全 文 ：园 　艺 　学 　报 　2006, 33 (4) : 876～878
Acta Horticulturae Sinica
收稿日期 : 2005 - 08 - 22; 修回日期 : 2005 - 11 - 14
基金项目 : 国家星火计划项目 (2002EA812002) ; 重庆市科委应用基础项目 (2003023)3 通讯作者 Author for correspondence ( E2mail: Hefengfa@ swau1cq1cn)
山葵试管苗快繁体系优化初探
崔　翠　何凤发 3 　周清元　王季春　黄远新
(西南大学农学与生物科技学院 , 重庆 400716)
摘 　要 : 通过最优回归设计 , 利用 62BA、NAA和维生素 C不同浓度配比对山葵试管苗增殖系数进行
调查 , 结果表明 : 当 62BA、NAA、维生素 C的浓度分别为 112504、0和 119668 mg/L时 , 增殖系数可达到
618380。壮苗比较适宜的生根培养基为 1 /2MS +NAA 0101 mg/L或者 1 /2MS, 生根率达 90%以上。未生根
的壮苗试管苗可直接移栽驯化 , 且生根率可达 80%以上 , 能进一步降低种苗的生产成本。
关键词 : 山葵 ; 组织培养 ; 最优回归设计
中图分类号 : S 63　　文献标识码 : A　　文章编号 : 05132353X (2006) 0420876203
Stud ies on O ptim iz ing Production of W a sab i Plan tlet
Cui Cui, He Fengfa3 , Zhou Q ingyuan, W ang J ichun, and Huang Yuanxin
(College of A gronom y and B iotechnology, Sou thw est U niversity, Chongqing 400716, Ch ina)
Abstract: The study showed that the concerntration of 62BA , NAA and V itam in C affected p lantlet p ro2
pogation coefficients of W asabi through op tim ization regression analysis. A s a result, the suitable combination
was selected, the p roliferation coefficient m ight increase to 618380 when treated by MS medium with 62BA
112504 mg/L and V itam in C 119668 mg/L. In rooting culture, 1 /2MS medium or 1 /2MS with 0101mg/L
NAA were suitable for root development and growth, and rooting frequency reached above 90%. In acclimati2
zation, the results showed that strong p lantlets without rooting were fit for culture out of door with around 80%
rooting frequency, therefore, p roduction cost of wasabi seedlings decreased greatly without rooting phases.
Key words: W asabi; Tissue culture; Regression design
1　目的、材料与方法
山葵种苗生产通常是利用分株繁殖 , 繁殖速度慢 , 且连续无性繁殖会导致种性退化。通常认为退
化的主要原因是由于病毒感染所致 , 解决这一问题的有效途径是通过组织培养方法脱病毒。山葵的组
织培养存在着繁殖系数较低 , 生长速度慢等问题。细木高志等在对 ‘岛根 3号 ’、‘真妻 ’等的增殖
培养中 , 选用 MS基本培养基附加 62BA 011～012 mg/L, 获得了增殖系数 410和 319的结果〔1〕。我国
部分学者对山葵组织培养研究也取得了一定的进展〔1～5〕, 发现最佳增殖培养基为 MS + 62BA 015 mg/L
或 KT 015 mg/L +NAA 0105 mg/L , 增殖系数达 511〔4〕。由于山葵本身含有多酚氧化酶 , 培养基的细
胞分裂素物质 (如 62BA ) 有提高多酚氧化酶活性的作用 , 从而在培养基内产生并积累了酚、酮类深
褐色色素物质。这类物质常产生毒害 , 严重时组织完全褐化而死亡。因此有人提出适当添加维生素 C
或者 PVP, 以克服或者减轻褐化现象〔2〕。
本研究采用最优回归设计 , 以试验因子 62BA (X1 )、NAA (X2 ) 与维生素 C (X3 ) 的质量浓度
为自变量 , 以增殖系数 ( Y) 为目标函数。为了使回归关系标准化 , 消除量纲和自变量取值的影响 ,
