全 文 ：瓠瓜子叶离体培养的研究
李劲松 1， 陈冠铭 1， 符岸军 1， 戚华沙 2， 刘国民 2*
摘 要：系统地研究了瓠瓜子叶外植体直接发生不定芽，以及不定芽生根壮苗培养的各种影响
因子. 实验结果表明：不同部位的子叶外植体其不定芽发生的频率高低依次为子叶基段＞子叶中
段＞子叶顶段；具有较多创口的外植体（打孔或切开伤口）其不定芽发生频率较高；6 种供试基本
培养基用于诱导瓠瓜子叶直接发生不定芽的效果依次为 MS＞1/2 MS＞1/3 MS＞B5＞N6； 在 KT、6-
BA和 ZET等 3种外源细胞分裂素的不同质量浓度处理中，以 1.0 mg·L-1 6-BA 的处理对于诱导
瓠瓜子叶外植体直接分化出不定芽有比较理想的效果；VB1的效果不明显；VB6有较好的促进作
用，其中以附加 0.5 mg·L-1 VB6的处理效果最好（不定芽发生率 53.3%）. 附加 1.0 mg·L-1 NAA 的
MS 培养基用于不定芽的生根壮苗培养可获得健壮的完整植株，其根系发育良好，平均单株根数
达 5.3条.
关键词：瓠瓜；离体培养；外植体；不定芽；植株再生
中图分类号：Q 94.3 文献标识码：A 文章编号：1671-8747（2009）03-0307-08
（1. 三亚市南繁科学技术研究院，海南 三亚 572000；
2. 海南大学 农学院，海南 海口 570228）
A Study on the in Vitro Culture of the Cotyledon of
Lagenaria sicieraria var. makinoi
LI Jinsong1， CHEN Guanming1， HU Anjun1， QI Huasha2， LIU Guomin2*
Abstract：The various effective factors, which effected the cotyledon explants directly from adventitious buds, and
that the promoting-rooting-strengthening-plantlet culture of the shoots, were systematically studied. The experimental
results showed that the frequency sequence of the adventitious buds of the explants which were located at the different
parts of the cotyledon was as the follows: The basic segment of cotyledon > the middle segment of cotyledon > the top
segment of cotyledon. These explants with more wounds (by punching or by cutting) had a higher frequency of the ad-
ventitious bud direct formation. The effect order of the 6 test basic media, used for the inducement of the direct forma-
tion of adventitious buds was as follows: MS>1/2 MS> 1/3MS > B5 > N6. Of all 3 kinds of test exogenous cytokinin
(KT, 6-BA and ZET) with different concentrations, the treatment complemented with 1.0 mg·L-1 6-BA showed a fairly
good effect for inducement of adventitious buds directly from the cotyledon explants. VB1 showed a unclear effect on
the inducement of direct formation of the adventitious buds from the cotyledon explants, and VB6 showed a fairly good
effect on the direct formation of the adventitious buds. Of all VB6 concentration treatments, the treatment with 0.5 mg·
L-1 VB6 was the best (The formation frequency of the adventitious buds was 53.3 %). Medium MS complemented with
（1. Sanya Sci-Tech Academy for Crop Winter Multiplication，Sanya 572000，China；
2. The Agricultural College of Hainan University，Haikou 570228，China）
2009年 9月 Journal of Hainan Normal University（Natural Science） Sep. 2009
第 22 卷第 3 期 海南师范大学学报(自然科学版) Vo1.22 No.3
收稿日期:2009-05-12
基金项目:海南省自然科学基金资助项目（30622）
* 通讯作者
308 海南师范大学学报（自然科学版） 2009年
瓠瓜 （Lagenaria sicieraria var. makinoi（Nakai）
Hara）又名瓠子、扁蒲、葫芦，系葫芦科葫芦属一年
生攀缘性草本植物. 瓠瓜根系发达，茎为蔓性，长可
达 3～4 m，分枝性强 . 采用瓠瓜当砧木进行嫁接，
可防止西瓜、哈密瓜等感染枯萎病，是克服连作障
碍最为行之有效的方法. 而且，瓠瓜砧木表现为共
生亲和性强，成活率高；嫁接苗生长快，坐果早而
稳；嫁接植株生长强健，根系发达，对肥水吸收能力
强，能促进西瓜、哈密瓜等瓜类作物早熟，并能多茬
结瓜，提高商品瓜品质和产量. 采用瓠瓜当砧木嫁
接对无性繁殖意义重大，嫁接既能保持接穗品种的
优良性状，又能利用瓠瓜砧木的有利特性，达到早
结果，增强抗寒性、抗旱性和抗病虫害能力之目的.
