全 文 ：© 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net
　文章编号 :100028551 (2002) 0620360206
赞皇大枣组织培养快速繁殖技术研究
李　云　王　宇 3 　田砚亭
(北京林业大学生物科学与技术学院 ,北京　100083)
摘 　要 :为解决赞皇大枣组织培养快速繁殖问题 ,通过对启动培养、增殖培养、壮苗培
养和生根培养 4 个阶段培养条件的研究 ,筛选出该品种的最佳启动、增殖、壮苗和生
根培养基 ,分别为 :MS + 6 - BA015mgΠL + IBA011mgΠL ;MS + 6 - BA115mgΠL + IBA011～
012mgΠL ;MS + KT015mgΠL + NAA012mgΠL ;1Π2MS + IBA016mgΠL + NAA012～013mgΠL。
关键词 :赞皇大枣 ;组织培养 ;培养基 ;快繁
收稿日期 :2001209212 ; 　3 现工作单位 :河北省林业技术推广总站
基金项目 :国家自然科学基金项目 (38970615)
作者简介 :李云 (1963～) ,男 ,河北蔚县人 ,北京林业大学副教授 ,从事林木育种和生物技术研究
赞皇大枣是枣树种中的名贵珍稀品种[1 ] 。其植株抗旱、耐瘠薄、耐盐碱 ,在防风固沙、降低
风速、调节气温、防止和减轻干热风危害等方面具有独特的作用 ,引入西北部地区后 ,表现出良
好的适应性[2 ] 。组培快繁技术是使赞皇大枣快速发展的重要手段。
1 　材料与方法
111 　材料
试验材料为赞皇大枣 3 年生幼树的幼嫩枣头枝 ,取材时期为 5 月下旬。
112 　方法
11211 　材料修剪及灭菌 　取外植体之前对幼树当年生枣头进行修剪 ,有以下 7 个处理 :取外
植体前 2d ,轻短截当年生枣头 (截去 1Π5 左右) ,并疏除剪口下当年生二次枝 ;取外植体前 2d ,轻
短截当年生枣头 ,保留二次枝 ;取外植体前 4d ,轻短截当年生枣头 ,并疏除剪口下当年生二次
枝 ;取外植体前 4d ,轻短截当年生枣头 ,保留二次枝 ;取外值体前 6d ,轻短截当年生枣头 ,并疏
除剪口下当年生二次枝 ;取外植体前 6d ,轻短截当年生枣头 ,保留二次枝 ;未进行修剪为对照。
外植体表面灭菌程序为 :肥皂水刷洗枝条 2 遍 →自来水冲洗 30min 以上 →无菌条件下用
70 %乙醇灭菌 30s →011 %升汞溶液灭菌 4～7min →无菌水冲洗 6～8 遍 →剪除与药液接触的伤
口部位 ,将嫩茎分割成 2cm 左右的带腋芽茎段。
11212 　培养条件 　培养温度 23～27 ℃,培养室相对空气湿度为 40 %～60 % ,光照强度
1400LX ,辅助光照时间 10hΠd ,培养基 pH值 610～615。
11213 　试验设计和分析方法 　本研究分别采用单因子试验设计、正交试验设计和完全随机区
组试验设计 ,并采用相应的统计分析方法进行统计分析[3 ] 。
·063·　 核 农 学 报　2002 ,16 (6) :360～365Acta Agriculturae Nucleatae Sinica
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表 1 　6 - BA和 IBA配比和用量对启动培养的影响
Tabel 1 　Effects of 62BA and IBA on initial culture
处理
treatment
62BA
(mgΠL) IBA(mgΠL) 有效萌芽率percentage of qualified sprout
1 1(015) 1 (0105) 57114
2 1(015) 2 (0110) 76119
3 1(015) 3 (0120) 19105
4 2(110) 1 (0105) 61190
5 2(110) 2 (0110) 66167
6 2(110) 3 (0120) 33133
7 3(115) 1 (0105) 52138
8 3(115) 2 (0110) 57114
9 3(115) 3 (0120) 47162
K1 152138 171142
K2 161190 200100
K3 157114 100100
K1 50179 57114
K2 53197 66167
K3 52138 33133
R 3118 33134
　　注 :有效萌芽率指培养 30d 后萌发成大于 115cm 高度的茎段数Π
接种总茎段数
　　Note :Percentage of qualified sprout is the sum of shoots (over 115cm)Π
all culture shoots after being cultured 30 days.
