全 文 ：植物生理学通讯 第41卷 第4期，2005年8月 457
长筒石蒜鳞片诱导和植株再生
王光萍1 陈英1 周坚1 张露1,2 黄敏仁 1,＊
1 南京林业大学林木遗传和基因工程重点实验室，南京 210037；2 江西农业大学林学院，南昌 330045
提要 采用长筒石蒜带基盘鳞片为外植体，以 MS 为基本培养基，附加不同种类和浓度的植物生长调节物质诱导小鳞茎，
在 NAA 0.1 mg·L-1+6-BA 5.0 mg·L-1 及 ZT 0.5 mg·L-1+6-BA 5.0 mg·L-1 的培养基上，小鳞茎(芽)增殖率可达 480%; 以蔗糖浓
度为 6% 的 MS 培养基上的小鳞茎生长量最高；小鳞茎在 MS 培养基上生根率可达 100%；移栽成活率为 90% 左右。
关键词 长筒石蒜； 鳞片诱导；植株再生
Bulb Induction and Plant Regeneration of Lycoris longituba
WANG Guang-Ping1, CHEN Ying1, ZHOU Jian1, ZHANG Lu1,2, HUANG Min-Ren1,*
1The Key Laboratory of Forestry Genetics & Gene Engineering, Nanjing Forestry University, Nanjing 210037, China; 2College
of Forestry, Jiangxi Agricultural University, Nanchang 330045, China
Abstract Scales with bulb bases used as explants were cultured on MS-based medium applied different
combinations of plant hormones to induce bulblets. The multiplication rate of bulblets reached 480% on MS
medium added NAA 0.1 mg·L-1+6-BA 5.0 mg·L-1 and ZT 0.5 mg·L-1+6-BA 5.0 mg·L-1. The highest production
of bulblets was on MS medium with 6% sugar; the rooting rate of bulblets was 100% on MS medium; the
survival rate of bulb transplanting was about 90%.
Key words Lycoris longituba; bulb induction; plant regeneration
收稿 2004-11-01 修定 2005-05-08
资助 国家“863”课题(2 00 2 A A 2 4 1 0 5 1 )和国家自然科
学基金(30160672)。
*通讯作者(E-mail：mrhuang@njfu.edu.cn, Tel: 025-
85427412)。
长筒石蒜(Lycoris longituba)为石蒜科石蒜属植
物，分布于我国长江中下游，花大而形似百合，
花色艳丽，有白色、乳黄色、深黄色、淡紫色、
淡绿色或白色带红条、紫色带蓝晕等，花色和花
型变异之大，实属罕见，而且花梗粗壮挺拔，是
理想的切花材料。但目前尚处于野生状态，未得
到有效开发利用。石蒜属植物的自然繁殖率较
低，开花植株每年只产生 1~2 个子球，采用组织
培养方法可大量繁殖鳞茎，为快速繁殖种球创造
了条件。董庆华和田惠桥[1]及何树兰等[2]曾对石蒜
(Lycoris radiata)的组织培养作过研究，但对长筒
石蒜的鳞片培养和植株再生尚未见报道。
材料与方法
选用生长健壮的长筒石蒜(Lycoris longituba)鳞
茎，剥去鳞茎外褐色鳞皮及干鳞片，切除球颈及
根系，流水冲洗1~2 h，置于75%乙醇灭菌1 min，
再用 0.1% 氯化汞溶液消毒 15 min，无菌水冲洗
5 次。将鳞茎分割成六等分，每份分别含 2~8 片
鳞片(带有与鳞片基部相连接的基盘)，接种于诱
导腋芽的培养基，或将鳞茎分割成二、四、八
等分，直接置于腋芽诱导培养基上；腋芽或不定
芽产生后，转接到诱导鳞茎的培养基上；将已展
叶的小鳞茎置于生根培养基诱导生根。培养基为
MS 附加不同浓度的 6-BA、ZT 和 NAA，蔗糖浓
度为 3%~7.5%，琼脂为0.6%，pH 5.7。光照时间
14 h·d-1，光照度1 200 lx，温度 25~28℃。再生
植株移栽于市售培养土，每日喷水 2 次。
结果与讨论
1 外植体与小鳞茎诱导
外植体的切割与鳞茎诱导有较大关系。将鳞
茎切割成六等分，去除顶芽后分别采用 2 、4 、
6、8 片带基盘鳞片(图 1-a)诱导腋芽；或将鳞茎