在瓜类、蔬菜、花卉嫁接中，瓠瓜是常用的砧木品种
之一 . 本试验以瓠瓜种子作为供试材料进行无
菌发芽，然后取无菌实生苗的子叶进行离体培养，
以便建立一种由子叶直接分化出不定芽的高效再
生体系. 这一植株再生途径可以避开愈伤组织阶段
而直接从外植体再生植株. 前人的研究已证明，由
子叶叶基直接诱导出芽的再生系统可以适用于植
物的遗传转化 . 因此，通过瓠瓜子叶离体培养
建立一种高效的直接再生植株的技术体系，就可以
利用其大量不定芽的发生过程，为获得更多的单个
细胞发生遗传转化提供机会，进而可以获得更多的
转化植株.
1.1 材料
以三亚市南繁科学技术研究院提供的瓠瓜种
子为试验材料，经手工剥除外种皮后再进行表面消
毒；经 5～7 d 预培养后，取无菌萌动的种子子叶作
为外植体材料.
1.2 方法
1.2.1 外植体表面消毒及接种
将瓠瓜种子剥除外种皮后（见图版 1-1，2），置
于 5 %（w）洗洁精溶液中摇洗 2次，每次摇动 5 min，
并用自来水冲洗干净；沥干水，在超净工作台上先
用 75 ％（w）酒精消毒 5 min；倒去酒精消毒液，再用
0.15 ％（w）升汞消毒 15 min（材料完全浸入升汞消毒
液中，并用无菌玻璃棒轻轻地搅动）；倒去升汞消毒
液，用无菌水冲洗 4～5 次，沥干备用 . 在超净工作
台上用无菌镊子将已经经过表面消毒的瓠瓜种子
接种到初代培养基上.
1.2.2 培养条件
本实验的各个培养阶段中，培养物均置于光照
强度为 1 500～2 000 lx 日光灯照明条件下，培养室
温度控制在（25 ± 2）℃，每天光照 10～12 h.
1.2.3 培养基配制方法
本实验中所采用的各种培养基均按照植物组
织培养的常规方法配制和灭菌 .
1.2.4 试验设计
1） 初始培养基（用于种子预培养）.
1/2MS 大量元素+MS 微量元素+肌醇 100 mg·
L-1 + 烟酸 0.5 mg·L-1+盐酸硫胺素 2.0 mg·L-1+盐酸
吡哆素 1.0 mg·L-1+甘氨酸 2.0 mg·L-1+IBA1.0 mg·
L-1+ 蔗糖 2.5 %（w） + 琼脂 0.75 %（w）；pH5.8.
2） 不同的接种方法.
本实验在 MS + 3.0 mg·L-16-BA 培养基的基
础上，试验了以下几种不同处理的接种方法：
A 处理：整瓣子叶不切断，只在子叶周缘切割
约 5 mm深的 8个伤口；
B 处理：整瓣子叶不切断，但在子叶外植体上
用尖嘴镊扎穿 6个孔；
C处理：整瓣子叶周缘不切割，亦不扎孔；
D 处理：把子叶分割成 3 段（大致等长），分别
为顶段（D1）、中段（D2）、基段（D3），然后每段沿主
脉方向纵切成大小相同的 2 块，即每瓣子叶对称地
一分为六.
3） 不同基本培养基对瓠瓜子叶外植体直接诱
导出不定芽的影响.
