全 文 ：© 1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net
园 　艺 　学 　报 　2006, 33 (1) : 182～185
Acta Horticulturae Sinica
收稿日期 : 2004 - 12 - 06; 修回日期 : 2005 - 05 - 18
基金项目 : 中国科学院西部行动高新技术资助项目 ( KGCX22SW 2506)3 通讯作者 Author for correspondence
薰衣草叶片高频再生体系的建立
许耀祖 1, 2, 3 　韦彦余 1 　王晓军 13 　赵民安 1 　赵海清 1
(1 中国科学院新疆理化技术研究所 , 乌鲁木齐 830011; 2 中国科学院研究生院 , 北京 100830; 3 浙江大学原子核农业
科学研究所 , 杭州 310029)
摘 　要 : 以薰衣草叶片为外植体进行了离体再生研究。结果表明 : 叶片愈伤组织诱导最佳的培养基是
MS + 2042D 011 mg/L + 62BA 015 mg/L, 诱导率高达 100% ; 液体悬浮 —固体培养芽分化率达 9215% , 芽
数 /愈伤组织达 616; 正交试验筛选出芽增殖最佳培养基为 MS + NAA 210 mg/L + 62BA 015 mg/L + IAA 110
mg/L, 其增殖系数高达 817; 在芽增殖培养基上可直接生根 , 生根率达 100%。
关键词 : 薰衣草 ; 液体悬浮 —固体培养 ; 再生植株
中图分类号 : S 68　　文献标识码 : A　　文章编号 : 05132353X (2006) 0120182204
Establishm en t of H igh2frequency Regenera tion System from L eaf Explan ts of
L avandu la angustifo lia ‘M un stead’
Xu Yaozu1, 2 , W ei Yanyu1 , W ang Xiaojun1 , Zhao M inpian1 , and Zhao Haiqing1
(1 X in jiang Technical Institu te of Physics and Chem istry, Ch inese A cadem y of Sciences, U rum qi 830011, Ch ina; 2 Gradua te School
of Chinese A cadem y of Sciences, B eijing 100830, China; 3 Institu te of N uclear2agricu ltura l Sciences, Zhejiang U niversity, Hang2
zhou 310029, China)
Abstract: The regeneration system of L avandu la angustifolia ‘Munstead’ in vitro was studied with
leaves as exp lants, and the results showed the op timal medium for callus induction wasMS + 2042D 011 mg/
L + 62BA 015 mg/L with the induction frequency of 100%. L iquid suspension2solid culture can achieve
adventitious bud differentiation rate of 9215% and 616 bud per callus. Best bud multip lying medium which
wasMS medium supp lemented with NAA 210 mg/L and 62BA 015 mg/L and IAA 110 mg/L was sifted
through orthogonal experimentwith multip lying coefficient of 817. The rooting of rootless bud could be accom2
p lished directly in the bud multip lying medium with rooting frequency of 100%.