2 　结果与分析
211 　启动培养的研究
21111 　启动培养基的筛选 　采用MS 培养
基作为启动培养的基本培养基 ,仅对 62BA
和 IBA 这两种植物生长调节物质的配比和
用量进行选择 , IBA 取 0105、0110、0120mgΠL
3 个水平 ,62BA 取 015、110、115mgΠL 3 个水
平 ,试验采用 L9 (34 ) 正交试验设计 ,共有 9
个培养基处理 ,每个处理含 7 个修剪处理
×3 个重复 ,计 21 个带腋芽单芽茎段 (如
表 1) 。实验结果表明 , IBA 浓度对启动培
养的影响较大 ,较低浓度 (0110mg/ L 以下)
的 IBA 有利于主芽的萌发 ,以 0110mg/ L 为
最佳 ;而 62BA 在 015～115mg/ L 范围内对
有效萌芽率的影响效果不明显 ,但浓度越
高 ,培养成本也越高 ,且随着 62BA 浓度的
提高 ,枝条生长越细弱 ,不利于下一步培
养。因此 ,综合考虑认为 ,启动培养基宜采
用 MS + 62BA015mg/ L + IBA011mgΠL。
表 2 　提前修剪外值体对启动培养的影响
Tabel 2 　Effects of disbranch on initial culture
处理
treatment
培养芽数 (个)
No. of cultured
shoots
有效萌芽数 (个)
No. of qualified
sprouting shoots
有效萌芽率
percentage of qualified
sprout ( %)
1 10 7 70
2 10 5 50
3 10 9 90
4 10 6 60
5 10 2 20
6 10 6 60
7 10 5 50
　　注 :有效萌芽数指培养 30d 后萌发成大于 115cm 高度的茎段数。
　　Note :Qualified sprouting shoots are the sum of shoots (over 115cm) after being
cultured 30days
21112 　提前修剪外植体对启动培养的影响 　取外植体前 ,对幼树当年生枣头进行修剪 ,共 7
个处理 ,每处理设 10 个重复 ,在启动培养基上培养 ,结果如表 2。
表 2 表明 ,接种前修剪对启动培养影响较大 ,分析认为 ,修剪方式和提前修剪时间共同影
响有效萌芽率。在短截枣头 ,疏除主芽对应的二次枝的处理中 ,处理 1 (提前 2d 修剪) 处理 3
(提前 4d 修剪)的有效萌芽率较高 ,处理 5 (提前 6d 修剪)的有效萌芽率最低 ,观察发现 ,处理 5
中的外植体枯死率较高 (6 个) ,推测
其原因可能是由于修剪时间较长
(6d) 时 ,被刺激的主芽对杀菌药剂
(70 %乙醇和 011 %升汞) 较为敏感
而易被杀死或杀伤造成的。因此 ,在
短截枣头 ,疏除主芽对应的二次枝的
处理中提前修剪时间对启动培养有
影响 ,其中以处理 3 (提前 4d 修剪)
效果最好。提前修剪时间对萌芽效
果影响较大 ,这可能是由于修剪处理
后植株体内 (特别是主芽周围) 细胞
分裂素和生长素的比例和含量较为
适宜而造成的。
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在两种修剪处理中 ,以短截枣头 ,疏除主芽对应的二次枝的处理较好 ,而仅对枣头进行短
截的处理效果较差。这是因为修剪改变了外植体内源激素的含量和比例及分布 ,这是木本植
物的普遍规律 ,也同样适用于枣树。枣树的枝芽特性又有其特殊性 ,即伴随枣头的速长 ,上部
副芽长成永久性二次枝。二次枝对枣头枝上与之相对应的主芽的萌发有抑制作用 ,因此对枣
头进行短截时 ,剪口下对应主芽的二次枝必须疏除 ,否则不利于该节位主芽萌发。
212 　芽的增殖生长
21211 　培养基对试管苗增殖培养的影响 　对 1/ 2MS、MS 和 B5 3 种基本培养基 (附加 62
BA110mg/ L + IBA011mgΠL)进行选择 ,采用单因子随机区组试验设计 ,重复 5 次 [每个处理含 5
个小区 (瓶) ,每个小区培养 5 个单芽茎段 ]。30d 后 ,调查其有效芽的增殖数量 ,结果见表 3。
表 3 　培养基类型对增殖芽数的影响
Tabel 3 　Effects of three media on the number of shoots of proliferation culture (个)
培养基
culture medium
重复 1
repeat1
重复 2
repeat2
重复 3
repeat3
重复 4
repeat4
重复 5
repeat5
重复 6
repeat6
重复 7
repeat7
重复 8
repeat8
平均芽数 3
average of shoots
1Π2MS 10 13 12 9 14 11 14 12 11188
MS 25 17 19 22 16 20 19 23 20113
B5 18 15 16 11 13 13 17 16 14188