本试验选取 MS、1/2 MS、1/3 MS、H、B5、N6的 6
种基本培养基进行比较，培养基的其他成分，包括各
种有机物、糖、琼脂等，均按 MS 原始配方不变；外
源激素 6-BA 质量浓度为 3.0 mg·L-1；先把子叶分
割成 4块（大致等长），每瓶接种一片子叶的 4 块外
植体（下同）；培养 25 d 后，统计子叶外植体直接分
［12-14］
［15］
［1-3］
［4-11］
1 材料与方法
1.0 mg·L-1 NAA showed ideal effect for the promoting-rooting-strengthening-plantlets culture. The robust complement
plants, with well developed rootage, could be obtained on the MS complemented with 1.0 mg·L-1 NAA. The single
plantlets had 6.3 roots, meanly.
Key words：Lagenaria sicieraria var. makinoi (Nakai) Hara；culture in vitro；explant；adventitious buds；plant regener-
ation
第 3期 李劲松等： 瓠瓜子叶离体培养的研究 309
化出芽的百分率.
4） 不同种类和不同质量浓度的外源细胞分裂
素对瓠瓜子叶外植体直接诱导出不定芽的影响.
除外源激素设计有不同种类和不同质量浓度
梯度的各种处理之外，培养基的其余成分均按 MS
原始配方. 供试的外源细胞分裂素为 KT、6-BA 和
ZET等 3种，分别设置有 1.0、2.0、3.0、4.0、5.0 mg·L-1
等 5 种质量浓度梯度；培养 25 d 后，统计各处理中
外植体直接出芽的百分率.
5） 不同 6-BA 质量浓度对预培养 4 d 的子叶
直接诱导出不定芽的影响.
以 MS为基本培养基，设置 6-BA进行 0、0.25、
0.50、1.00、1.50、2.00、2.50、3.00、3.50、4.00 mg·L -1、
10种质量浓度梯度；培养 25 d后，统计各处理中外
植体出芽的分化百分率和外植体材料的褐化率.
6） 不同质量浓度的 VB1和 VB6对子叶外植体
直接诱导出不定芽的影响.
在 MS培养基基础上附加 3.0 mg·L-1 6-BA，采
用 VB1、VB6两种供试维生素，每种维生素分别设置
有 0.25、0.50、1.00、2.00、4.00 mg·L-1等 5 种质量浓
度梯度；以子叶基段作为外植体，培养 25 d 后，观
察和统计子叶外植体直接诱导出芽的情况，并观察
植株的生长状况.
7） 不同种类和不同质量浓度的外源生长素对
瓠瓜无菌苗根系发育的影响.
在 MS基本培养基的基础上，选取 IBA和 NAA
等 2 种供试外源生长素， 每种外源生长素设置有
0.25、0.50、1.00、2.00、4.00 mg·L-1 等 5 种质量浓度
梯度；子叶外植体经诱导产生不定芽之后，将丛生
芽从子叶外植体上切割下来，分割成单株，并从中
挑选大小基本一致的单株无根丛芽进行生根壮苗
培养. 25 d 后，统计和观察无菌苗的根系发育情况
和小苗长势长相.
2.1 外植体离体之前在子叶上所处的部位以及不
同接种方法对出芽百分率的影响
实验结果表明：子叶外植体上伤口的有无以及
外植体离体之前在子叶上所处的部位是离体培养
时影响不定芽分化率的关键因素之一. 不定芽发生
的部位主要集中在子叶外植体靠近下胚轴一端的
切口边缘，子叶外植体中部表面上偶尔可诱导产生
少数不定芽（见图版 1-3~6），但其生长一般较弱. 不
同部位的外植体对不定芽的诱导分化排序为：子叶
基部（表 1 中 D3）>子叶中部（表 1 中 D2）> 子叶顶
部 （表 1中 D1）. 外植体上伤口的有无以及伤口多
少亦直接影响到不定芽的发生，伤口多的外植体其
不定芽发生率较高. A 处理有 8 块伤口，其外植体
出芽率为 20 %，B 处理有 6 块伤口，外植体的出芽
率为 12.5 %，C处理周缘不切割，中部亦不打孔，其
外植体出芽率仅有 8.9 %. 通常，在靠近伤口处不定
芽发生的机率较高. 不同接种方法对不定芽发生率
的影响详见表 1.
