/2MS+
NAA1.0的生根培养基配方促进生根效果最好 , 生根率为
100%,根多而粗壮 ,植株生长健壮 ,叶色浓绿。
(下转第 39页)
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39造林绿化
TROPICAL FORESTRY VOL.35 NO.1 Mar.2007
④绿叶期长 ,观赏价值较高;
⑤适应性强 、抗逆性强 ,栽培管理容易。
⑥对人畜无害。
4 海南省地被植物的应用现状与方向
近年来 ,在我省园林绿化建设中 ,一些种类的地
被植物得到了广泛有效而的应用 ,如小叶女贞 、美人
蕉 、南天竹 、金边吊兰 、夹竹桃等等 。通过对这些地
被植物的应用 , 不仅增加了植物层次 , 丰富园林景
色 ,给人们提供优美舒适的环境 ,而且在增加绿地的
绿量 ,消除二次扬尘 ,大量减少近地面空气中的含菌
量 ,降低气温 , 改善空气湿度 ,保持水土 , 护坡固堤 ,
减少和抑制杂草生长等方面最大限度的发挥了城市
绿地的生态效益 。
任何事物都有两面性 , 随着这些地被植物的普
遍应用 ,难免给人千城一景的感觉。事实上 ,城市园
林绿地迫切需要充实和更新现有的地被植物种类。
就海南本土资源而言 , 有些地被植物种类还有待于
大量开发利用 , 如多年生草本中的石蒜 、葱兰 、海南
伞树等等 。所有这一切表明 , 海南地被植物的应用
方兴未艾 ,现阶段的主要工作:
4.1 加快地被植物的快繁及工厂化生产
快速繁殖是满足园林应用的一个方面 , 而工厂
化生产是保证苗木整齐的另一个方面。现阶段 , 海
南工厂化生产种苗的公司并不多 , 专业生产地被植
物的更少 ,都是小农作业的生产苗圃 ,因此进行工厂
化生产的潜力很大。
4.2 加强地被植物的生态配置
在地被植物的配置上 , 要注意与周围环境的协
调 ,也就是把美的地方装饰和衬托得更美 ,形成美丽
的景观 。对瑕疵和不足之处加以修饰 , 使其达到尽
善尽美运用地被植物 。除了丰富景观以外 , 与草坪
植物比较起来的优点是 ,在养护管理上更方便 ,地被
植物的生态配置就显得尤其重要。在城市绿地系统
中 ,规划乔 、灌 、草的适当比例;人工植物群落的生态
系统中 , 乔木 、灌木 、地被 、微生物 、动物和它们自下
而上的基础光 、温 、水 、土 、气等非生物因子之间形成
互相共生 ,互相协调的共同体。在层次 、冠形 、厚度 、
色彩等方面 , 符合观赏要求 ,在喜阳 、耐阴 、耐旱 、喜
肥等生态要求上 , 使各种生物各得其所 , 构成和谐 、
稳定 , 能长期共存的植物群落园林地被植物的正常
生长 。另外 ,需要有与其生物学特性相适应的外界条
件。配置时要考虑每一种对温 、光 、水 、土等因素的要
求 ,避免两者相障 ,事倍功半 。
4.3 加大本地地被植物抗逆性的研究
研究地被植物的抗逆性 , 对地被植物的生态配
置及筛选 ,均具有直接的指导意义 ,地被植物越夏耐
热性以及耐旱研究 , 通过对地被植物的细胞质膜的
透性差别 、 叶绿素 a与 I的含量以及光饱和点与光
补偿点的测定 , 得出地被植物适应性 、 抗逆性的强
弱。如耐阴性较高的地被植物:沿阶草(Ophiopogon
japonicus),鹅掌柴(Schefflera octophylla),金叶文殊兰
(Crinum asiaticum Golden Leaves)等等 .
5 小结
近年来 , 海南园林界对地被植物的重视程度越
来越高 , 也展开了多方面的应用 , 但总体来说 , 应用
程度都还远远未达到国内外的水平 , 特别是在地被
植物的应用种类及生态配置方面海南的地被植物资
源非常丰富。收集 、开发 、扩繁并加以应用 ,是现阶段
的海南园林工作者主要工作之一。
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(上接第 26页)
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