全 文 ：收稿日期:2005 - 03 - 12
基金项目:国家 “ 948”计划资助项目(N o. 991029)
作者简介:林秀莲(1982 -), 女。研究方向:园艺植物生物技术。
*通讯作者
红花长寿花茎段及叶片的离体培养与快速繁殖
林秀莲 ,赖钟雄* ,黄双龙 ,吴金寿 ,黄玉吉 ,黄晓霞 ,柯存祥
(福建农林大学园艺植物生物工程研究所 ,福建 福州 350002)
摘要:采用红花长寿花茎段和叶片作为外植体进行离体培养与快繁研究。结果表明 ,茎段和带叶柄的叶片可以直接诱导出
芽;在 M S+0. 25 mg L - 1NAA+1 m g L -1BA+ 2 mg L- 1GA培养基上有利于腋芽诱导和丛生芽形成;在 1 /2M S +0. 1
m g L - 1NAA培养基中生根效果最好。
关键词:红花长寿花;茎段;叶片;离体培养
中图分类号:S681 文献标识码:A 文章编号:1673-0925(2005)02-0001-05
Study on in vitro culture and m icropropagation from the stem sections and the leaves of
Kalanchoe blossfe ld iana w ith red flower
LIN X iu-lian, LA I Zhong-xiong* , HUANG Shuang-long, WU Jin-shou, HUANG Yu-ji, HUANG X iao-x ia, KE
Cun-x iang
( Institu te o f Ho rticultura l B iotechno logy, Fujian Ag ricu ltu re and Forestry University, Fuzhou, Fujian 350002, Ch ina)
Abstrac t:S tem sec tions and leaves from the p lants o fKalanchoe blossfeld iana w ith red flow erw ere used as exp lants fo r in vitro cul-
tu re and m icropropagation. The re su lt show ed tha t buds w ere direc tly induced from the stem sec tion and the leaves w ith lea fsta lks;
and theMS m edium supp lem en ted w ith 0. 25 mg L - 1NAA, 1 m g L - 1BA and 2 m g L - 1GA was beneficial to the induc tion o f
ax illary buds and the fo rm a tion of bud c luste rs;and the highest percentage of roo ting w as ob tained on the 1 /2M Sm edium adding 0.
25 mg L - 1NAA .
K ey words:Kalanchoe blossfeldiana;stem section;leaf;in vitro cu lture
长寿花 (Kalanchoe blossfeld iana)是景天科伽蓝菜属的观叶和观花植物 ,又名矮生伽蓝菜 、寿星花 、假川
莲 ,一直深得消费者喜爱。长寿花为短日照植物 ,花期为冬 、春两季;植株形态矮小 、株型紧凑 ,多分支;株
高 15 - 20 cm ,株幅 10 - 20 cm;叶对生 ,肉质 、肥厚 ,叶色深绿或红绿色;花较小 ,有红 、橙红 、桃红 、黄 、白色
及杂色等花色品种。每个聚伞花序着生 10 - 20个小花 ,形成一个个花团 ,整体观赏效果好[ 1] 。长寿花已
成为一种有发展潜力的新品种花卉 ,前景看好 。普通的繁殖方法为茎段及叶片扦插 ,而用组培方法受季节