对试验因子 (自变量 ) 的设计水平进行无量纲线性编码代换 , 以便把因变量 Y对自变量的回归关系
转化为 Y因子对空间坐标轴 X上编码值的关系 , 其编码代换见表 1。
　4期 崔 　翠等 : 山葵试管苗快繁体系优化初探 　
2004年 , 将保存的山葵 ‘岛根 3号 ’组培试管苗接入 11种培养基 (表 1)。基本培养基为 MS,
3%蔗糖 , 卡拉胶 0145% ～0150% , pH 518。每瓶内接种 4株外植体 , 每个外植体带有 2个芽 , 质量
0116 g左右。每个处理接种 10～15瓶不等 , 培养温度 17～19℃, 每天光照 12 h。培养 35 d后 , 对试
管苗进行统计增殖后的总芽数 , 并计算平均增殖系数 (平均增殖系数 =总芽数 /接种幼芽数 )。试验
数据采用 DPS v3101数据处理系统估算回归方程和最优配比。
将增殖所得部分无菌苗转接到 1 /2MS或者 MS培养基中壮苗 30 d, 然后切成单芽分别接种到 8种
生根培养基中 (表 2) 进行生根培养 , 35 d后统计生根率。2次不同时间接种构成 2次重复 , 每次重
复每个处理接种 3～5瓶。
将已经生根和只经壮苗的无菌试管苗 , 揭开封口膜 , 在室温下 (20℃左右 ) 炼苗 3～4 d, 用自
来水洗净琼脂 , 并用 011 mg/L生根粉处理未进行生根的无菌试管苗 2～3 h, 然后同生根试管苗一起
移栽在营养钵中 , 1 /2MS大量元素营养液浇透。在人工气候室 ( 18℃、光照强度 10 000 lx、光照时
间 12 h) 驯化生长 , 每日适当浇水 , 30 d后统计存活率和生根率。以不同时间进行处理为 3次重复 ,
每个处理每次驯化移栽苗 25株左右。
2　结果分析与讨论
211　山葵种苗增殖体系的优化
接种 35 d后 , 对试管苗叶色、丛生芽长势、
苗基本褐化情况、叶片大小、增殖系数等方面进
行调查 , 10号培养基 (MS + 110 mg/L 62BA + 215
mg/L维生素 C + 310%蔗糖 + 017%琼脂 ) 山葵试
管苗叶色浓绿 , 丛生芽紧凑、整齐 , 长势旺盛 ,
基部无褐化、无愈伤 , 叶缘黑斑最少 , 叶片大小
均匀 (图 1, 表 1) , 获得较高的增殖系数。
由表 1数据建立了山葵增殖系数 y与各自变
图 1　10号培养基和 3号培养基上山葵试管苗形态比较
F ig. 1　Plan tlets of wa sab i on the 10 th and 3 th m ed ium
量因子 62BA ( x1 )、NAA ( x2 )、维生
素 C ( x3 ) 的多项式回归方程为 : y^ =
316298 + 011657x1 - 015740x2 -
013181x3 - 014283x1 2 + 013391x2 2 -
014274x3 2 - 010988x1 x2 - 010543x1 x3 +
013460x2 x3。利用该方程得到理论增殖
系数与实际增殖系数相符 , 其回归方程
的相关指数为 R = 019833, 表明方程各
因子与试验结果的拟合效果非常好。对
该多项式回归方程进行极值求解 , 当
62BA、NAA、维生素 C的水平编码值
分别为 015009、 - 21000、 - 112133
时 , 即它们浓度分别为 112504、 0、
119668 mg/L 时 , 增 殖 系 数 可 达
618380。根据筛选出的最佳组合配制增
殖培养基MS + 6 2BA 112504mg /L +维 表 1　62BA, NAA, 维生素 C组合调查结果Table 1　The com b ina tion of 62BA, NAA, V itam i C andthe survey result of trea tm en t处理号No. 62BA NAA 维生素 CV itam in C 平均增殖系数Average coefficient实际值Practical 理论值Theoretical1 　0 (1) 　0 (015) 　2 (10) 11708 112802 　0 (1) 　0 (015) - 2 (0) 21125 215533 - 11414 (01293) - 11414 (011465) 　1 (715) 21458 216724 　11414 (11707) - 11414 (011465) 　1 (715) 31167 313815 - 11414 (01293) 　11414 (018535) 　1 (715) 21208 214226 　11414 (11707) 　11414 (018535) 　1 (715) 21125 213397 　2 (2) 　0 (015) - 1 (215) 21458 212498 - 2 (0) 　0 (015) - 1 (215) 11583 113699 　0 (1) 　2 (1) - 1 (215) 31250 3103610 　0 (1) - 2 (0) - 1 (215) 61925 6171111 　0 (1) 　0 (015) 　0 (5) 31625 31625　　注 : 括号内为各因子不同水平编码相对应的浓度 (mg/L)。Note: Number in bracket is concentration.