处 理 编 号 A B C
D1 D2 D3
接种的外植体数量/块
诱导不定芽的外植体数/块
外植体出芽率/%
40
8
20.0
56
7
12.5
56
5
8.9
120
10
8.3
40
7
17.5
120
32
26.7
2 结果与分析
表 1 不同的接种方法对瓠瓜子叶离体培养中诱导出不定芽的影响
Table 1. The effects of the different inoculating methods on the induction of the adventitious bud of
the in-vitro-cultured cotyledon explant of Lageneria sicieraria var. makinoi
D
2.2 不同基本培养基对瓠瓜子叶外植体直接诱导
出不定芽的影响
基本培养基的种类不同对瓠瓜子叶外植体离
体培养中的出苗率具有明显的影响（见表 2）. 在1/
2MS 培养基上可以获得较高的不定芽出芽百分率
（66.7 %）；1/3MS 培养基上的材料也具有较高的不
定芽出芽百分率（60.0 %）；在供试的 6 种基本培养
基中，MS 培养基对诱导瓠瓜子叶外植体直接产生
的不定芽效果最好（75.0 %）. 由此可见，MS 培养基
用于瓠瓜子叶离体培养直接出芽比较适宜. 效果最
差的为 N6培养基，出芽率仅有 27 %. 按照出芽百
分率的高低，6 种供试基本培养基用于诱导瓠瓜子
叶外植体直接出芽的效果依次可作如下排序：MS＞
1/2MS＞1/3MS＞H＞B5≥N6.
310 海南师范大学学报（自然科学版） 2009年
表 2 不同基本培养基对瓠瓜子叶外植体直接诱导出不定芽的影响
Table 2. The effects of the different basic media on the adventitious bud formation inducting
directly form the cotyledon explant in L.sicieraria var. makinoi
处理编号 基本培养基 接种的外植体数量/块 产生不定芽的外植体数/块 外植体出芽率/%
A
B
C
D
E
F
MS
1/2MS
1/3MS
H
B5
N6
60
60
60
60
60
60
45
40
36
26
17
16
75.0
66.7
60.0
43.3
28.3
26.7
2.3 不同种类和不同质量浓度的外源细胞分裂素
对瓠瓜子叶外植体直接诱导出不定芽的影响
本实验中以基段子叶材料作为外植体，接种之
前，去掉了外种皮的种子经过了 5 d预培养. 试验了
KT、6-BA和 ZET等 3种不同外源细胞分裂素类激
素对瓠瓜子叶外植体直接分化出不定芽的影响. 每
种供试外源激素设定有 1.0、2.0、3.0、4.0、5.0 mg·L-1
等 5 种质量浓度梯度，以无激处理作为对照. 实验
结果见表 3.
表 3 不同的外源细胞分裂素条件对瓠瓜子叶外植体直接诱导出不定芽的影响
Table 3. The effects of the different exogenous cytokinin conditions on the adventitious bud
formation inducting directly from the cotyledon explant in L. sicieraria var.makinoi
处理编号 种类-质量浓度/（mg·L-1） 接种的外植体数/块 产生不定芽的外植体数/块 出芽率/% 平均出芽率/%
A-1
A-2
A-3
A-4
A-5
B-1
B-2
B-3
B-4
B-5
C-1
C-2
C-3
C-4
C-5
CK
KT-1.0
KT-2.0
KT-3.0
KT-4.0
KT-5.0
6-BA-1.0
6-BA-2.0
6-BA-3.0
6-BA-4.0
6-BA-5.0
ZEA-1.0
ZEA-2.0
ZEA-3.0
ZEA-4.0
ZEA-5.0
0
24
24
36
32
32
20
24
16
32
28
32
40
24
16
20
44
0
1
5
4
3
8
2
3
8
7
5
12
7
1
3
8
0.00
4.17
13.89
12.50
9.38
40.00
8.33
18.75
25.00
25.93
15.63
30.00
29.17
6.25
15.00
18.18
8.78
23.33
21.21
18.18
从表 3可看出，在 0.0~5.0 mg·L-1范围内，低质
量浓度的 KT（1.0 mg·L-1）对瓠瓜子叶外植体直接
出芽有强烈的抑制作用；出芽率由 CK的 18.18 %下
降到 0.0 %；以后随着 KT质量浓度的上升，出芽百分
率虽有所递增（至 KT质量浓度为 3.0 mg·L-1时，出
芽率达到 13.89 %），但始终没有超出 CK的出芽率；
当 KT超出 3.0 mg·L-1以后，出芽率又随着 KT质量
浓度的递增有下降的趋势. KT 的 5 种质量浓度梯
度的平均出芽率只有 8.78 %.