影响小 ,繁殖速度快 ,已成为一种重要的育苗手段 [ 2] 。
利用茎尖或带腋芽茎段 、叶片等为外植体进行长寿花组织培养与快速繁殖已有不少报道 [ 2 - 10] ,其基
本流程是进行愈伤组织的诱导 、分化和芽的增殖 ,而后进行根的诱导或者通过体胚发生方式再生植株 [ 6] ;
Schneide r -M o ldrickx et a l
[ 4]还进一步研究了光质和光照强度对长寿花的叶片离体培养的影响 。但是 ,通
过愈伤组织途径再生植株 ,变异频率比较高 ,不利于品种特性的保持 。因此 ,研究不经过愈伤组织途径的
再生方式 ,及直接诱导腋芽萌发和直接不定芽的再生途径 ,对于长寿花的快繁有重要生产价值。通过这类
途径再生的植株变异频率低 ,有利于品种优良特性的保持。鉴于此 ,本试验拟以北京植物园从英国皇家植
物园引进的一个红色花色的长寿花品种为材料 ,以带腋芽茎段和叶片为外植体 ,研究直接腋芽萌发和不定
芽发生的再生植株方式与快繁技术 ,为其工厂化生产提供科学依据 。
1材料与方法
亚热带农业研究 第 1卷 第 2期
Sub tropica lAg ricu lture Research 2005年 5月
DOI牶牨牥牣牨牫牫牪牨牤j牣cnki牣subtrop牣agric牣res牣牪牥牥牭牣牥牪牣牥牥牨
1. 1材料
试验材料于 2004年 2月取自北京植物园 ,品种为红色花色长寿花 (代号 B JBG201)。在连续晴天 3 d
以上 、枝条无露水时取样 ,剪取无病虫害 、生长健壮的植株枝条 。
1. 2方法
1. 2. 1外植体消毒　将采集的完整植株 ,剪成 2 -3 cm长的带腋芽茎段 ,并剪下带叶柄的叶片 ,用洗衣粉轻
洗表面 ,流水漂洗 30m in左右 ,在超净工作台中用 70%酒精消毒 30 s,取出后放入 0. 1% HgC l2溶液中分
别消毒 8 m in,然后用无菌水冲洗 3 - 4次。在无菌条件下切取 0. 5 - 0. 8 cm长的带腋芽的茎段 ,连同叶片
分别接种于诱导培养基上 ,每瓶接 3个外植体 。
1. 2. 2培养基　诱导芽培养基如下 。
第一组:GA因素的分析
I -1　MS +0. 25 mg L- 1NAA +1. 0 mg L- 1BA
I -2　MS+0. 25mg L -1NAA +1. 0 mg L- 1BA+0. 2mg L - 1GA
I -3　MS+0. 25mg L -1NAA +1. 0mg L -1 BA +2mg L -1GA
第二组:NAA因素的分析
II -1　MS+2. 0 mg L -1GA +1. 0 mg L- 1BA+0. 05mg L -1NAA
II -2　MS+2. 0 mg L -1GA +1. 0mg L -1 BA +0. 25mg L -1NAA
II - 3　MS+2. 0mg L - 1GA +1. 0 mg L- 1BA+0. 5mg L - 1NAA
第三组:BA因素的分析
III - 1　MS+0. 25mg L - 1NAA+2. 0mg L - 1GA +0. 5 mg L- 1BA
III - 2　MS+0. 25mg L - 1NAA+2. 0mg L - 1GA +1mg L -1 BA
III - 3　MS+0. 25mg L - 1NAA+2. 0mg L - 1GA +1. 5 mg L- 1BA
继代增殖培养基:
IV　MS+1 mg L - 1BA+0. 25mg L - 1NAA +2. 0 mg L- 1GA用于无菌苗的不定芽诱导与继代增
殖
生根培养基:
V - 1　1 /2MS+0. 1mg L - 1NAA
V - 2　1 /2MS +0. 5 mg L -1NAA
V - 3　1 /2MS+1. 0mg L - 1NAA
V - 4　MS +0. 1 mg L -1NAA
V - 5　MS+0. 5mg L - 1NAA
V - 6　MS+1. 0mg L - 1NAA
以上培养基均附加蔗糖 20%,琼脂 7% (或琼脂粉 6%), pH值 5. 8,并在 1. 1 kg cm - 2、121℃下消毒
