全 文 ：书第 43卷 第 1期 东 北 林 业 大 学 学 报 Vol．43 No．1
2015年 1月 JOUＲNAL OF NOＲTHEAST FOＲESTＲY UNIVEＲSITY Jan． 2015
1)林业公益性行业科研专项(201204308)。
第一作者简介:尹鹏先，男，1990 年 6 月生，西北农林科技大学
林学院，硕士研究生。E－mail:yinpengxian@ 126．com。
通信作者:姜在民，西北农林科技大学生命学院，副教授。E－
mail:jiangzmz@ 163．com。
收稿日期:2014年 5月 11日。
责任编辑:任 俐。
东亚唐棣组织培养体系1)
尹鹏先 蔡靖 李厚华 Melvin T T 姜在民
(西北农林科技大学，杨凌，712100)
摘 要 以东亚唐棣带芽茎段为外植体，研究了不同消毒方法对于无菌体系建立的影响、不同类型的芽对于
诱导萌发的影响、不同基本培养基以及激素组合对于增殖与生根的影响。结果表明:较为适合东亚唐棣消毒的方
法为 75%酒精消毒 30 s，0．1% HgCl2 消毒 8 min，萌发率为 16．7%;带有一侧芽的顶芽为较为合适的外植体，萌发
率可达 87．6%;最适增殖培养基为 MS+6－BA 3．0 mg·L－1 +NAA 0．1 mg·L－1，增殖系数可达 4．8;最适生根培养基
为 1 /4MS+NAA 0．1 mg·L－1。
关键词 东亚唐棣;组织培养;扩繁;生根培养
分类号 Q943．1
Tissue Culture System of Amelanchier asiatica / /Yin Pengxian，Cai Jing，Li Houhua，Melvin T T，Jiang Zaimin(North-
west A＆F University，Yangling 712100，P． Ｒ． China)/ / Journal of Northeast Forestry University，2015，43(1) :54－56．
We used the explants from buds to study the influence of different disinfection methods，basal media，phytohormone
on shoot proliferation，rooting of Amelanchier asiatica． The best disinfection method was 75% Ethanol for 30 s and 0．1%
HgCl2 for 8 min． The explant suitable for bud initiation was top bud with an axillary bud with the initiation rate of 87．6%．
Optimal shoot proliferation occurred on MS medium with 3．0 mg·L－1 BA and 0．1 mg·L－1 NAA． The best rooting was
1 /4 MS with 0．1 mg·L－1 NAA．
Keywords Amelanchier asiatica;Tissue culture;Proliferation;Ｒooting
东亚唐棣(Amelanchier asiatica)属于蔷薇科苹
果亚科唐棣属，是我国仅产的两种唐棣属植物之一，
分布于我国浙江、江西、安徽等地。落叶乔木或灌
木，花期 4—5月份，花为总状花序，具多数花朵，花
白色，花瓣卵状披针形;果期 8—9月份，果实球形或
扁球形，直径 6～8 mm，紫黑色［1］。东亚唐棣树形优
美，花朵繁密，果实含钙量高，兼具较高的观赏价值
与食用价值，是不可多得的园林绿化树种。我国园
林植物资源极为丰富，但包括东亚唐棣在内的大量
可供观赏的种类仍然处于野生状态，未被开发利
用［2－3］。随着我国对于园林绿化树种种类以及质量
的需求与日俱增，东亚唐棣的发展前景十分广阔。
唐棣属植物在中国仅有两个种，为唐棣(Amel-
anchier sinica)及东亚唐棣［1，4］，有关其组织培养体
系的研究在国内外均未见到相关报道。Magdalena
et al．［5］研究了不同贮藏方式对加拿大唐棣(Amel-
anchier canadensis)果实抗氧化活性的影响，Pruski et
al．［6］、Baldwin et al．［7］以及杜保国［8］、林宝山［9］对桤
叶唐棣(Amelanchier alnifolia)组织培养有过一定的
研究。文中以东亚唐棣带芽茎段为外植体，对其组