Key words: L avandu la angustifolia; L iquid suspension2solid culture; Regenerated p lantlet
1　目的、材料与方法
薰衣草不仅是重要的化工、医药原料 , 而且也是美化环境的优良植物 , 其外形美观且香气浓郁。
目前生产上栽培的薰衣草多为 20世纪 60年代育成的老品种 , 精油质量和观赏价值严重下降 , 而且在
新疆等干旱地区严寒的冬天 , 薰衣草必须覆土才能过冬 , 生产成本较高。为了迅速改变这一状况 , 我
们从法国引进新的优良品种 (Lavandula angustifolia‘Munstead’) , 建立薰衣草高频植株再生系统 , 为规
模化快繁带有外源抗冻基因的转基因薰衣草奠定基础 , 从而达到降低生产成本 , 提高经济效益的目的。
最近廖苏梅等〔1〕进行了芽增殖培养而实现薰衣草微繁的研究 , 国外学者通过器官发生途径从分
化外植体如叶、茎或愈伤组织获得了多种薰衣草的再生植株〔2～7〕, 但利用叶片得到 ‘孟斯泰德 ’薰
衣草再生植株及通过液体悬浮 —固体培养得到薰衣草再生植株的研究尚未见报道。
‘孟斯泰德 ’薰衣草由新疆芳香科技股份有限公司提供。取幼嫩叶片 , 用 75%酒精表面灭菌
25 s, 011%升汞溶液浸泡 3 m in, 用无菌水冲洗至干净 , 切成 015 cm2 左右的小片 , 叶面朝上接种。
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　1期 许耀祖等 : 薰衣草叶片高频再生体系的建立 　
从愈伤组织的诱导和增殖到芽分化和增殖 , 均以 MS培养基为基本培养基 ( pH 5180～5190, 蔗糖
3% )。调整芽分化培养基激素的浓度 , 观察其对芽分化的影响并比较固体培养和液体悬浮 - 固体培
养对芽分化的影响。如无特别说明 , 培养条件由人工气候箱调控 : 光强 2 000～4 000 lx, 光照时间 12
h /d, 温度 (25 ±1) ℃, 湿度 (65 ±5) % ; 每次接 20个外植体 , 试验重复 2次 , 取平均值。
采用 L9 (34 ) 正交试验设计进行芽增殖培养基的优选 , 以芽继代培养 20 d后的增殖系数为考察
指标。根据设计安排 9组试验 (见表 4) , 每组接种 30个外植体 , 每组重复 2次 , 取平均值。
2　结果与分析
211　愈伤组织诱导和继代
从表 1可见 , 2042D对薰衣草叶片愈伤组织
的诱导影响很大 , 随 2042D浓度升高 , 愈伤发生
速度增快 , 3～5 d可见切口处膨大 , 25 d左右黄
褐色愈伤组织可覆盖整个外植体 (图版 , 1) , 但
2042D浓度超过 011 mg/L, 愈伤组织变硬 , 容易
褐化。单独使用 2042D或 62BA, 不能诱导出愈伤
组织。62BA 015～210 mg/L对愈伤组织诱导影响 表 1　不同植物生长调节剂配比对愈伤组织诱导率的影响Table 1　Effects of d ifferen t horm ones com b ina tion on ca llusinduction frequency of L avandu la angustifo lia ‘M un stead’ ( % )2042D(mg/L) 62BA (mg/L)010 015 110 210010 0 　0 　0 00105 0 9715 90 95011 0 100 95 9715012 0 100 100 95015 0 100 9215 95
不大。当 2042D为 011 mg/L , 62BA为 015 mg/L时 , 愈伤组织诱导率为 100% , 且松散的愈伤组织比
例最高 , 为 20% ～35%。故诱导愈伤组织的最佳培养基为 MS + 2042D 011 mg/L + 62BA 015 mg/L。
愈伤组织继代培养时我们适量降低 2042D浓度 , 选用培养基 MS + 2042D 0105 mg/L + 62BA 015
mg/L作为继代培养基。挑取松散易碎的愈伤组织接种于琼脂固化的继代培养基 , 继代 3～5代才可得
到具有分化能力、颗粒状的红色愈伤组织 (图版 , 2 ) ; 继代时间视愈伤组织生长量而异 , 一般 25～
30 d为宜。继代后的愈伤组织在 3～10 d即可恢复生长。
212　不同植物生长调节剂对芽分化的影响
挑取新鲜、颗粒状的红色愈伤组织接入附加不同植物生长调节剂的 MS培养基中 , 诱导芽分化。
从表 2可以看出 , 62BA对薰衣草芽分化影响很大 , 其最适浓度是 210 mg/L。单独使用 NAA, 芽分化
率为 0, 单独使用 62BA , 芽分化率很低。最佳组合是 62BA 210 mg/L和 NAA 015 mg/L , 此时芽分化
率可达 65%。若再添加 1～10 mg/L Ce (NO3 ) 2 , 芽分化率可提高至 75% , 芽数 /愈伤组织可达 311。
我们还发现 , 蔗糖浓度减半 , 芽分化率变化不大。因此 , 最佳芽分化培养基为 MS + 62BA 210 mg/L +
NAA 015 mg/L + Ce (NO3 ) 2 1～10 mg/L +蔗糖 15 mg/L。
表 2　不同植物生长调节剂配比对芽分化率的影响
Table 2　Effects of d ifferen t horm ones com b ina tion on bud
d ifferen tia tion frequency of L avandu la angustifolia
‘M un stead’ ( % )
NAA
(mg/L)
