全 文 ：植物生理学通讯 第 40 卷 第 5期，2004 年 10 月 589
龟甲龙的组织培养与快速繁殖
夏时云1 孙涛2,* 李德森3
1 天津农业科学院生物技术中心，天津 300192；2 天津医科大学基础医学院，天津 300070；3 南开大学生命科学学院，
天津 300071
Tissue Culture and Rapid Propagation of Dioscorea elephantipes
XIA Shi-Yun1, SUN Tao2,*, LI De-Sen 3
1The Center of Biotechnology, Tianjin Academy of Agricultural Sciences, Tianjin 300192; 2College of Preclinical Medicine,
Tianjin Medical University, Tianjin 300070; 3College of Life Sciences, Nankai University, Tianjin 300071
收稿 2003-12-24 修定 2004-05-08
* 通讯作者(E-ma i l : s t 82 0 11 3 @soh u .com, Tel :0 22 -
24318869)。
1 植物名称 龟甲龙(Dioscorea elephantipes)，南
非 种 。
2 材料类别 冬季块根长出的细茎，取距茎尖5 cm
的茎段。供试植株来源于日本カクタヌ专门家联盟。
3 培养条件 (1)启动培养基：MS+6-BA 1.0 mg·L-1(单
位下同)+NAA 0.2；(2)分化培养基：MS+6-BA 1.0 +KT
1.0；(3)增殖培养基：MS+KT 0.5+NAA 0.1；(4)
复壮与生根培养基：1/2MS+NAA 0.1+ 氯化胆碱
10。以上培养基均加3%蔗糖、0.7%琼脂，pH 6.0。
培养温度(25±2)℃，光照8 h·d-1，光照度2 000 lx。
4 生长与分化情况
4.1 无菌材料的获得 将截取的材料剪去叶片，经
流水冲洗 5 min，1% 新洁尔灭浸洗 5 min，无菌
水冲洗 3 次，2% NaClO 溶液 8 min，无菌水再
冲洗 4~5 次。将消毒的材料置于无菌滤纸上，剪
切成带有叶腋的小段，即成外植体。
4.2 启动培养 将龟甲龙的外植体接入启动培养基
(1)，10 d后从叶腋、伤口等处陆续产生绿色愈伤
组织。20 d后叶腋处愈伤生长迅速，并且最先形
成绿色球状小体 (GCB); 伤口处愈伤组织仍然单纯
增殖，未见有分化特征。
4.3 分化培养 将叶腋处形成的愈伤组织整个转入
分化培养基(2)中，30 d后GCB开始向芽分化，从
表面可看到很多芽点，呈浅绿色。继续培养15 d
可形成丛生芽，部分芽开始伸长并有小叶萌出。
4.4 芽的增殖 将上述培养物分割后转入增殖培养
基(3)。约20 d后各瓶都形成整瓶丛生芽。此时，
由于激素浓度改变，叶片退化，茎大量增殖，增
殖速度非常快，远远超过带叶子的芽增殖。每20 d
为一个继代周期，将伸长的茎段分割后转入新鲜
培养基中继续增殖。在增殖 3~4 代时会出现不同
程度的玻璃化现象，此时转入空白MS中继代 1~2
次即可纠正。然后仍转入培养基(3)中增殖。芽增
殖倍数 3~4 倍，不宜超过 6 倍，否则会延长继代
周期。此外，分割的茎段须带有 2 个以上叶腋，
否则茎段会发生退化性坏死。
4.5 壮苗与生根 在培养基(3)上得到的苗基本上无
叶，将这样的茎段分割为带有 3 个叶腋的小段，
转入培养基(4)中。15 d 后新叶出现，并逐渐增
多、增大，30 d 左右茎段基部开始膨大，并于
膨大部位的下部有绒毛状根形成，不见伸长。生
根率约80%。茎膨大率在 80% 以上，此时须加强
光照至3 000 lx，最佳效果是配合日光照射，继
续培养10 d。每个小苗都有6片以上叶时可移栽，
此时，下部块茎直径平均0.3 cm左右，不超过0.5
c m 。
4.6 移栽 用蛭石、珍珠岩、泥炭混合(2∶1∶1)
的基质，经高压灭菌后装入苗钵，距顶端约 5
cm。将开口炼苗 1 d 的出瓶苗均匀插入基质中，
使小块茎刚好埋入土内，用家用保鲜膜保湿。用
青霉素(80万U·L-1)、链霉素(0.5 g·L-1)、甲硝唑
(0.1 g·L-1)、制霉菌素(100 U·L-1)配成的“四抗”
溶液浇灌，逐渐见光。用“四抗”和日光辅助
照射可提高小苗成活率到 80% 以上，优于常规杀
菌剂和单纯日光灯照射的。
5 意义与进展 龟甲龙是薯蓣科薯蓣属的多肉植物，
也是薯蓣科为数很少的多肉植物之一。原产于非
洲南部干旱地区，在墨西哥中部平原还有一种类
似种，称为墨西哥龟甲龙。本文中用的植物材料
是非常著名的茎干多肉的多肉植物之一，作为一
个代表种被植物园和科研单位收集研究。其块茎
表皮干厚皴裂，形成类似树皮状“龟甲”，在
休眠期成为典型的拟态植物，生长期伸出藤蔓状
细茎，并长出心形的叶，故具有很高的观赏性和
收集价值。此外，其块茎内富含淀粉物质，可
作为淀粉性食物。龟甲龙主要是播种繁殖，由于
是雌雄异体，需很多年才可以开花，故严重限制
了该物种的繁殖。组织培养法可能是解决此问题
的手段。龟甲龙的组织培养和快速繁殖未见报道。