织培养体系的建立进行了研究，以期为东亚唐棣园
林绿化的规模化生产和推广应用提供理论支持。
1 材料与方法
试验材料为 2012 年 7 月中旬采自西北农林科
技大学校园的当年生带芽茎段。
外植体消毒:将采集的枝条用小毛刷刷洗干净，
剪成 3 ～ 5 cm 带芽茎段，带芽茎段为随机混合的顶
芽、侧芽及带顶芽的侧芽。去除茎段叶片留下叶柄
基部 3～4 mm，于自来水下冲洗 1～2 h。在超净工作
台上用 75%酒精消毒 30 s，无菌水冲洗 2次，再分别
用 0．1% HgCl2 消毒 4、6、8、10、12 min，无菌水冲洗 3
次，消毒过程中轻微摇晃，10 d后统计污染率。
芽的诱导萌发与增殖培养:分别取顶芽、侧芽、
带顶芽的侧芽消毒后接种于 MS+3．0 mg·L－16－BA+
0．1 mg·L－1 NAA 培养基上，每种组合接种 40 ～ 60
瓶，每瓶 1个，重复 3次。15 d后统计不同类型芽的
萌发率，萌发率=萌发数 /未污染个数。
在芽的萌发过程中，每隔一周不断切去茎段基
部褐化的部位，待芽长至 2 ～ 3 cm 时，将芽转至同一
培养基中待其增殖，以获得更多数量的组培苗用于
后续试验。
选取生长状况相似的组培苗开展增殖培养试
验，采用 2 因素 3 水平完全随机设计，探讨 6－BA、
NAA两种不同激素水平对增殖的影响。试验以 MS
为基本培养基，6－BA选择 1．0、2．0、3．0 mg·L－13 个
水平，NAA选用 0．05、0．10、0．20 mg·L－13 个水平，
共设置 9 种组合，每种组合接种 10 瓶，每瓶 3 个组
DOI:10.13759/j.cnki.dlxb.20141226.003
培苗，共重复 3 次。50 d 后统计增殖与生长状况。
增殖系数=增殖苗数 /接种苗数。生长状况划分为 3
个健康指数:“1”、“2”、“3”，其中“1”表示组培苗生
长健壮，茎干粗壮，叶片大而鲜绿，无黄叶及玻璃花
苗;“2”表示生长较为健壮，黄叶较少，无玻璃化苗;
“3”表示生长一般，叶片小而卷曲，存在部分黄叶，
茎干细弱。
生根培养:以生长健壮的 2 cm以上的增殖苗为
材料，采用 2因素 3水平完全随机设计，研究基本培
养基与激素水平对生根的影响。基本培养基选择
MS、1 /2MS、1 /4MS、1 /6MS、1 /8MS;激素选择 NAA，
分为 0．1、0．5、1．0 mg·L－13 个水平。每个处理接种
10瓶，每瓶 3 个，重复 3 次。30 d 后统计生根率及
生长情况。
以上培养条件为:培养温度(25±2)℃，光照强
度 2 000 lx，光照时间每天 12 h。培养基均附加蔗糖
30 g·L－1、琼脂 6 g·L－1，pH值为 5．8。
2 结果与分析
2．1 不同消毒方法对无菌体系建立的影响
消毒方法对于外植体的影响较大，正确选择消
毒方法对于无菌体系的建立起着关键的作用。由表
1 可知，高污染率和低萌发率是东亚唐棣无菌体系
建立的重要限制因子，随着 0．1% HgCl2 处理外植体
时间的加长，污染率随之降低，同时褐化死亡率升
高。HgCl2 处理时间较长，对植物组织的伤害较大，
褐化死亡率较高;处理时间较短，污染率较高。综合
考虑，选择 75%酒精消毒 30 s、0．1% HgCl2 消毒 8
min为较为适宜的消毒方法。
表 1 不同消毒方法对无菌体系建立的影响
试验
号
HgCl2 处理
时间 /min
接种
数 /个
污染
率 /%
褐化死
亡率 /%
萌发
率 /%
1 4 32 87．5 0 12．5
2 6 30 83．3 3．3 6．7
3 8 30 76．7 6．7 16．7
4 10 29 79．3 6．9 13．8
5 12 31 58．1 38．7 3．2
2．2 不同类型的芽对于诱导萌发的影响
接种 10 d 后部分芽开始膨大，芽鳞展开，15 d
后有新叶展开。不同类型的外植体对于芽的萌发影
响较大(表 2) (图 1A－C)。顶芽虽然最为饱满，但
未发现有萌发现象，随着培养时间的增长，顶芽逐渐
褐化死亡。侧芽萌发率较低，仅为 21．4%，且诱导出
的新芽质量相对较弱。带有一个顶芽的侧芽，在培
养一段时间后，顶芽不萌发，紧邻顶芽的侧芽开始萌
发(图 1D－E) ，且萌发率较高，可达 87．5%(表 2)。
表 2 不同类型的芽对于诱导萌发的影响
试验号 外植体 外植体个数 /个 萌发数 /个 萌发率 /%
1 顶芽 38 0 0
2 侧芽 28 6 21．4
3 带顶芽的侧芽 32 28 87．5
A－C．不同类型的芽，分别为顶芽(A)、侧芽(B)、带有一个侧芽的顶芽(C) ;D－E．侧芽开始有新叶展开;F．组培苗的增殖;G－H．生根培养。
图 1 东亚唐棣组织培养体系