20 m in。
1. 2. 3培养条件　培养室温度 25±2 ℃。对诱导愈伤组织培养基进行暗培养处理;对诱导芽培养基进行光
培养处理 ,光强 1000 - 1500 Lx,光照时间 12 h d- 1。
2结果与分析
2. 1植株带腋芽茎段外植体及带叶柄的叶片外植体培养
2. 1. 1外植体类型对芽诱导效果的影响　取母株上带腋芽的茎段及带叶柄的叶片 ,用升汞消毒 8m in,接种
在相同培养基 V I(MS+0. 1 NAA +2 BA)上 , 30 d后统计芽及愈伤组织诱导率(表 1)。
从表 1可以看出:带腋芽的茎段材料很容易直接诱导出芽 ,诱导率为 100%,没有愈伤组织生成 (图 1
2 亚　热　带　农　业　研　究 第 1卷
-A)。叶片很难直接诱导芽 ,但是 ,带有完全叶柄的叶片经过 15 d左右可诱导出不定芽(图 1 - B),而不
带有完全叶柄的叶片多有致密的淡绿色的愈伤组织生成 。
2. 1. 2外源激素组合对外植体诱导芽的影响　在无菌操作台中 ,把已消毒好的红色长寿花幼嫩茎尖段切成
1 cm左右长(带腋芽 ),带叶柄的叶片接种于 3组 (9种 )含不同激素组合的培养基中 。 9种组合在接种 8
- 11 d后接种的芽段叶腋处均开始抽长;17 d后观察到 9种组合均有部分芽段抽长 1 cm左右并且多有丛
生芽产生;30 d后 , 9种培养基中的茎段叶腋处都有许多丛生芽产生 ,并长成 1 - 3 cm高芽苗。除去受污
染外植体 ,统计诱导芽动率 (表 2)。
从表 2的 3组外源激素单因素对比试验中 ,发现添加外源激素 GA对腋芽萌动和抽长有明显的促进
作用 ,一般浓度为 2mg L -1左右即可;中等浓度的 NAA(0. 25 mg L - 1)可促进芽的生长 ,浓度较高或较
低则反而抑制生长;BA对芽的分化起着重要作用 ,但 BA浓度太高或太低也不利于芽苗的分化和生长。
表 1　不同外植体类型对芽诱导效果的影响
Table 1　The effe ct of explants on the induc tion o f buds
外植体类型 接种数 愈伤组织数 诱导芽数 诱导率 /%
叶片 48 15 7 14. 6
茎段 39 0 39 100
表 2　外源激素组合对外植体诱导芽的影响
Table 2　The effe ct of combinations o f phy tohorm one on the induc tion o f buds
组别 激素 /(mg L
- 1)
BA NAA GA
接种数 始萌天数 萌动个数 启动率 /% 35 d后丛芽数 诱导率 /%
第一组 1 0. 25 0 48 13 27 56. 25 120 245
1 0. 25 0. 2 27 15 16 59. 2 50 185
1 0. 25 2 44 10 37 84. 1 125 327
1 0. 05 2 45 13 33 73. 3 144 277
第二组 1 0. 25 2 44 10 37 84. 1 7 327
1 0. 5 2 30 12 24 80 68 227
0. 5 0. 25 2 30 15 11 36. 6 40 13. 3
第三组 1 0. 25 2 44 10 37 84. 1 11 327
1. 5 0. 25 2 30 12 27 90 80 267
　　从 3种外源激素的组合效应看:培养基 MS+BA 1+NAA 0. 25+GA 2对红花长寿花诱导效果较好。
2. 2芽苗继代增殖培养
将无菌萌发的茎段诱导的芽苗接种在继代培养基上 , 12 - 18 d后可见基部形成不定芽丛 , 4周后即可
长成约 2 cm小芽 ,芽诱导率为 100%,平均每个材料可增殖 3. 27倍 , 苗高 2 - 3 cm(图 1 -C)。
2. 3芽苗生根培养
将分化增殖得到的高 3 - 5 cm芽苗接种到生根培养基上诱导生根 ,结果见表 4。在 6种生根培养基上
