全 文 ：第 23 卷 第 4 期
2014 年 12 月
青 海 草 业
QINGHAI PＲATACULTUＲE
Vol． 23． No． 4
Dec． 2014
文章编号:1008 － 1445(2014)04 － 0022 － 06
垂盆草组织培养高效再生体系的研究
孙朋朋
(青岛农业大学动物科技学院，山东 青岛 266109)
摘要:本文以垂盆草的茎段为主要试验材料，测定了适合垂盆草生长的各种培养基中的最适浓度，包括
蔗糖、BA、NAA;此外对垂盆草组织培养高效再生体系的建立进行了探索，得到的主要研究结果如下:
(1)研究垂盆草的培养基类型，得出 1 /2MS基本培养基最适合垂盆草的生长。
(2)研究含有 1%、2%、3%、4%、5%蔗糖浓度的培养基，发现 3%的蔗糖浓度最适合垂盆草的生长;
(3)研究含有 0． 2、0． 4、0． 6、0． 8mg /L的 NAA浓度的培养基，发现 0． 4mg /L的 NAA浓度最适合垂盆
草的生长;同样得出 0． 2mg /L的 BA浓度最适合垂盆草的生长。
(4)适合垂盆草组织培养高效再生体系的基本培养基配方为:1 /2MS + 0． 4mg /L NAA + 0． 2mg /L
BA +3%蔗糖 + 0． 7%琼脂的培养基。同时观察试验结果时，可以看出:适当的增减 BA的浓度，可以使
茎秆粗壮。
关键词:垂盆草;组织培养;再生体系
中图分类号:S813． 3 文献标识码:A
1 前 言
1． 1 垂盆草研究的意义
垂盆草属景天科，常生于坡岩石缝隙中，垂盆
草具有较强的环境适应性。长茎肉质，卧地部分
生根分枝，蔓展迅速;三叶轮生，叶肉质，倒披针或
长圆形，长 2cm，细密均匀，清翠欲滴;聚伞花序，
花黄色，雄蕊 10 枚，植株高 15cm 左右。
垂盆草味甘、淡、性凉，具有清热解毒、利尿
的功能。同时具有消肿、排脓生肌之效，主治丹
毒溃疡，小便不利及急慢性肝炎等。垂盆草对四
氯化碳所致的大鼠亚急性肝损伤有明显的保护作
用，有显著的降低血清转氨酶和磺溴酞钠滞留率
的作用［1］。化学研究表明，垂盆草具有抑制炎性
渗出，减少肝细胞损伤的作用，能显著降低肝炎
患者血清谷丙转氨酶，临床广泛应用于治疗慢性
病毒性肝炎，且无副作用，其抗肝炎活性成分被认
为垂盆草苷。将垂盆草草坪铺植于道路边、园林、
空地，可取得美观别致的绿化效果，给人以清新，
整洁的感受。由于垂盆草具有较强的环境适应性
和长绿期，景观效果美观等优良性状，同样可以在
护坡花坛和吊篮等城市园林景观工程中发挥重要
的作用。
垂盆草对环境适应性强，耐粗放管理，易遭受
病虫害，一般除在种植时需人工浇水外，生长期仅
靠自然降雨即可满足生理需要，在垂盆草的人工
栽培中，通常依靠扦插或分株的方法进行 ，但繁
殖效率很低，并且在北方种植不易获得种子，从而
在北方出现了人工繁殖较为困难的现象。现在植
物组织培养技术被广泛应用于科研和生产中，这
种培养技术速繁殖垂盆草对药学及疾病方面具有
很大益处。研究垂盆草组培快繁各环节的适宜浓
度，可以为大规模工厂化生产奠定基础。
1． 2 垂盆草的国内外研究状况
1． 2． 1 国内研究状况 垂盆草的研究在我国发展
很快，其中许多人做出了杰出贡献。如潘金火［2］
利用氨基酸自动分析仪及原子吸收分光光度计量
分析垂盆草中氨基酸和无机元素，结果发现垂盆
草中含有丰富的氨基酸。药理研究表明［3］垂盆草
对小白鼠四氯化碳性肝损伤具有保护作用;对机
体的细胞免疫反应有显著的抑制作用，能使胸腺
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细胞数降低，而骨髓中细胞比例显著增高;具抑菌
作用，尤为对白色葡萄球菌抑制作用较强。
汪丽亚［4］从垂盆草中提取垂盆草草苷制成垂