2．3 不同激素组合对于东亚唐棣组培苗增殖的影响
将组培苗接入增殖培养基后约 15 d，组培苗基
部切口处开始分化出小的芽点。培养 50 d 后的统
计结果表明，增殖苗的数量随着 6－BA 的增高而增
加，随着 NAA 质量浓度的增加，增殖苗数量表现为
先增加后降低的趋势(表 3)。不同质量浓度的 6－
BA与 NAA的配比取得效果差异较大，在 6－BA 1．0
mg·L－1+NAA 0．20 mg·L－1的培养基上能取得较多
的愈伤组织，在 6－BA 2．0 mg·L－1 +NAA 0．20 mg·
L－1培养基上生长的苗增殖情况较差，但最为健壮，
且有部分生根。综合考虑，较为适宜的增殖培养基
为 MS+6－BA3．0 mg·L－1+NAA 0．1 mg·L－1，增殖系
数可达 4．87(图 1F)。
2．4 不同基础培养基及激素组合对于东亚唐棣组
培苗生根的影响
生根培养 10 d 左右，有小根从切口处产生，培
养 30 d后在 1 /4MS+0．1 mg·L－1NAA的培养基上生
根率最高，可达 93．0%(图 1G－H) ，生根数最高，可
达 3．68条，根长最长，可达 3．55 cm;在 MS+0．5 mg·
L－1NAA 的培养基上健康指数最高，可达 2．62(表
55第 1期 尹鹏先，等:东亚唐棣组织培养体系
4)。生根率随着无机盐质量浓度的降低呈现出先 升高后降低的趋势。
表 3 不同激素组合对于东亚唐棣组培苗增殖的影响
试验号
植物生长调节剂质量浓度 /mg·L－1
6－BA NAA
增殖系数 健康指数 备 注
1 1．0 0．05 1．95 1．17±0．25 叶片小而卷曲
2 1．0 0．10 2．05 1．22±0．53 叶片小而卷曲
3 1．0 0．20 0．97 2．46±0．67 基部产生较多愈伤组织
4 2．0 0．05 3．05 1．98±0．65 长势良好
5 2．0 0．10 3．36 1．92±0．61 长势良好
6 2．0 0．20 0．03 2．78±0．47 长势最好，部分生出 1～2条细根
7 3．0 0．05 3．36 2．03±0．55 长势良好
8 3．0 0．10 4．87 2．04±0．47 长势良好，增殖苗多
9 3．0 0．20 2．55 1．41±0．63 长势较弱
注:表中健康指数为平均值±标准差。
表 4 不同基础培养基及激素组合对于东亚唐棣组培苗生
根的影响
试验
号
植物生长调节剂质量浓度/mg·L－1
基本培养基 NAA
生根
率 /%
平均生
根数 /条
根长 /
cm
健康
指数
1 MS 0．1 28．9 0．55 1．22 2．43±0．70
2 MS 0．5 3．2 0．03 1．67 2．62±0．53
3 MS 1．0 6．2 0．18 1．56 2．44±0．72
4 1 /2MS 0．1 51．7 1．14 2．33 2．00±0．67
5 1 /2MS 0．5 35．3 1．62 3．15 2．07±0．68
6 1 /2MS 1．0 4．8 0．74 2．67 2．07±0．70
7 1 /4MS 0．1 93．0 3．68 3．55 2．31±0．51
8 1 /4MS 0．5 66．7 2．47 2．88 2．20±0．64
9 1 /4MS 1．0 73．7 3．71 3．32 2．18±0．66
10 1 /6MS 0．1 63．3 3．00 3．03 1．54±0．72
11 1 /6MS 0．5 55．8 2．53 2．35 1．46±0．66
12 1 /6MS 1．0 42．1 2．34 2．10 1．43±0．67
13 1 /8MS 0．1 61．5 2．78 2．85 1．48±0．66
14 1 /8MS 0．5 47．6 2．12 2．21 1．46±0．74
15 1 /8MS 1．0 40．3 1．35 2．03 1．28±0．56
注:表中健康指数为平均值±标准差。
3 结论与讨论
不同类型的芽作为外植体对诱导萌发的影响较
大，试验发现，单纯的使用顶芽无法诱导其萌发，外
植体在培养一段时间后便褐化死亡，使用侧芽萌发
率较低，然而，使用带有一个顶芽的侧芽能取得较高
的萌发率。这可能与顶芽的衰老及其细胞的程序性
死亡使得植株的顶端优势受到抑制，激素随之分配
给侧芽，促进了侧芽的萌发与生长［10－12］。
不同质量浓度的 6－BA 与 NAA 的组合对于东
亚唐棣组培苗的增殖影响较大，随着 6－BA 质量浓
度的升高，增殖系数加大，随着 NAA 质量浓度的加
大，增殖系数呈现先上升后下降的趋势。在 6－BA
3．0 mg·L－1与 NAA 0．1 mg·L－1组合的条件下增殖