6-BA对于瓠瓜子叶外植体直接诱导出芽则有
明显的促进作用，5 种质量浓度梯度的平均出芽率
由 CK 的 18.18 %提高到 23.33 %；这种促进作用
在 6-BA 为 1.0 mg·L-1时表现得最为强烈，出芽率
高达 40.00 %；但在 6-BA质量浓度为 2.0 mg·L-1的
第 3期 李劲松等： 瓠瓜子叶离体培养的研究 311
情况下，出芽率又突然下降到 8.33 %. 这种反常现
象是否由于实验中的操作失误所致，尚需通过实验
进一步加以验证 . 当 6-BA 达到较高的水平时
（4.0~5.0 mg·L-1），瓠瓜子叶外植体直接诱导的出芽
率维持在较高的水平（25.0 %）.
ZEA 对瓠瓜子叶外植体直接出芽也有一定促
进作用；5种 ZEA质量浓度对于瓠瓜子叶外植体直
接诱导出芽的平均出芽率为 21.21 %. 不过，ZEA
的促进作用仅表现在 2.0 mg·L-1 和 3.0 mg·L-1 两
种质量浓度梯度上 （出芽率分别为 30.00 %和
29.17 %），其余各质量浓度梯度的出芽率均比 CK
低，即均有一定的抑制作用.
2.4 不同 6-BA 质量浓度对预培养 4 d 的瓠瓜子
叶外植体直接诱导出不定芽的影响
为了系统地研究 6-BA 对瓠瓜子叶离体培养
直接出芽的影响，本实验中设计了 9 个 6-BA 质量
浓度梯度，每个梯度的质量浓度差为 0.50 mg·L-1. 实
验结果见表 4.
表 4 不同质量浓度的 6-BA 对瓠瓜子叶外植体直接诱导出不定芽的影响
Table 4. The effects of the different 6-BA concentrations on the adventitious bud formation
inducting directly from cotyledon explant in L. sicieraria var. makinoi
处理编号 6-BA/（mg·L-1） 外植体数/块 分化形成不定芽数/块 出芽率/% 褐化外植体数/块 褐化率/%
A
B
C
D
E
F
G
H
I
0.0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5
4.0
44
48
64
60
56
72
76
68
80
0
1
9
14
14
19
22
15
19
0.00
2.08
14.06
23.33
25.00
26.39
28.95
22.06
23.75
3
15
8
7
9
19
21
25
29
6.81
11.25
12.19
11.67
13.57
25.00
27.63
36.67
36.25
从表 4可以看出： 在 0.0~3.0 mg·L-1范围内，随
着 6-BA 质量浓度的增加，子叶外植体的出芽率依
次递增；在 6-BA 为 1.5~4.0 mg·L-1范围内，出芽率
维持在一个较高水平上波动（波动范围在 22.06 %~
28.95 %）， 以 6-BA质量浓度为 3.0 mg·L-1的处理
出芽率最高 （28.95%; 见表 4）. 但就子叶外植体材
料的褐化程度来看，在 0.00~4.00 mg·L-1范围内，随
着 6-BA 质量浓度的升高，褐化程度有明显的上升
趋势.
2.5 不同质量浓度的 VB1和 VB6对子叶外植体诱
导出不定芽的影响
VB1 和 VB6 对于瓠瓜子叶外植体离体培养直
接出苗的影响见表 5. 从表中可以看出，培养基中是
否附加 VB1，及 VB1 的质量浓度，对于瓠瓜子叶外
植体离体培养中不定芽的发生率之影响均不明显.
当 VB1在 0.00～0.50 mg·L-1范围时，子叶外植体的出
芽率在 25 %～27 %之间波动， 差别不是很明显；当
VB1在 1.00~4.00 mg·L-1范围内时，出芽率均为 30 %.