培养 10 d后 , 芽苗基部膨大;15 - 20 d部分可见白色根尖长出 ,不产生愈伤组织;30 d后根长可至 1 cm左
右 ,但生根的效果有所不同:在以 1 /2M S为基本培养基的培养基中诱导芽苗生根率较高 ,其中在附加 0. 1
mg L -1 NAA的培养基中诱导的根 ,生长速度快 ,根数及粗度适宜 ,出苗成活率高 ,生长快 (图 1 - D),而
在附加较高浓度 NAA的培养基中诱导的根笔直 ,较细短 ,生根率较低;在以 MS为基本培养基诱导的芽
苗 ,也多会生根 ,但生根率不及以 1 /2M S为基本培养基的 ,且苗长势较弱。
2. 4芽苗移植
把生根壮苗移入温室 ,用遮阳率 70% - 80%的遮阳网遮阳 , 3 d后逐渐增加光照 , 7 d后逐渐去掉遮阳
网 ,打开封口膜 , 1 -3 d后可移栽 。先取出瓶苗洗去黏附在根部的培养基 ,注意不要伤根。再用 600 -800
3 第 2期 林秀莲等:红花长寿花茎段及叶片的离体培养与快速繁殖
倍液的多菌灵浸泡 3 -5 m in ,晾干 。蛭石装入营养钵后充分湿润 ,栽入瓶苗 ,用遮阳率 70% - 80%的遮阳
网遮阳 ,保持空气湿度 90%以上。 2周后可去掉遮阳网 ,但要避免阳光直射以免引起叶片枯死或萎蔫 。移
栽成活率一般可达 90%以上。在此期间 ,要加强叶面喷水 ,保持空气湿度 ,同时 7 d左右施一次氮肥 。以
1个月左右 ,苗高 5 cm时 ,移入小盆定植 ,并加强肥水管理 ,注意摘心整形 ,半年左右即可开花 。
表 3　基本培养基和生长素浓度对根系诱导的影响
Table 3　The effe ct of basa lm ed ia and concentra tion o f auxin on roo ting
培养基代号 培养基组成基本培养基 NAA /(m g L - 1) 接种芽数 生根芽数 生根率 /% 根形态
V - 1 1 /2MS 0. 1 27 24 88. 8 白色
V - 2 1 /2MS 0. 5 27 22 81. 5 白色
V - 3 1 /2MS 1 27 22 81. 5 白色
V - 4 MS 0. 1 27 23 85. 8 白色
V - 5 MS 0. 5 30 20 66. 7 白色
V - 6 MS 1 30 24 80. 0 白色
图 1　红花长寿花茎段和叶片离体培养
A.茎段诱导出芽;B.叶片诱导出不定芽;C.芽苗增殖形成丛生芽;D.芽苗生根形成完整再生植株
Fig. 1　 In vitro cu ltu re of stem section s and leaves from the p lants ofK. b lossfeldiana w ith red flow er
3讨论
采用不同花色品种长寿花的离体培养 ,很少报道 ,特别是红色长寿花 ,仅见花序离体培养研究 [ 2] 。本
试验用带腋芽茎段和带叶柄叶片直接进行丛芽诱导进行长寿花的快速繁殖 ,一方面能缩短幼苗繁殖时间 ,
4 亚　热　带　农　业　研　究 第 1卷
另一方面减少突变体的产生 , 有利于保持良种的优良品质 [ 8] ,对于长寿花的试管育苗有实际指导意义 。
本研究发现带完全叶柄的叶片有利于不定芽的发生 ,这种现象不仅有实用价值 ,而且对于叶柄在长寿花叶
片不定芽发生中的作用 ,值得进一步深入探讨 。
试验结果表明:NAA、BA、GA浓度的变化对芽增殖有明显的影响 ,且 BA浓度较低 、GA浓度为 0 - 0. 2
mg L -1时诱导率较低 ,但由于设计中 GA梯度跨越太大 ,在 0. 2 - 2mg L- 1之间的浓度变化对红花长寿
花芽增殖的影响还有待进一步研究。激素控制器官形成的学说是植物组织培养进行激素组合研究的重要
理论依据 。实际应用中应适当控制好 BA和 NAA的比例 ,否则不利于芽增殖 ,繁殖系数减小。崔广荣
等 [ 9]的研究也表明了这一点 。
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5 第 2期 林秀莲等:红花长寿花茎段及叶片的离体培养与快速繁殖