　　注 :平均芽数指每瓶有效芽数 (大于 115cm)的均值
　　Note :Average of shoots is all the qualified shoots(over 115cm)Πsum of repeats(all tubes)
表 4 　生长调节剂配比和用量对增殖生长的影响
Tabel 4 　Effects of 62BA and IBA on
proliferation culture
处理
treatment
62BA
(mgΠL) IBA(mgΠL) 有效芽 (个)No. of qualified shoots
1 110 0110 58
2 110 0115 65
3 110 0120 42
4 115 0110 99
5 115 0115 81
6 115 0120 95
7 210 0110 57
8 210 0115 71
9 210 0120 51
K1 165 214
K2 275 217
K3 179 188
K1 5510 7113
K2 9117 7213
K3 3617 916
R 3617 916
　　注 :有效芽指培养 30d 后形成的≥1cm 的单芽茎段数 (下同) 。
　　Note :Qualified shoots are the sum of shoots(over 110cm) after being
cultured 30days(next is the same)
　　经方差分析和多重比较可知 ,在增殖培养中 ,MS 培养基的增殖效果与 1/ 2MS 和B5 培养基
相比 ,差异达到极显著水平 ,说明 MS 培养基的增殖效果均好于 1/ 2MS 和 B5 培养基 ;而 B5 与
1/ 2MS 培养基之间差异也达到显著水平 ,可
知 1/ 2MS 培养基的增殖效果最差。
MS 培养基含有较高的无机盐浓度 ,其它
成分的含量和比例也较为适宜 ,能较好地满
足植物细胞营养和生理过程中的需要 ,适于
植物的生长。B5 培养基与 MS 培养基成分相
近 ,其总 N 量高于 MS 培养基 ,但铵态氮较
低 ,这可能成为限制增殖生长的主要原因之
一 ;1/ 2MS 培养基中的大量元素仅为 MS 培
养基的一半 ,总 N 量、铵态氮和其它无机盐
离子浓度较低 ,也可能是不利于增殖生长的
重要原因。因此认为 ,赞皇大枣的增殖生长
需要较高的无机盐浓度 ,特别是较高的铵态
氮含量。
21212 　生长调节剂对增殖生长的影响 　在
增殖培养阶段 ,生长调节剂配比和绝对用量
对植物的增殖生长起着重要作用[5 ] 。试验以
MS为基本培养基 ,对细胞分裂素 62BA (110、
115、210mg/ L ) 和生长素 IBA ( 0110、015、
·263· 核　农　学　报 16 卷
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0120mg/ L)的配比和用量进行筛选试验。试验采用L9 (34 )正交试验设计 ,9 个处理 ,每处理为 5
瓶 ,每瓶 5 个单芽茎段。接种 30d 后 ,调查有效芽数 (见表 4) 。
表 4 中的极差结果表明 ,62BA 浓度对增殖培养影响较大 ,经方差分析和多重比较认为 ,62
BA 浓度的第二水平 (62BA115mg/ L)对赞皇大枣的增殖最有利 ,其有效增殖芽量与其它两个浓
度的增殖量相比 ,差异达到极显著水平。而 IBA 浓度在 011～012mg/ L 范围内对赞皇大枣的增
殖影响不大。因此 ,增殖培养基为 MS + 62BA115mg/ L + IBA011～012mg/ L。
213 　壮苗培养
赞皇大枣分化出的枝条细弱 ,在增殖阶段难以使之粗壮 ,需要对其进行壮苗培养。壮苗阶
段采用 MS 培养基 ,附加 KT015mgΠL。NAA 浓度对壮苗具有关键作用 ,因此试验以 NAA 浓度为
单因子做随机区组试验设计 ,设 5 个区组 ,每个小区 (瓶)内含 4 个茎段。30d 后 ,对培养物的生
物量进行称量 ,并调查有效芽数 (见表 5) 。
表 5 表明 ,适当浓度的 KT(015mgΠL)配合加入一定浓度的 NAA 对培养材料生物量的增加
有促进作用 ,以 NAA 浓度为 012mgΠL 时增长最多 ,而对有效芽的增加影响不大。观察中也发
现 ,当 NAA 浓度为 012mgΠL 时 ,茎段高生长和增粗效果最好 ;当 NAA 浓度为 013mgΠL 时 ,植株
出现生根现象 ;当 NAA 浓度为 014mgΠL 时 ,生根率明显提高 ,此时测得的生物量包含了根的生
物量。因此从壮苗角度考虑 ,宜选择 MS + KT015mgΠL + NAA012mgΠL 作为壮苗培养基。
表 5 　NAA对植株生物量的影响
Tabel 5 　Effects of NAA on shoot biomass
NAA
(mgΠL) 培养前总生物量biomass before culture (g) 培养后总生物量biomass after culture (g) 生物量平均增长率net biomass( %) 有效芽 (个)No. of qualified shoots