盆草片，发现其对小鼠四氯化碳肝损伤有明显的保
护作用。何爱明等［5］从垂盆草新鲜全草的乙酸乙
酯和正丁醇提取部位得到 13 个黄酮类化合物，经
鉴定为苜蓿素、苜蓿苷、木犀草素、甘草素、甘草苷、
异甘草素等物质。魏太明等［6］再次报道，从垂盆草
中得到两个黄酮类化合物:槲皮素和苜蓿苷。吴敦
煌等［7］用垂盆草冲剂治疗慢性乙肝反复升高患者
36例，取得较好疗效，并且垂盆草甘草煎剂治疗非
酒精性脂肪肝的疗效明显优于垂盆草冲剂。
张邦祝［8］采用水提醇沉法将垂盆草水提液与
乙醇分别按 2:1，1:1，1:2 进行醇沉，得 I，II，III 3
组水溶性成分。然后将这 3 组水溶性成分进行免
疫活性研究。结果表明，垂盆草 3 种水溶性成分
的免疫活性和免疫调节作用与机体所处的状态密
切相关。方圣鼎等［9］从垂盆草中分得 1 个水溶性
氰苷类成分，命名为垂盆草苷，并确定其结构为 2
－氰基 － 4 － O － β － D －葡萄糖 －反丁烯 － 2 －
醇，以及其抗肝炎活性。
1． 2． 2 国外研究状况 国外对垂盆草的研究很
早，早在 1949 年，Toshio Morikawa［10］就从垂盆草
中分离得到三种生物碱:N －甲基异石榴皮碱，二
氢 － N －甲基异石榴皮碱，N －甲基 － 2β 羟丙基
哌啶。Hyuncheol等［11］对垂盆草多种萃取部位进
行试管外血管紧张素转化酶(ACE)抑制作用试
验，结果表明，乙酸乙酯提取部位在 400μg /ml 时
具有很好的活性，其药理是:血管紧张素转化酶在
生理上将血管紧张素 I 转变为血管紧张素 II。血
管紧张素 II刺激肾上腺皮质合成和释放醛固酮，
导致 Na滞留而使血压升高。垂盆草乙酸乙酯部
位作为血管紧张素转化酶抑制剂，主要通过抑制
血管紧张素转化酶，促使血管紧张素 I 不能转化
为血管紧张素 II 以达到降血压的作用。Kang
等［12］把肝细胞置于浓度为 50 ～ 150μg /ml 的垂盆
草生物碱中孵育 48h。结果表明，浓度为 50 ～
150μg /ml 的生物碱浓液中虽未能观察到肝癌细
胞的坏疽现象，但是癌细胞数量显著减少，表明垂
盆草的生物碱部位对鼠和人的肝细胞瘤 HepG 细
胞具有明显的抗增殖作用。
Kim等［13］研究了卵巢切除术后垂盆草对大
鼠的雌激素作用，发现垂盆草的乙醚和乙酸乙酯
萃取部位治疗活性要比雌二醇的活性强。增加垂
盆草剂量后，免疫血清的甘油三酸酯显著减少，同
时，又可阻止硬骨和软骨组织中胶原质水平的降
低。这些结果与雌激素作用于绝经后妇女的结果
一致。因此，研究者认为垂盆草有可能改善更年
期妇女的生活质量。
2 材料和方法
2． 1 材料和仪器
材料:垂盆草
器材和试剂:超净工作台(SW － CJ － ZF 双人
双面净化工作台 －苏州净化设备有限公司生产);
高压灭菌锅(LDZX － 50FB 立式电热压力蒸汽灭
菌器 －上海申安医疗器械厂)，此外还有解剖刀，
镊子，称量天平，工具架，酒精灯，烧杯，培养瓶，培
养皿。
试剂:MS有机元素(200x)、MS 铁盐(200x)、
蔗糖、琼脂、0． 5N NaOH溶液、0． 5N HCl溶液。
溶液、MS 大量元素(20x)、MS 微量元素
(200x)，各种浓度的 NAA 和 6 － BA(以下简称
BA)以及蔗糖，升汞，蒸馏水。
2． 2 实验方法
2． 2． 1 基本培养基对垂盆草试管苗生长的影响
将栽培的生长非常旺盛的垂盆草采回来后，剪掉
叶片，将嫩茎剪段后用蒸馏水冲洗 15 ～ 20min 后，
放到 250ml 的磨口广口瓶中，用振荡洗涤 10min
后，移至超净工作台上，用无菌水洗涤 4 次，倒入
升汞灭菌，迅速用无菌水洗涤 3 次。再将无菌嫩
