全 文 ：植物学通报 2005, 22 (1): 50~53
Chinese Bulletin of Botany
①云南玉溪红塔烟草(集团)有限责任公司资助项目(384)。
②通讯作者。Author for correspondence. E-mail: wx680705@sina.com.cn
收稿日期：2003-09-01 接受日期：2003-12-12 责任编辑：孙冬花, 于昕
烤烟‘K 3 2 6’的组织培养与快速繁殖①
1谢庆华 2吴毅歆② 1桑林 3谢世清
1(云南师范大学生物资源技术研究所 昆明 650031) 2(云南省农科院生物技术研究所 昆明 650223)
3(东南亚薯类作物研究与培训中心 昆明 650201)
摘要 为了提供市场所需的大量种苗，适应云南烤烟(Nicotiana tabacum)规模化生产的需要，以田间
烤烟的叶片、茎段、培养瓶内种子萌发的叶片和茎段为外植体进行组织培养实验。实验比较了5种培养
基，筛选出烤烟的最佳愈伤组织诱导和愈伤组织不定芽分化培养基为MS+6-BA 2 mg.L-1+NAA
0.2 mg.L-1+Sugar 30 g.L-1+Agar 6 g.L-1; 生根培养基为MS+Sugar 30 g.L-1+Agar 6 g.L-1，生根率为100%;
用营养土移栽后，存活率为100%。
关键词 烤烟, 组织培养, 快速繁殖
Tissue Culture and Rapid Propagation of Nicotiana
tabacum ‘K326’
1XIE Qing-Hua 2WU Yi-Xin② 1SANG Lin 3XIE Shi-Qing
1(Technological Research Institute of Biological Resource,Yunnan Normal University, Kunming 650031)
2(Institute of Biotechnology,Yunnan Academy of Agricultural Science, Kunming 650223)
3(Tuberroot Crops Research and Training Center of Southeast Asia, Kunming 650201)
Abstract Using stems with buds as explants, we studied the optimal tissue culture conditions for the
rapid propagation of Nicotiana tobacco ‘K326’. MS medium with 2 mg.L-1 6-BA, 0.2 mg.L-1
NAA, 30 g.L-1 sugar and 6 g.L-1 agar was suitable for callus induction and proliferation of bud
clusters. The rate of rooting reached 100% on MS medium with sugar and agar, and the survival rate
of the plants reached 100% after transplanting to soil.
Key words Nicotiana tabacum, Tissue culture, Rapid propagation
烟草是我国重要的经济作物之一，在我
国国民经济中占有重要的地位。烟叶和卷烟
是我国高积累和高税率的产品。自 1987年起
烟草行业税收跃居各行业第一，占全国税收
的 10%以上，1990年全国烟草行业实现税收
270亿元人民币，出口创汇 3.01亿元。云南
省是全国优质烟叶产区，其税收占全省财政
收入的 60%以上，因而云南省有“烟财政”
之说。云南省是全国种植面积最大，产量最
高，质量最好的省份。
‘K326’是 NK种子公司(Northrup King
Seed Co)用MCN225 X (MCN30XNC95)杂交育
组织培养简讯
512005 谢庆华等: 烤烟‘K326’的组织培养与快速繁殖
成的，自 1981年通过品审发放以来，一直表
现优质、稳产且各项经济指标均居首位。该
品种抗根结线虫，低抗黑胫病和青枯病，抗
赤星病，感 TMV，近年来一直占据美国烤烟
头号主栽品种的位置。它在世界其他国家也
很受欢迎，如在巴西、墨西哥及我国均大面
积推广种植(王晓云等, 1999)。因杂交组合亲本
材料的种子的育种技术严密，手续繁琐，受
自然环境条件的限制，其繁殖速度不快，满
足不了市场的大量需求。因此对烤烟
‘K326’进行组织培养研究，迅速提供大量
优质种苗，是保证烤烟‘K326’规模化发
展的重要措施。
1 材料和方法
1.1 植物材料
本实验用的烤烟‘K 3 2 6’( N i c o t i n a
tabacum)田间幼嫩植株的叶片、茎段和种子
等外植体由玉溪市烟草科学研究所提供。
1.2 方法
1.2.1 培养基 试验以MS基本培养基为基
础，以不同的激素浓度组合共设计采用了2种
愈伤组织诱导及芽分化培养基M1 (MS+6-BA 2
mg.L-1 +NAA 0.2 mg.L-1)和M2 ( MS+6-BA 1.5
mg.L-1+NAA 0.1 mg.L-1)及生根培养基M3
(MS)、M4 (1/2MS)和M5(2/3MS)。所有培养
基均添加 3%蔗糖和 0.6%的琼脂，pH在灭菌
前调至 5.7，培养基分装于 350 mL玻璃瓶内，
每瓶25 mL，封口后在121℃条件下灭菌25分钟。