0 1144 3135 23216 67
011 1169 4141 26019 66
012 1156 5126 33712 69
013 1138 4101 29015 90
014 1162 5129 32615 66
214 　生根培养
21411 　生根培养基的选择 　将经过壮苗阶段的茎段 ,剪切成单芽茎段 ,植入生根培养基中。
生根培养基以 1Π2MS 为基本培养基 ,采用 2 因素 4 水平L16 (45 )正交试验设计 ,因子和水平分别
为 : IBA :0、012、014、016mgΠL ;NAA :0、011、012、013mgΠL ,试验结果见表 6。
由表 6 可知 ,当 IBA 浓度为 016mgΠL ,NAA 浓度为 012～013mgΠL 时 ,生根率最高。因此 ,生
根培养基的配方应为 1Π2MS + IBA016mgΠL + NAA012～013mgΠL。观察发生 ,单独施加 NAA 用于
生根 ,需采用较高浓度 (014mgΠL 以上) ,并且生根速度慢 ,生根率低 ,根系粗而短 ,且基部易形
成大块愈伤组织 ;单独施加 IBA 用于生根 ,生根方式以皮部生根为主 ,生根速度快 ,生根过程中
愈伤组织很少产生 ,但根系长而弱 ;二者结合使用 ,可在生根速度、生根率、根系长度和根系粗
壮程度等方面获得较好效果。
21412 　生长调节物质在生根过程中的作用 　采用 1/ 2MS + IBA016mg/ L + NAA012mg/ L 为生
根培养基 ,取 200 个茎段在其上进行生根培养 ,到第 12d ,发现有少数茎段基部开始有白色幼根
突出 ,随机取出 100 个茎段植入不附加任何激素的 1/ 2MS 培养基上 (此为处理 1 ,其余为处理
2) 。40d 后 ,对生根率、总生根量、株平均生根量 (主根) 、侧根数进行调查 (见表 7) 。
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表 6 　生根培养基的选择
Tabel 6 　Selection of the optimum
medium for rooting
处理
treatment
IBA
(mgΠL) NAA(mgΠL) 生根率percentage of rooting
1 0 0 4
2 0 011 12
3 0 012 36
4 0 013 60
5 012 0 8
6 012 011 28
7 012 012 60
8 012 013 72
9 014 0 36
10 014 011 56
11 014 012 72
12 014 013 84
13 016 0 64
14 016 011 72
15 016 012 88
16 016 013 88
K1 112 112
K2 168 176
K3 248 264
K4 312 320
K1 28 28
K2 42 44
K3 62 66
K4 78 76
R 50 48
　　由表 7 可以看出 ,前期处理 1 和处理 2
都处于相同的培养条件下 ( 1/ 2MS +
IBA016mg/L + NAA012mg/ L) ,后期处理 1
的培养条件发生改变 (不含任何激素) ,而
两者之间在生根率、总生根量、株平均生根
量 (主根) 、株平均侧根数方面差异不大 ,这
说明在赞皇大枣组培生根阶段 ,前期生长
素的作用是非常明显的。
215 　赞皇大枣组织培养中的位置效应
将试管苗的无菌枝条自上而下分为
上、中、下 3 段 ,每段取一单芽茎段 ,分别在
增 殖 培 养 基 MS + 62BA115mgΠL +
NAA012mgΠL 和 生 根 培 养 基 1/ 2MS +
IBA016mg/L + NAA012mgΠL 上培养。40d
后分别对增殖培养的增殖数、增殖率和生
根培养的生根数、生根率做统计 (见表 8、
表 9) 。
表 8、表 9 表明 ,试管苗的无菌枝条存
在着较为明显的位置效应。具体表现为无
菌枝条的上部节位易于生根 ,在生根率、生
根量等方面明显高于下部节位 ;而在增殖
率、有效增殖芽数等方面则明显低于下部
节位。上部组织的生根优势是由于无菌枝
条的极性关系 ,上端生长素浓度高于下端 ,而对于枣树枝条生根来说 ,不论是愈伤组织生根还
是皮部生根 ,都对生长素依赖较大 ,因此上部组织生根效果较好。
表 7 　生长调节物质对生根的影响
Tabel 7 　Effects of plant growth regulator on rooting
处理
treatment
枝条数
shoots
生根率
percentage of rooting( %)
总生根量 (条)
total No. of roots
株平均生根量 (条)
average No. of roots
株平均侧根数 (条)
average of subroots
1 100 90 336 3136 5183
2 100 88 351 3151 6106
表 8 　无菌枝条中的不同节位对增殖的影响