VB6在 0.25~4.00 mg·L-1范围内时，出芽效果与质量
浓度没有明显的相关性，其中以 0.50 mg·L-1VB6处
理的出芽效果最好，出芽率为 53 %（见表 5）. 因此，
在瓠瓜子叶的诱导出芽培养阶段，可以适当地添加
一些 B族维生素，以促进芽的分化，提高出芽率.
2.6 不同生长素对无菌苗根系发育的影响
试验了 NAA 和 IBA 两种不同生长素激素对
瓠瓜组培苗生根壮苗培养的影响，二者分别设定了
0.25、0.50、1.00、2.00、4.00 mg·L-15 种质量浓度处
理，实验结果见表 6.
由表 6可以看出：NAA和 IBA均能诱导瓠瓜单
株无根丛芽生根（见图版 1-7，8）. 低质量浓度的 I-
BA （0.25 mg·L-1）不能诱导不定根的发生，而较高
质量浓度的 IBA （在 2.00～4.00 mg·L-1的范围内）的
诱导生根率达 95 %以上，并且根多、根长、根壮；
NAA 1.00 mg·L-1处理的根多、根长、根壮，也是生
根壮苗培养效果较好的培养基. NAA 在 0.50～4.00
mg·L-1范围内，随 NAA 质量浓度的提高，生根率逐
渐递减，可见，高质量浓度的 NAA 对于瓠瓜组培苗
的根系发育有一定的抑制作用.
3.1 关于瓠瓜子叶外植体切块的部位对子叶直接
分化出苗的影响
按照植物细胞全能性原理，同一植株所有的生
活器官、组织和细胞都具有诱导产生完整植株的潜
3 讨论
312 海南师范大学学报（自然科学版） 2009年
1.完整的种子；2.进行表面消毒之前剥除外种皮，左侧为剥除了外种皮之后的种子，右侧为外种皮；3.子叶外植
体（上段）在培养 20 d 时于切口处形成不定芽；4.子叶基段外植体在含有 4.0 mg·L-1 BA 的培养基上培养 20 d
时，下端切口处形成不定芽；5.一个子叶顶端外植体在含有 1.5 mg·L-1 BA 的培养基上培养 20 d 时，从子叶上表
面直接产生不定芽；6. 一批形成了不定芽的材料，准备切割下来再转接到生根壮苗培养基上；7. 在生根壮苗培
养基上培养了 20 d 时形成的完整植株；8.组培苗的根系发育状况
图版 1 瓠瓜子叶离体培养与植株再生
Plate 1 The In-vitro Culture and Plantlet Regeneration of the Cotyledon in Lagenaria Sicieraria var. Makinoi
子叶顶段：[BA] = 1.5 mg·L-1；上表面出芽 [BA] = 4.0 mg·L
-1；20 d
8
第 3期 李劲松等： 瓠瓜子叶离体培养的研究 313
表 5 不同质量浓度的 VB1和 VB6对子叶外植体诱导出不定芽的影响
Table 5. The effects of different concentratious of VB1 and VB6 on the adventitious bud formation
inducting directly from cotyledon explant in L. sicieraria var.makinoi
处理编号 维生素种类-质量浓度/（mg·L-1） 接种的外植体数/块 产生不定芽的外植体/块 出芽率/%
A-1
A-2
A-3
A-4
A-5
A-6
B-1
B-2
B-3
B-4
B-5
B-6
VB1-0.00
VB1-0.25
VB1-0.50
VB1-1.00
VB1-2.00
VB1-4.00
VB6-0.00
VB6-0.25
VB6-0.50
VB6-1.00
VB6-2.00
VB6-4.00
54
60
60
56
60
60
64
40
45
56
56
52
14
15
16
17
18
18
16
10
24
22
20
24
26
25
27
30
30
30
25
25
53
38
36
46