分割成二、四、八等分，直接置于腋芽诱导培
养基。实验结果表明，具 2 个鳞片的外植体逐渐
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枯萎死亡，4~8 个鳞片的均能产生腋芽或不定芽
并诱导鳞茎(图 1-b、c)形成，以4~6个鳞片所形
成的腋芽或不定芽较多且健壮，8 个鳞片的外植
体产生的腋芽或不定芽可能因受挤压而部分畸形。
鳞茎二至八等分直接置于培养基的外植体，顶芽
切除的也能诱导不定芽，但多数畸形；而未切除
顶芽的可迅速伸出叶片，抑制鳞片间的腋芽生长
及不定芽的产生，而无小鳞茎形成。
图1 长筒石蒜鳞片诱导和植株再生
Fig.1 Bulb induction and plant regeneration of L. longituba
a: 带基盘鳞片; b: 新萌发小鳞茎(芽); c: 小鳞茎(芽)丛; d: 膨大后小鳞茎; e、f: 无根小植株; g: 再生植株。
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2 生长调节物质对鳞茎诱导的影响
本文采用两步法诱导鳞茎：第一步诱导腋芽
及不定芽，第二步诱导小鳞茎形成。
(1)分别将 2、4、6、8 片带基盘的鳞片外
植体接种于培养基MS+6-BA 0.5 mg·L-1+NAA 0.1
mg·L-1 及 MS+6-BA 1.0 mg·L-1+NAA 0.1 mg·L-1，培
养20~25 d，除带2个鳞片的外植体逐渐枯萎死亡
外，其余外植体鳞片间均有腋芽萌发并产生不定
芽，6-BA 为 1.0 mg·L-1 时数量较多，表明细胞分
裂素类似物的浓度提高对不定芽的诱导有明显效
果 。
(2)在小鳞茎形成过程中，生长调节物质的不
同组合及浓度对小鳞茎的诱导与增殖有较大影响，
结果见表1。将NAA浓度固定为0.1或 3.0 mg·L-1
时，当6-BA浓度有1.0 mg·L-1增加到5.0 mg·L-1，
小鳞茎增殖率逐渐提高，最高达 480%，而 6-BA
浓度超过 10.0 mg·L-1，则开始下降；当 6-BA 浓
度高达 20.0 mg·L-1，配合不同浓度的 NAA，均
未能形成小鳞茎而仅产生大量愈伤组织。由此可
见，在鳞茎诱导时，较高浓度的细胞分裂素类似
物对鳞茎产生有促进作用，但浓度过高又会抑制
鳞茎的分化。在6-BA 1.0 mg·L-1+NAA 3.0 mg·L-1
的培养基上，不定芽可产生大量的愈伤组织，而
未能诱导小鳞茎的发生，说明生长素类似物浓度
高于细胞分裂素类似物浓度也不利于鳞茎诱导。
本文中观察到，当 NAA 浓度为 3.0 mg·L-1、6-BA
浓度分别为3.0和 10.0 mg·L-1 时，有少量不定根
形成；在NAA 0.1 mg·L-1 附加 6-BA1.0 mg·L-1 的
组合中，在诱导小鳞茎的同时生根率可达62.5%。
在无生长调节物质的 MS 培养基上，不定芽增殖
率仅为 25%(表 1)。
(3)鳞茎形成受细胞分裂素类物质的影响较
大，尤其在鳞茎分化初期，较高浓度的细胞分裂
素类物质是鳞茎膨大的启动因子之一。本文采用
两种细胞分裂素类似物协同诱导小鳞茎的产生，
结果表明，随着 6-BA 浓度的增加，小鳞茎增殖
率不断上升，最高达467%，但当6-BA为20 mg·L-1
时，则无小鳞茎产生，仅形成愈伤组织，同样
表现出高浓度的细胞分裂素类似物会抑制小鳞茎的
形成(表 2)。
总之，生长调节物质组合为6-BA 5.0 mg·L-1+ZT
0.5 mg·L-1或6-BA 5.0 mg·L-1+NAA 0.1 mg·L-1的培
养基，有利于鳞茎的诱导，而低浓度的 6-BA 与
NAA 组合则易使鳞茎生根。采用 MS 附加一定浓
度的细胞分裂素类物质有利于小鳞茎的分化，但
浓度不宜过高，当 6-BA 达到 20 mg·L-1 时，无论
与 NA A 还是与 ZT 配合使用，均形成愈伤组织，
说明生长调节物质浓度对长筒石蒜离体培养的发育
过程有较为明显的影响。
此外，Lercari和Micheli[3]测定生长于长日和
短日照条件下洋葱植株叶片中细胞分裂素含量时发
现，在短日条件下生长的植株，其叶片中细胞分
表1 NAA和 6-BA不同组合对诱导小鳞茎的影响
Table 1 Effects of different combinations of NAA and 6-BA on the regeneration of bulblet
组 处理
生长调节物质组合/mg·L-1
接种芽 小鳞茎发 增殖率/% 备注
NAA 6-BA 数/个 生数/个
I 1 0.1 1.0 24 81 338 5瓶生根
2 0.1 3.0 30 83 277
3 0.1 5.0 30 144 480
4 0.1 10.0 30 107 357
5 0.1 20.0 18 0 0 愈伤组织
II 6 3.0 1.0 30 0 0 愈伤组织