62BA (mg/L)
010 110 210 310
010 0 5 15 25
011 0 30 50 30
012 0 25 55 55
014 0 30 60 45
015 0 10 5 50 表 3　不同培养方式对芽分化率和芽数 /愈伤组织的影响Table 3　Effects of d ifferen t subcultur ing m ethods on budd ifferen tia tion frequency and num ber of bud per ca llus ofL avandu la angustifo lia ‘M un stead’培养方式Culture methods 分化率 Differentiationfrequency( % ) 植株数 /培养物Number of bud per callus固体培养 Solid culture 75 311液体悬浮—固体培养L iquid suspension2Solidculture 9215　　 616　　
213　不同培养方式对芽分化的影响
挑取新鲜的红色愈伤组织转入培养液 MS + 2042D 0105 mg/L + 62BA 015 mg/L (250 mL三角瓶内
装 100 mL) , 在 100 r/m in的转速下振荡培养约 15 d, 取出 , 接入优选出的琼脂固化的芽分化培养基 ,
30 d时统计发现愈伤组织分化率和芽数 /愈伤组织远高于固体培养 (表 3; 图版 , 3～5)。
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园 　　艺 　　学 　　报 33卷
214　芽增殖
芽增殖培养基的正交试验结果及其极差分析
如表 4所示。
从表 4可以看出 , A因子 (NAA ) 极差 (R )
最大 , B (62BA) 因子和 C因子 ( IAA ) 次之 , D
因子 (蔗糖 ) 最小。这反映 NAA 对增殖系数影
响最大 , 其次是 62BA和 IAA, 蔗糖的影响最小。
考察各因子水平均值发现 , A、B、C、D因
子均以第 2水平均最大 , 故最佳培养条件组合为
A2 B2 C2 D2 , 即最佳芽继代培养基为 MS +NAA 210
mg/L + 62BA 015 mg/L + IAA 110 mg/L +蔗糖 30
mg/L。以该组合进行芽继代 , 15～20 d, 增殖系
数达到 817, 可见薰衣草芽增殖培养基的筛选是
成功的。
215　生根和移栽 表 4　L 9 ( 34 ) 正交试验结果Table 4　O rthogona l design and results处理Treatment ANAA(mg/L) B62BA(mg/L) CIAA(mg/L) D蔗糖Sucrose( g/L) 增殖系数Multip lyingcoefficient1 1 (110) 1 (011) 1 (015) 1 (15) 31182 1 (110) 2 (015) 2 (110) 2 (30) 51873 1 (110) 3 (110) 3 (210) 3 (45) 21734 2 (210) 1 (011) 2 (110) 3 (45) 71335 2 (210) 2 (015) 3 (210) 1 (15) 81226 2 (210) 3 (110) 1 (015) 2 (30) 61757 3 (310) 1 (011) 3 (210) 2 (30) 41028 3 (310) 2 (015) 1 (015) 3 (45) 51259 3 (310) 3 (110) 2 (110) 1 (15) 3183K1 11178 14153 15118 15123K2 22130 19134 17103 16164K3 13110 13131 14197 15131X1 3193 4184 5106 5108X2 7143 6145 5168 5155X3 4137 4144 4199 5110R 3150 2101 0169 0147
　　分化组培苗在芽增殖培养基上生长 30～35 d, 可见白色根点长出 , 40～45 d, 长出较长的根 , 炼
苗 2～3 d, 将生根苗从培养基中取出 , 流水洗去根上的培养基 , 移栽到栽培基质 (蛭石 ∶土壤 = 1∶1)
中 , 每周浇 1次水 , 浇透 , 半个月长出新的小叶即表明移栽成活 , 成活率可达 100% (图版 , 6～8)。
图版说明 : 1. 叶片外植体产生的愈伤组织 ; 2. 继代 3～5代的愈伤组织 ; 3. 悬浮培养的愈伤组织 ; 4. 固体培养的愈伤组织分化的
丛生芽 ; 5. 悬浮培养的愈伤组织分化的丛生芽 ; 6. 增殖培养基上的丛生苗 ; 7. 增殖培养基上的生根小苗 ; 8. 移栽成活的试管苗。
Explana tion of pla tes: 1. Calli from leaf exp lants; 2. Calli subculturing 3 - 5 subculture; 3. Suspension culture calli; 4. Multip lying buds
from calli cultured in solid culture medium; 5. Multip lying buds from suspension calli; 6. Multip lying buds in multip lying medium; 7. Rooting
p lantlet from rootless bud in multip lying medium; 8. The transp lanted p lantlet.