茎切成约 1cm 左右的茎段，接种到相应的固体培
养基上，将培养的垂盆草放在培养室中培养，每周
观察两次其生长情况，并记录数据。
2． 2． 2 不同浓度的蔗糖对垂盆草试管苗生长的
影响 用量筒量取 600ml 水在烧杯中，用标签标
记位置，再取五个 100ml 烧杯，同样标记，用移液
管量取所需大量元素，微量元素，铁盐，无机盐于
1L烧杯中，后称取 4． 2g 琼脂，单独将蔗糖分别称
取 1g，2g，3g，4g，5g 分开放在小烧杯中，用电炉将
大烧杯溶液加热煮沸至透明，调整 pH 值到 6． 0，
分别加入到小烧杯中至 100ml，然后分装到培养瓶
中，共 20 瓶。将长势相同或相近的垂盆草茎段分
别放在不同浓度的蔗糖培养基中培养，观察结果。
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垂盆草组织培养高效再生体系的研究 孙朋朋
2． 2． 3 不同浓度 NAA、BA 对垂盆草试管苗生长
的影响 取两个大烧杯，分别用量筒量取 600ml
水在烧杯中，用标签标记位置，用移液管量取所需
大量元素，微量元素，铁盐，无机盐于烧杯中，并称
取琼脂和蔗糖加入烧杯中，用电炉将大烧杯溶液
加热煮沸至透明，将 100ml 培养基分装到小烧杯
中，然后分别用移液枪移取所需量的 NAA、BA，调
整 pH值到 5． 8 ～ 6． 0 后，分装到培养瓶中，共 20
瓶。将长势相同或相近的垂盆草茎段分别放在不
同浓度的 NAA、BA 培养基中培养，观察结果。培
养基代号见表 1。
表 1 培养基代号及配方
培养基
代号
培养基
配方
CK 1 /2MS + 3% 蔗糖 + 0． 7%琼脂
N1 1 /2MS + 0． 2mg /LNAA + 3% 蔗糖 + 0． 7%琼脂
N2 1 /2MS + 0． 4mg /LNAA +3% 蔗糖 + 0． 7%琼脂
N3 1 /2MS + 0． 6mg /LNAA +3% 蔗糖 + 0． 7%琼脂
N4 1 /2MS + 0． 8mg /LNAA +3% 蔗糖 + 0． 7%琼脂
B1 1 /2MS + 0． 2mg /LBA + 3% 蔗糖 + 0． 7%琼脂
B2 1 /2MS + 0． 4mg /LBA + 3% 蔗糖 + 0． 7%琼脂
B3 1 /2MS + 0． 6mg /LBA + 3% 蔗糖 + 0． 7%琼脂
B4 1 /2MS + 0． 8mg /LBA + 3% 蔗糖 + 0． 7%琼脂
3 结果与分析
3． 1 基本培养基对垂盆草试管苗生长的影响
将无菌嫩茎切成约 1cm 左右的茎段，接种到
相应的固体培养基上，将培养的垂盆草放在培养
室中培养，每周观察两次其生长情况，并记录数
据，三周后，调查的结果见表 2。
表 2 基本培养基对垂盆草芽增殖的影响
基本
培养基
接种数
单株增
殖芽数
株高
(cm)
生长
状况
1 /2 MS 80 3． 3 8． 1
植株较高、
生长较好
MS 80 2． 1 5． 4
植株较矮、
生长很慢
由表 2 可知，垂盆草在不同基本培养基生长
繁殖速度不同，观察发现生长在 1 /2MS 基本培养
基上的垂盆草植株较高，而 MS 基本培养基上生
长的垂盆草植株比较矮小，生长速度慢;1 /2MS 基
本培养基上的垂盆草增殖数也多于 MS 基本培养
基，比较两种基本培养基，可以发现 1 /2MS 基本
培养基更加适合垂盆草植株的生长，因此在下一
阶段的试验中选择 1 /2MS 培养基作为基本培养
基。
3． 2 蔗糖浓度对垂盆草生长的影响
将无菌嫩茎切成约 1cm 左右的茎段，接种到
不同蔗糖浓度的培养基上进行培养，将培养的垂
盆草放在培养室中培养，每周观察两次其生长情
况，三周后调查结果见表 3。