生素 C 119668 mg/L , 将试管苗分割成只有双芽的外植体接入增殖培养基 15瓶 , 35 d后统计快繁系
数 , 结果表明 , 增殖系数介于 6182～7113之间 , 平均为 61930, 与理论增殖系数差异不明显。
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园 　　艺 　　学 　　报 33卷
212　壮苗与生根
将增殖试管苗切分成 3～4芽转接到壮苗培养
基 1 /2MS或 MS中 , 培养 30 d左右 , 获得长势较
强的无菌苗 (图 2, A )。在壮苗培养过程中较少
有试管苗生根 , 可能是由于植株体内较高的 62BA
浓度所致。
将经过壮苗培养的试管苗切成单芽转接到生
根培养基中 , 30 d后统计平均生根率 , 并进行显
著性检验 (表 2)。结果显示 : 1 /2MS培养基中平
均生根率远远高于 MS培养基的 , 差异达极显著
水平。说明适当降低MS培养基中大量元素的浓
图 2　山葵试管苗的壮苗与生根
A: 壮苗培养基中的山葵试管苗 ; B: 无根试管苗直接移栽后生根。
F ig. 2　Strong and rooted of wa sab i seedlings
A: Strong seedling; B: Rooted seedling.
度有利于山葵根的生长。从 NAA对生根的影响中
可以看到 , 随着 NAA浓度的增加 , 山葵生根率逐
渐降低 , 该研究结果和前人研究结果〔1〕相符 ; 在
1 /2MS培养基中不添加 NAA 或者添加少量的
NAA (0101 mg/L ) 获得了较高的生根率 , 二者
差异不显著 , 但是添加少量的 NAA (0101 mg/L )
所产生的单株生根数目比不添加 NAA所产生的单
株须根数目多 , 因此在生根培养中添加低浓度的
NAA对生根是有利的。
将已经生根培养和未生根培养的无菌试管苗
同时各取 80株左右炼苗 3～4 d , 移栽在营养钵
表 2　不同培养基对山葵生根的影响
Table 2　The effect of d ifferen t m ed ium on tak ing roots
培养基
Medium
NAA
(mg/L)
植株数 Plantlets
接种 Primary 生根 Rooted
生根率 Ratio of
taking roots( % )
1 /2MS 0 30 29 96167 A
1 /2MS 0101 29 27 93100 A
MS 0 27 10 36165 B
1 /2MS 0105 27 9 32150 B
1 /2MS 0110 30 7 23133 BC
MS 0101 27 3 10183 CD
MS 0105 30 2 6167 D
MS 0110 30 1 3133 D
　　注 : 表中不同大写字母表示 1%水平下差异显著性。
Note: D ifferent letters in the same column indicate significant
difference at level of 1%.
中 , 驯化 30 d后统计存活率和生根率。结果显示 : 进行过生根培养的无菌试管苗存活率达到 9216% ,
没有进行过生根培养的无菌试管苗生根率和存活率均达到 8416% (图 2, B ) , 二者差异不显著。由
于生根培养的时间较长 , 在种苗生产中浪费人力、物力和财力 , 如果选取壮苗培养后的山葵无菌试管
苗 , 用 011 mg/L生根粉浸泡后也能获得较好的生根效果。那么不通过生根培养阶段而直接移栽驯化 ,
将极大地节约成本。
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