1.2.2 种子处理 烤烟种子在超净工作台上，
用 5%、7%和 10%的次氯酸钠分别浸泡 40、
30和 25分钟后，用无菌水冲洗 3次，每次冲
洗 15分钟，然后用无菌滤纸吸干后接种到培
养基M3上，置于26±2℃和光照为1 500 Lux
(12小时 /天)条件下萌发。
1.2.3 不定芽的诱导和分化 田间采来的幼
嫩植株的叶片和茎段，先用自来水冲洗 30分
钟，然后转移到超净工作台上，用 0.1%的升
汞溶液浸泡 25分钟后，用无菌水冲洗 3次，
每次冲洗 5分钟，后放置于无菌滤纸上吸干，
接种到培养基M1和M2中；同时剪取经种子
处理无菌条件下种子萌发出的四至五片幼嫩叶
片、茎段也接种到培养基M1和M2中进行愈伤
组织诱导。诱导出的愈伤组织又接种于M1和M2
培养基进行不定芽分化培养。培养条件同上。
1.2.4 不定芽的生根 不定芽长至约1 cm时
自基部切下，移至生根培养基M3、M4 和
M 5。培养条件同上。
1.2.5 再生苗的移栽 当烤烟幼苗的幼根在
生根培养基上长到 2 cm左右时，去除玻璃瓶
的封口膜，在室内强光下锻炼 2天后，假植至
含水量60%的营养土(腐殖土:珍珠岩为3:1)中，
盖塑料薄膜保湿 3~5天，20天后移栽大田。
2 结果与分析
2.1 外植体的选择
采用田间种子萌发的五叶一心小苗的叶片
和茎段为外植体，用不同时间和不同浓度次
氯酸钠处理。5%次氯酸钠消毒 40分钟，污
染率达 28%，成苗率达 43%；7%次氯酸钠消
毒 30分钟，污染率达 10%，成苗率达 78%；
10%次氯酸钠消毒 25分钟，污染率最小，达
4%，成苗率达 45%，可提供大量的无菌外植
体 。
2.2 不定芽的诱导和分化
根据细胞分裂素6-苄氨基嘌呤(6-BA)和生
长素奈乙酸(NAA)不同浓度对烤烟愈伤组织和
不定芽分化的影响设计了两个激素配比。将5
叶一心的植株幼苗的叶片和茎秆接种到培养基
M1和M2中，诱导愈伤组织的分化。10天
后，接种在培养基M1和M2中的叶片及茎秆
的颜色变黄且变厚，接触到培养基的外植体
表面均长出米粒状的愈伤组织，愈伤组织诱
导率分别为 100%和 90%，M1培养基愈伤组
织诱导效果较好。然后将这些诱导出的愈伤
组织切成1 cm2大小的小块作为外植体转接到
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培养基M1和M2中，分别进行不定芽分化。
15天后，接种在培养基M1和M2中的愈伤组
织产生大量的不定芽，同时愈伤组织继续大
量增殖。20~30天左右，愈伤组织上的丛生
芽已长到0.5~1 cm高。此时M1培养基上不定
芽生长势比培养基M2好。在此过程中，40%
的外植体在脱分化或再分化时发生褐变，不
定芽在两种培养基上均分化，且分化频率较
高，都达 60%(表 1)。
2.3 不定芽的生根
分化的不定芽伸长至1 cm左右即可切下移
入生根培养基M3、M4和M5中进行不定根的
诱导。试验结果表明(表 2)，在大多数植物
中，低盐培养基对生根的效果较好。但是烤
烟是一种生根比较容易的植物，培养在M3、
M4和M5培养基中一定时间，均能够生根。
在M3培养基中长出根的小苗粗壮，叶片颜色
深绿，根系发达，根多而长; 而在M5培养基
中长出小苗的根较少，幼苗颜色黄绿; M4中
长出根较长的小苗，苗的颜色偏白，不如生
长在MS中的强壮。不定芽移入MS培养基后
约 10天即可产生不定根，生根速度最快且生
根数多，15天左右便可出瓶，不定根诱导率
达 100%。
2.4 小苗的移栽
生根的小苗在移栽前需炼苗，瓶苗移栽
到腐殖土加珍珠岩(3:1)的营养土中的为好，成
活率平均为 100%。从叶片及茎秆外植体接种
到小苗出瓶需 40~50天，最快 36天，达到了
高效快速的要求。
2.5 分析
选用烤烟种子萌发方式来选择外植体，
污染率低，外植体成活率达 98%，外植体提
供的数量多，加快了愈伤组织诱导和分化的
速度，为烤烟的快繁奠定了基础。
愈伤组织在M1和M2培养基中，均有分
化，但在培养基M1中的分化效果较好。在
培养基M1和M2中的材料有40%发生不同程
度的褐变。在组织培养中所说的褐变是指外
植体在诱导脱分化或再分化过程中，自身组
织从表面向培养基中释放褐色物质，以至培
养基逐渐变成褐色，外植体也随之变褐而死
亡的现象。它在植物组织培养中普遍存在，
它与菌类污染，过度含水化(即玻璃化)并称组
织培养的三大难题(高国训, 1999)。其发生原
因与外植体组织中所含的酚类化合物多少和多
酚氧化酶活性有直接关系。在培养基中加入
活性炭AC可以吸附有害物质，如培养物在培
表 1 不同培养基对烤烟愈伤组织和不定芽分化的影响
Table 1 Effects of different media on callus and bud protiferation
Medium No. of calli Rate of calli No. of proliferation Rate of proliferation
M1 40 100% (+ +) 24 (+ +) 60%
M2 36 90% (+) 24 (+) 60%
表内数字为 40个外植体接种后统计结果; (+).表示生长势一般; (++).表示生长势较好
Data in the table were calculated from 40 cotyledons after inoculation.The symbol in the bracket indicates that the
growth was in good (+) or better (++) condition.