7 3.0 3.0 30 74 247 2 瓶生根
8 3.0 5.0 18 47 261
9 3.0 10.0 30 118 393 1 瓶生根，4瓶有愈伤(其中 1瓶有芽分化)
10 3.0 20.0 30 0 0 愈伤组织
对照 0 0 20 5 25 有较多根系产生
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裂素含量很低，几乎测不出；当植株转移到长日
条件下时，细胞分裂素含量不断上升，第 29 天
含量最高，此时鳞茎也开始膨大。本文中 6-BA
对石蒜小鳞茎的分化和增殖均有明显的促进作用，
进一步佐证了细胞分裂素类物质对鳞茎分化和膨大
是十分必要的观点[4,5]。
3 不同浓度蔗糖对小鳞茎膨大的影响
诱导小鳞茎膨大(图1-d)过程中碳源也是重要
因素之一，蔗糖对离体小鳞茎的膨大有一定的影
响。在无生长调节物质的 MS 培养基上，随着蔗
糖浓度的增加，小鳞茎的增重率提高，当蔗糖浓
度为 6 % 时，小鳞茎的增重率达到 25 5 %，但鳞
叶开始减少；蔗糖浓度达到 7.5% 时，小鳞茎增
重下降，鳞叶多数枯萎(表 3)。由此可见，促进
小鳞茎膨大的同时又有利于植株生长的最佳蔗糖浓
度为 4.5%~6%，这与蔡朝晖等[6]在暗紫贝母的离
表2 ZT和6-BA不同组合对诱导小鳞茎的影响
Table 2 Effects of different combinations of ZT and 6-BA
on the regeneration of bulblet
处理
长调节物质
接种芽 小鳞茎发 增殖 组合/mg·L-1
数/个 生数/个 率 /%
备注
ZT 6-BA
1 0.5 1.0 15 24 160
2 0.5 3.0 18 16 367
3 0.5 5.0 24 109 454
4 0.5 10.0 24 112 467
5 0.5 20.0 15 0 0愈伤组织
表3 不同浓度蔗糖对再生小鳞茎的影响
Table 3 Effects of different concentrations of sucrose on the regeneration of bulblet
蔗糖浓度/g·L-1 接种小鳞茎数/个 培养前球重/g 培养后球重/g 增重率/% 备注
30 15 0.1620 0.2169 134 根、叶多
45 15 0.1825 0.3031 166 根、叶多
60 15 0.0769 0.1965 255 有根，叶少
75 15 0.1976 0.3579 181 有根，叶枯
体培养中的结果有相似性。
4 再生植株的移栽
将膨大的带叶小鳞茎(图1-e、f)接种于无生
长调节物质的 MS 培养基上，15 d 左右，在叶片
伸长的同时可产生白色不定根。将再生植株(图1-g)
炼苗后移栽于市售培养土，成活率达 95% 以上。
在鳞茎类植物组织培养中，百合类植物已报
道较多，而石蒜属植物的报道则较少。Huang 和
Liu[7]采用双鳞片法诱导忽地笑小鳞茎的产生，每
年可获30 000 个植株。本文采用两步法，先在含
低浓度生长调节物质的培养基上诱导腋芽或不定芽
的产生，然后在适宜的培养基上诱导小鳞茎的形
成与膨大，如此可在较短时间内形成大量小鳞
茎，虽然其繁殖系数尚不能达到百合类植物那么
高，但1个芽体每25~30 d增殖率可达2.0~4.5倍。
另外，在本文中还观察到，长筒石蒜的外植体选
择很重要，外植体为 1~2 个鳞片时褐化率较高，
采用4~6个带基盘的鳞片则较为理想，这与Huang
和 Liu[7]采用双鳞片法培养忽地笑有一定的差别。
另外，带顶芽的外植体抑制鳞片间的腋芽或不定
芽产生，不易诱导小鳞茎的发生。
参考文献
1 董庆华, 田惠桥.石蒜的组织培养. 植物生理学通讯, 1995, 5:
54
2 何树兰, 束晓春, 姚青菊等. 石蒜的组织培养. 江苏林业科技,
2003, (4):18~20
3 Lercari B, Micheli P. Photoperiodic regulation of cytokinin
levels in leaf blades of Allium cepa L. Plant Cell Physiol,
1981, 22: 501~505
4 刘明志, 林雪艳. 激素对百合植株再生的影响. 广西植物,
2002, (2): 167~17
5 郭得平. 光敏素和激素对洋葱鳞茎形成的调控及作用机制．
植物生理学通讯, 1996, 32(3): 228~234
6 蔡朝晖, 朱丹妮, 陶金来等. 培养基中蔗糖浓度及添加氨基
酸对组培暗紫贝母生长的影响. 中国药科大学学报, 1996,
27(1): 1~3
7 Huang LC, Liu DM. Clonal multiplication of Lycoris aurea
by tissue culture. Sci Hortic, 1989, 40: 145~152