系数较高，综合情况较好，这与 Pruski et al．［6］在桤
叶唐棣中得出的结论较为相似;在 6－BA 1．0 mg·
L－1与 NAA 0．2 mg·L－1组合的条件下，增殖系数较
低，增殖苗基部切口处产生大量愈伤组织;在 6－BA
2．0 mg·L－1与 NAA 0．2 mg·L－1组合的条件下，健康
指数最高，但增殖系数较小。
生根试验结果表明，随着无机盐质量浓度的降
低，生根率呈现出先升高后降低的趋势，在 1 /4MS
培养基上取得了较好的生根效果，这与杜保国［8］的
研究结果较为相似。出现这种现象的原因可能是因
为随着大量元素的减少，植物体需要更多的根系吸
收养分，从而提高了生根率;也可能是由于 NH4NO3
质量浓度逐渐降低，减弱了对植物生根的抑制作
用［13］，提高了生根率。随着大量元素的继续降低，
培养基中的营养物质下降，植物表现出生长不良的
趋势，从而降低了生根率。
参 考 文 献
［1］ 中国科学院中国植物志编辑委员会．中国植物志:第 36 卷
［M］．北京:科学出版社，1974:403．
［2］ 龙韬．我国观赏植物资源研究现状及发展趋势［J］．北京农业，
2011(6) :53－55．
［3］ 张佳平，丁彦芬．中国野生观赏植物资源调查、评价及园林应用
研究进展［J］．中国野生植物资源，2012，31(6) :18－23．
［4］ 郑万钧．中国树木志:第 2 卷［M］．北京:中国林业出版社，
1985:1057．
［5］ Magdalena M，Ｒyszard M． Effect of processing and storage on the
antioxidant activity of frozen and pasteurized shadblow serviceberry
(Amelanchier canadensis) ［J］． International Journal of Food Prop-
erties，2010，6(13) :1225－1233．
［6］ Pruski K，Nowak J，Grainger G． Micropropagation of four cultivars
of saskatoon berry (Amelanchier alnifolia Nutt．) ［J］． Plant Cell，
Tissue and Organ Culture，1990，21(2) :103－109．
［7］ Baldwin B D，Bandara M S，Tanino K K． Bud scale maturation in
Saskatoon berry (Amelanchier alnifolia Nutt．)plantlets following
in vitro hormonal treatments［J］． Acta Horticulture，2000(520) :
203－208．
［8］ 杜保国．桤叶唐棣的组织培养和再生系统的建立［D］．杨凌:西
北农林科技大学，2005．
［9］ 林宝山．尼尔森唐棣的组织培养和快速繁殖［J］．植物生理学通
讯，2002，38(6) :589．
［10］ Beck E，Scheibe Ｒ． Senescence and ageing in plants and cya-
nobacteria［J］． Physiologia Plantarum，2003，119(1) :1－4．
［11］ Xu Wenjie，Kalima-N K M，Cui Kerning． Programmed cell death
during terminal bud senescence in a sympodial branching tree，
Eucommia ulmoides［J］． Progress In Natural Science，2004，14
(8) :694－699．
［12］ Wang Dayong，Hu Shuang，Li Qing，et al． Photoperiod control of
apical bud and leaf senescence in Pumpkin (Cucurbita pepo)
strain 185［J］． Acta Bot Sin，2002，44(1) :55－62．
［13］ Druart P． Optimization of culture media for in vitro rooting of Ma-
lus domestica Borkh． cv． Compact Spartan［J］． Biologia Planta-
rum，1997，39(1) :67－77．
65 东 北 林 业 大 学 学 报 第 43卷