Tabel 8 　Effects of different part of shoots on proliferation
培养部位
part of shoot
培养数
No. of shoots
有效芽增殖数
No. of qualified prolific shoots
有效芽增殖率
percentage of qualified prolific shoots( %)
上部 upper shoot 50 116 232
中部 middle shoot 50 158 316
下部 bottom shoot 50 194 380
·463· 核　农　学　报 16 卷
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表 9 　无菌枝条中的不同节位对生根的影响
Tabel 9 　Effects of different part of shoots on rooting
培养部位
part of shoot
培养数
shoots
生根率
percentage of
rooting ( %)
株平均生根数
average of roots
上部 upper shoot 50 96 318
中部 middle shoot 50 82 312
下部 bottom shoot 50 70 218　　在组织培养条件下 ,培养基中有充足的碳源供应 ,发育时间是决定枝芽质量的主要因子 ,下部芽的组织分化时间较长 ,发育成熟 ,因而容易诱导产生丛生芽。另外 ,上端幼嫩组织不断合成生长素 ,致使生长素浓度保持较高水平 ,抑制了侧芽的萌发 ;下部枝
条由于远离生长素的主要合成部位 ,
生长素浓度较低 ,消弱了顶端优势对侧芽的抑制作用 ,有利于侧芽的萌发。
3 　结 　论
研究认为 ,启动培养的适宜培养基为 MS + 62BA015mg/ L + IBA011mgΠL ,由于枣树固有的枝
芽特性 ,在接种前对外植体采用不同处理方式和时间 ,有效萌芽率之间的差异显著。增殖培养
采用 MS 基本培养基 ,生长调节剂为 62BA115mg/ L + IBA011～012mg/ L。宜选择 MS + KT015mgΠ
L + NAA012mg/ L 作为壮苗培养基。生根培养基宜采用 1/ 2MS + IBA016mg/ L + NAA012～
013mg/ L ,生长调节剂在诱导不定根初期作用明显。
赞皇大枣的组织培养中存在着较为明显的位置效应。表现为试管苗的无菌枝条上部节位
易于生根 ,在生根率、生根量等方面明显高于下部节位 ;而在增殖率、有效增殖芽数等方面则明
显低于下部节位。选择上部节位用于生根培养 ,下部节位用于增殖培养 ,可提高繁殖效率。
参考文献 :
[ 1 ] 　王永蕙主编. 枣树栽培. 北京 :农业出版社 ,1992
[ 2 ] 　曲泽洲 ,王永蕙 ,温陟良. 三倍体赞皇大枣的核型研究. 河北果树 ,1990 (4) :23～25
[ 3 ] 　续九如 ,黄智慧编著. 林业试验设计. 北京 :中国林业出版社 ,1995
STUDY ON RAPID PROPAGATION OF ZANHUANG CHINESE DATE BY TISSUE CULTURE
LI Yun 　WANG Yu 　TIAN Yan2ting
( College of biological Sciences and Technology , Beijing Forestry University , Beijing 　100083)
ABSTRACT :Zanhuang jujube is a very precious and rare variety of Chinese jujube. Its develop2
ment was restricted by the under2developed propagate technique in history. The rapid propagation
by tissue culture was studied and the optimum media were screened out. Through studying the
condition of initial , proliferating , acclimatizing and rooting culture ,4 media ,MS + 62BA 015mgΠL
+ IBA011mgΠL ,MS + 62BA 115mgΠL + IBA 011～012mgΠL , MS + KT 015mgΠL + NAA 012mgΠL
and 1Π2MS + IBA 016mgΠL + NAA 012～013mgΠL were selected respectively.
Key words :Zanhuang jujube; tissue culture ; culture medium; rapid propagation
·563·Acta Agriculturae Nucleatae Sinica
2002 ,16 (6) :360～365