表 6 不同质量浓度的 IBA 和 NAA 对瓠瓜无根苗根系发育的影响
Table 6. The effects of the different concentrations of IBA and NAA on the rootage development
of the rootless plantlets in L. sicieraria var. makinoi
处理编号 IBA 或 NAA-质 平均根数/ 平均每株 接入的苗 生根的株 生根率/% 备注
量浓度/(mg·L-1) （条·株-1） 根长/cm 数/株 数/株
IBA-0.25
IBA-0.50
IBA-1.00
IBA-2.00
IBA-4.00
NAA-0.25
NAA-0.50
NAA-1.00
NAA-2.00
NAA-4.00
A-1
A-2
A-3
A-4
A-5
B-1
B-2
B-3
B-4
B-5
0
3.3
3.2
3.1
5.1
2.4
2.6
5.3
2.0
3.2
0
1.3
2.1
2.3
2.1
1.2
3.1
2.5
0.35
1.8
60
58
52
45
60
58
52
60
58
56
0
50
42
45
57
35
50
54
46
42
0
86
80
100
95
60
95
90
80
75
不能诱导出根，植株瘦弱
根量适中，植株健壮
根量适中，细短，没有愈伤
根多 ，植株健壮 ，但基部
产生较多愈伤组织
与 A-4 处理大致相同
根少，没有愈伤，植株瘦弱
根多，植株健壮
根多，根细，根长
苗小，根少，没有愈伤组织
细短，有愈伤组织
材料为从子叶外植体经诱导培养产生的丛生芽中切割下来，从中挑选出来大小大致相等的单个无根苗注
力. 但是，同一植株的不同器官、组织或同一器官的
不同部位或不同组织，其年龄和生理状态存在着较
大的差别；尤其是组织的专化程度、内源激素水平
以及细胞内各种酶的活性等方面，均存在着不同程
度的差异. 因此，在同样的离体培养条件下，不同的
器官（或同一器官不同部位）的外植体，其再生出完
整植株的能力会存在明显的差异. 在本实验中，位
于子叶基部的外植体切块比处于中部或上部的子
叶切块具有较高的出芽率，而且其不定芽多发生在
靠近基部的切口周围，这可能是由于该位置在连体
状态下靠近胚芽，其内源激素状况（种类与水平）以
及其他重要生理活性物质对于芽的分化与生长比
较相适应，故能诱导产生出较多的不定芽.
3.2 关于在子叶周缘或中部人为制造创口对瓠瓜
子叶外植体离体培养直接出芽的影响
在本实验中，笔者观察到，经同样条件下预培
养的子叶外植体，如果采用整瓣子叶作外植体，不
人为地在周缘或中部制造创口，外植体的出芽率只
有 8.9 %（处理 C）；如果用尖嘴镊在子叶中部扎 6个
孔，则出芽率提高到 12.5 %（处理 B）；如果不扎孔，
改用解剖刀在子叶周围切割 8 个深度约为 5 mm
的创口，则出芽率提高到 20.0 %（处理 A）. 导致这
种现象的原因可能有 2 个：一是造成创口后，外植
体与培养基接触的表面积扩大， 而且创口处不具
表皮蜡质的屏蔽作用，各种营养物质和生理活性物
质， 尤其是培养基中的外源细胞分裂素类物质，比
较容易进入到外植体内部， 故而促进芽的分化. 另
一个原因，有可能是由于创伤的产生，导致外植体
材料的生理生化状态发生改变， 在创伤的刺激下，
合成了某些生理活性物质，或者改变了某种代谢途
径，从而比较有利于芽的分化与形成，故提高了出
芽率.
3.3 关于褐化问题
在植物组织培养中，有一些植物的外植体接种
后发生褐化现象. 褐化的发生可以分为 2 种形式：
一是由于细胞受胁迫条件或其他不利条件的影响
所造成的细胞死亡（称为程序化死亡）或自然发生
的细胞死亡（称为坏死）而形成的褐化现象，这里不
涉及酚类物质的产生，往往是在外植体接触的培养
基的部分变褐，而培养基中看不到扩散的物质 .