表 3 蔗糖浓度对垂盆草生长的影响
蔗糖
浓度
接种数
平均苗
高(cm)
平均
节数
备注
1% 27 3． 93 4． 0 植株生长较差
2% 31 4． 97 4． 2 植株生长较好
3% 39 5． 68 4． 7 植株生长最好
4% 35 5． 30 4． 2 植株生长较好
5% 30 5． 01 3． 9 植株生长较好
由表 3 可知，蔗糖浓度在 1% ～3%之间时，接
种的垂盆草无论在株数、苗高、节数、平均节高比
等等数据上都在增加。蔗糖浓度在 3% ～ 5% 之
间时，种的垂盆草无论在株数、苗高、节数、平均节
高比等等数据上都在减少。此实验表明，蔗糖浓
度在 3%时最适宜垂盆草的生长，是其最适生长
的蔗糖浓度。
3． 3 不同浓度 NAA对垂盆草芽增殖的影响
将无菌嫩茎切成约 1cm 左右的茎段，接种到
不同 NAA浓度的相应培养基上进行培养，将培养
的垂盆草放在培养室中培养，每周两次观察其生
长情况，三周后调查，结果见表 4。
表 4 NAA浓度对垂盆草生长的影响
NAA
(mg /L)
接种数
平均苗
高(cm)
平均
节数
备注
0 27 5． 22 5． 8 植株矮小
0． 2 32 6． 57 6． 4 植株较高
0． 4 39 8． 65 6． 6 植株最高
0． 6 31 6． 29 6． 1 植株变矮
0． 8 28 4． 64 5． 3 植株很矮
由表 4 可知，NAA 浓度在 0 ～ 0． 4mg /L 之间
时，接种的垂盆草无论在株数、苗高、节数、平均节
高比等等数据上都在增加。NAA 浓度在 0． 4 ～
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青海草业 2014 年 第 23 卷 第 4 期
0． 8mg /L之间时，垂盆草无论在株数、苗高、节数、
平均节高比等等数据上都在减少。此实验说明，
NAA浓度在 0． 4mg /L时最适宜垂盆草的生长，是
其最适生长浓度。
3． 4 BA浓度对垂盆草生长的影响
将无菌嫩茎切成约 1cm 左右的茎段，接种到
相应的 BA 浓度培养基上，将培养的垂盆草放在
培养室中培养，每周观察两次其生长情况，并记录
数据，三周后，结果如表 5。
表 5 BA浓度对垂盆草生长的影响
BA
(mg /L)
接种数
平均苗
高(cm)
平均
节数
备注
0 32 4． 36 5． 4 根和茎较细
0． 2 31 7． 77 7． 4 根和茎较粗
0． 4 31 2． 57 2． 4 根和茎变粗
0． 6 33 2． 39 2． 2 根和茎变粗
0． 8 32 1． 97 1． 6 根和茎最粗
由表 5 数据可知，BA浓度对接种的垂盆草的
影响没有像 NAA那么明显，但综合实验所得出的
数据，还是可以得出以下结论:BA 浓度在 0 ～ 0． 2
mg /L之间时，随着浓度的增加，平均苗高、节数等
也在增加。BA 浓度在 0． 2 ～ 0． 8mg /L 之间时，随
着浓度的增加，平均苗高、节数等却在减少;随着
浓度增加，可以看出接种的垂盆草的茎变的粗壮，
根也茂盛。在所有处理中 BA浓度为 0． 2mg /L 是
一个关键点，0． 2mg /L 是比较适宜垂盆草生长的
浓度。
4 讨论与结论
4． 1 讨论
实验中以垂盆草为材料，重点研究了 NAA、
BA浓度对其生长的影响。杨跃生［14］、郭淑华［15］
等报道，在水稻组织培养中，6 － BA 浓度对再生植
株有数量和质量上的双重影响，较高 6 － BA 浓度
有利于植株再生，较低 6 － BA 浓度有利于植株生
长和根系形成。在低浓度时，随着 NAA、BA 浓度
的增加，垂盆草的生长迅速，生根较好;在高浓度
时，随着 NAA、BA 浓度的增加，垂盆草的生长缓