表 2 不定芽在生根培养基上的生长效果
Table 2 Effects of rooting media on shoot growth
Medium No. of shoot Day No. of rooting Rate of rooting
M3 90 10 90 100%
M4 90 15 88 97.8%
M5 90 20 83 92.2%
532005 谢庆华等: 烤烟‘K326’的组织培养与快速繁殖
高国训 (1999) 植物组织培养中的褐变问题. 植物生理
学通讯, 35(6): 501-502
刘用生, 李友勇 (1994) 植物组织培养中活性炭的使用.
养过程中分泌的酚和醌类物质(刘用生和李友
勇, 1994)，有利于细胞的生长，这一方法有
待进一步研究。
参 考 文 献
植物生理学通讯, 30(3): 214-217
王晓云, 邓云龙, 李红莺 (1999) 国外烤烟育种概况. 云
南农业科技, 4: 16-19
2005 全国植物分子生物学与生物技术研讨会
暨 IAPTC&B 中国会员大会即将召开
国际植物组织培养和生物技术联合会（International Association for Plant Tissue Culture and
Biotechnology, 简称 IAPTC&B）首届大会于 1963 年在美国召开。2002 年 6 月在美国奥兰多
举办的第 10 届大会上，我国成功地争取到 2006 年第 11 届大会的主办权，由北京大学校长许
智宏院士担任主席，中国科学院副院长李家洋院士担任秘书长。联合会主办 In vitro Cellular
and Developmental Biology-Plant（影响因子 0.697）SCI学术期刊，由中国科学院遗传与发育
生物学研究所所长薛勇彪研究员担任副主编。
为了办好国际大会，加强我国 IAPTC&B会员及其该领域科学家之间的交流和合作，及时
展示我国科学家的最新科研成果，定于2005年5月20~24日在山东泰安举行“2005全国植物分子
生物学与生物技术研讨会暨IAPTC&B中国会员大会”。这是继2000年在庐山和2002年在香山
之后的又一次我国植物分子生物学的盛会。此次大会还将为国家有关部门提供我国生物技术发
展布局的相关建议。此次会议由 IAPTC&B中国委员会、中国植物生理学会、中国植物学会、
中国遗传学会和中国细胞学会联合组织，山东农业大学承办。会议规模300~400人。
欢迎从事植物分子生物学、组织培养及生物技术或者对相关研究感兴趣的人员加入
IAPTC&B 联合会，会员费每年 250元人民币，可以免费获得两期 In Vitro Plant杂志。
一、大会主题 植物分子生物学与生物技术
二、会议包括以下议题
1.植物功能基因组学; 2.分子发育生物学; 3.信号转导; 4.基因工程; 5.组织培养与产业化;
6.转基因产品的环境安全。
三、注册方式
1.网上注册：详情请查询网站：www.genetics.ac.cn和 www.ibcas.ac.cn; 填写完注册表后
可发邮件至Qhzhao@genetics.ac.cn或者 fangchen@ibcas.ac.cn。
2.传真注册(联系方式如下)
中国科学院遗传与发育生物学研究所IAPTC&B办公室
联系人：赵庆华
电话：010-64838095; 传真：010-64878314; E-mail：Qhzhao@genetics.ac.cn
中国科学院植物研究所
联系人：陈芳
电话：010-62836691; 传真：010-82594821; E-mail：fangchen@ibcas.ac.cn