诸多不利条件都可以造成细胞的程序化死亡，温度
是诱导程序化死亡的主要因素. 二是酚类物质所引
起的，这种褐变现象又被称为酚污染，它通常引起
培养基和外植体都褐变，对诱导外植体的脱分化和
再分化产生严重影响，以至对某些植物的组织培养
能否取得成功起决定性的作用. 褐变引起的因素是
复杂的，就内因来讲，外植体材料的生理状态、基因
型、同一基因型的不同栽培条件、营养状况、生长部
位和大小都会影响褐变的发生；就外因而言，培养基
的成分、外源激素的水平及比例、培养条件（温度、光
照时间、通气状况等）等也会影响褐变的发生 .
褐化现象的发生往往是多种因素同时作用的结果，
激素使用不当时，材料容易褐化. 我们在进行瓠瓜
子叶离体培养的研究中发现，在含有较高质量浓度
6-BA 的培养基中，瓠瓜子叶外植体很容易褐化死
亡，而且随 6-BA 质量浓度的提高，其褐化程度亦随
之增大. 如初代或继代培养时间过长，未及时转接，
也会引起材料褐化，甚至导致全部死亡. 培养基硬
度对褐化现象的产生也有一定的影响， 适当地把培
养基的 pH 调高些，或者适当地增加琼脂的用量以
增加培养基的硬度，可以减轻褐化的程度.
参考文献
［1］
［2］
［3］
［4］
［5］
［6］
［7］
［8］
［9］
［10］
［11］
［12］
［13］
［14］
［15］
［16］
［17］
［18］
［19］
［20］
［16-18］
［19-20］
李曙轩. 中国农业百科全书[M]. 北京:农业出版社,1990:
94-95.
李鸿渐. 瓜类蔬菜栽培技术[M]. 南京:江苏人民出版社,
1964:72-81.
邵宇编. 瓜菜栽培与管理 [M]. 贵阳: 贵州科技出版社,
1999:43-45.
蒋有条. 中国科学院植物研究所. 中国植物志:一卷[M].
北京:科学出版社,2005:54-57.
马克奇. 甜瓜优质载培理论与实践[M]. 北京 :中国农业
出版社, 2004:56-66.
方金山,庄程彬. 新特瓜类高产栽培法[M]. 北京:中国林
业出版社,2003:23-56.
中国农业科学院郑州果树研究所,中国园艺学会西甜瓜
专业委员会,中国园艺学会西甜瓜协会,等. 中国西瓜甜
瓜[M]. 北京:中国农业出版社,2006.
王倩,刘军,葛金龙. 西瓜甜瓜高产优质栽培技术[M]. 北
京:中国林业出版社,2001:12-13
龚轶俊. 西瓜甜瓜无公害生产技术[M]. 北京 :中国农业
出版社,2002:26-29.
蒋有条. 西瓜甜瓜嫁接栽培(综述) [ J ]. 中国瓜菜,1989
(1):27-31.
卢善发. 植物离体茎段嫁接 [ J ]. 云南植物研究 ,2001
(1):91-96.
应振上,李曙轩. 乙烯控制瓠瓜性别分化的机理研究[ J ].
中国科学学报,1991,23(3):276.
应振土. 瓠瓜离体潜在雌雄花芽性别分化的激素控制
[ J ]. 植物学报,1991,33(8):621.
杨洪全 ,卫志明 ,许智宏 . 瓠瓜的离体培养和植株的高
效再生[ J ]. 植物生理学通讯,1995,31(4):263-265.
曹孜义, 刘国民. 实用植物组织培养技术教程 [M]. 修
订版. 兰州:甘肃科学技术出版社,2003:40-45.
鲁东旭. 植物组织培养中褐变的发生与防制[ J ]. 农业
与技术,1999,19(4): 92-99.
吴晓霞,陈刚,张彪,等 . 植物组织培养中褐变的研究进
展[ J ]. 河北林果研究,2002,17(3):284-288.
高国训. 植物组织培养中的褐变问题[ J ]. 植物生理学
通讯,1999,35（6）:501-506.
Zaid A. In vitro browning of tissues and media with spe-
cial emphasis to date palm cultures-Areview [ J ]. Acta
Hort, 1987,212:561-566.
姚洪军 ,罗晓芳 ,田砚亭 . 植物组织培养外植体褐变的
研究进展[ J ]. 北京林业大学学报,1999,21（3）:78-84.
责任编辑：黄 澜
314 海南师范大学学报（自然科学版） 2009 年