慢，生根较差;这与本实验的研究结果相同。说明
在培养基的激素方面，低浓度促进植物生长，高浓
度抑制植物生长。
实验中还发现 BA 能使垂盆草茎秆粗壮，但
这方面的报道较少，可能 BA 在不同植物上的效
果不相同;也可能垂盆草幼苗中有别的物质和其
他植物不同。
通过不同浓度 NAA、BA 对垂盆草组织培养
再生体系的影响，发现0． 4mg /L的 NAA和0． 2mg /
L的 BA浓度最适合垂盆草的生长。这与余朝秀
等［16］报道，在紫叶酢浆草离体培养中，以添加3． 0
mg /L的 6 － BA 和 0． 5mg /L 的 NAA 对芽诱导效
果为最佳的结果不相同。可能垂盆草和紫叶酢浆
草对 NAA、BA的敏感性不同，所以导致它们的最
适浓度不同。另外还证明了器官发生与植物生长
调节剂的种类及浓度都有关系［17］。
4． 2 结论
这次实验的植物是垂盆草，利用其茎段作为
外植体，研究垂盆草芽增殖最佳条件，得出垂盆草
组织培养高效再生体系的最适宜培养基，建立起
了垂盆草组织培养高效再生体系，可以使垂盆草
的生长周期加快，更加健壮，而且数量更多，无毒
以及易于扩大生产，为垂盆草的快速生长繁育，医
药及园林方面培育出大量垂盆草种苗奠定了组织
培养技术基础，从而为我国现代农业提供可靠的
技术支持和保障。实验结果如下:
(1)通过实验发现:生长在 1 /2MS 基本培养
基上的垂盆草生长的很快，而且苗高、茎长、茎高
都比较好。相反在 MS 基本培养基上的垂盆草生
长的相对较慢，植株比较矮小，无论是苗高、茎长、
茎高都不如在 1 /2MS 基本培养基上生长的好。
因此 1 /2MS基本培养基更加适合作为垂盆草组
织培养的基本培养基。
(2)在不同浓度的蔗糖的培养基上进行垂
盆草茎段的组织培养，研究不同浓度蔗糖因素
对垂盆草芽苗增殖的影响，结果表明:在不同浓
度的蔗糖培养基上，3%的蔗糖浓度最适合垂盆
草的生长。
(3)在不同浓度的 NAA 培养基上，0． 4mg /L
的 NAA浓度最适合垂盆草的生长;同样得出0． 2
mg /L 的 BA 浓度最适合垂盆草的生长。因此适
合垂盆草组织培养高效再生体系的基本培养基配
方为:1 /2MS + 0． 4mg /L NAA + 0． 2mg /L BA +
3%蔗糖 + 0． 7%琼脂的培养基。同时观察实验
结果时，发现随着 BA 浓度的增加，垂盆草的茎秆
长的比较粗壮。
52
垂盆草组织培养高效再生体系的研究 孙朋朋
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TO ESTABLISH HIGH EFFICIENT ＲEGENEＲATION
SYSTEM OF SEDUM SAＲMENTOSUM OＲGANICATION
SUN Peng － peng
(Qingdao Agricultural University，Qingdao Shandong 266109，China)
Abstract:In this thesis sarmentosum stem segments as the main test material were determined suitable sarmento-
sum growth of various optimum concentration of the medium，including sucrose，BA，NAA;Also on sarmento-
sum tissue culture regeneration system establishment are explored to obtain the main results are as follows:
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青海草业 2014 年 第 23 卷 第 4 期
(1)Study sarmentosum medium type，draw 1 /2MS basic medium best suited sarmentosum growth．
(2)Study containing 1%，2%，3%，4%，5% sucrose medium，3% sucrose concentration found most
suitable for the growth of sarmentosum;
(3)The study contains 0． 2，0． 4，0． 6，0． 8mg / L of NAA concentrations of medium and found 0． 4mg / L
NAA concentration of the most suitable sarmentosum growth;equally drawn 0． 2mg / L of BA was the most suit-
able vertical pots of grass growth．
(4)Suitable sarmentosum tissue culture regeneration system of the basic medium for:1 /2MS + 0． 4mg / L
NAA +0． 2mg / L BA +3% sucrose + 0． 7% agar medium． While observing the test results，it can be seen:
the appropriate changes in the concentration of BA，can make thick stems．
key words:Sarmentosum;Tissue culture;
櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊櫊
Growth optimal concentration．
科技信息
青海省 2014 年农区饲草种植及
耕地复种饲草项目进展顺利
2014 年度农区饲草种植及耕地复种饲草项
目共涉及西宁、海东、黄南、海南、海北等 5 州(市)
13 县，共计划种植饲草 3． 33 × 104hm2。青海省草
原总站作为该项目技术支撑单位，自年初起协同
各项目县，将复种的乡、村和农户选择，复种地块
GPS定位，复种品种确定等作为工作重点，督促并
审查完成了各县项目实施方案，严把种子采购质
量关，积极协调有关部门调运优良高产饲草品种。
同时，结合播种地区的气候特征和地块条件，进村
入户到田间地头从播种量、播种方式、施肥、田间
管理等方面对种植户进行种植技术培训，节约了
种植成本，提高了种植户的种植技术和土地资源
的利用率。
项目实施以来，全省共调运各类饲草良种
606． 4866 × 104kg，完成旱地种植饲草 2． 50 ×
104hm2，耕地复种饲草种植 0． 84 × 104hm2。经实
地核查和 GPS 定位，各县 39 个点位共 0． 28 ×
104hm2 的旱地种草面积准确，种植规模、品种，建
设布局，播种方式与实施方案一致。经实地测量，
燕麦平均株高达 100cm、黑麦平均株高达 112cm、
玉米平均株高达 120cm、箭筈豌豆平均株高达
65cm，各类饲草生长状况良好，长势喜人。
(肖锋)
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垂盆草组织培养高效再生体系的研究 孙朋朋