参考文献 :
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© 1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net
　1期 许耀祖等 : 薰衣草叶片高频再生体系的建立 　
5　Tsuro M, Koda M. Inoue M. Efficient p lant regeneration from multip le buds formed in the leaf2derived callus of Lavandula vera, using the
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6　Tsuro M, Koda M, Inoue M. Comparative effect of different types of cytokinin for bud formation and p lant regeneration in leaf2derived callus of
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收稿日期 : 2005 - 04 - 28; 修回日期 : 2005 - 09 - 07
基金项目 : 国家自然科学基金项目 (30170784) ; 国家 ‘863’计划项目 (2002AA241041)3 通讯作者 Author for correspondence ( E2mail: chengfy8@2631net)
两种牡丹胚珠与幼胚离体培养的初步研究
何桂梅 　成仿云 3 　李 　萍　 (北京林业大学园林学院 , 国家花卉工程研究中心 , 北京 100083)
Prelim inary Stud ies on Culture in V itro of O vule and Imma ture Em bryo of
Two Tree2peony Cultivars
He Guimei, Cheng Fangyun3 , and L i Ping ( College of Landscape A rchitecture, B eijing Forestry U niversity, N ational
F loricu lture Engineering R esearch Cen ter, B eijing 100083, Ch ina)
关键词 : 牡丹 ; 胚珠 ; 幼胚 ; 离体培养
中图分类号 : S 685111　　文献标识码 : A　　文章编号 : 05132353X (2006) 0120185201
开展牡丹选择育种和杂交育种时 , 从开花授粉得到种子 , 再经播种繁殖获得种苗至少需要约 1年的时间 , 自然状
态下仅种子萌发就要 3个月以上的时间 , 而且萌发率较低 , 很难获得整齐一致的种苗。胚珠及幼胚离体培养可使牡丹
种胚快速萌发成苗 , 提高其种子萌发率 , 缩短萌发时间 , 加速育种进程。
试材为紫斑牡丹 ‘书生捧墨 ’ ( Paeonia rock ii hybrid‘Shusheng Pengmo’)、杨山牡丹 ‘凤丹白 ’ ( Paeon ia ostii
‘Fengdanbai’) 开花后约 20、28、48、66、90 d的胚珠和约 90 d的幼胚。健壮母株树龄 12年。基本培养基为 MS和
1 /2MS (Ca2 +均加倍 ) + 5 g·L - 1琼脂 , 附加 60 g·L - 1或 30 g·L - 1蔗糖及不同浓度的生长调节剂 (BA 0～2 mg·
L - 1、 IAA 0～1 mg·L - 1、GA3 0～1 mg·L - 1 ) , pH 518。培养温度 (25 ±1) ℃, 光照 16 h /d, 光强 1 600～2 000 lx。
试验结果表明 , 两种牡丹早期胚珠 (≤48 d) 离体培养不成功 ; 内部种胚完成器官分化的胚珠可离体培养成苗 ,
‘书生捧墨 ’和 ‘凤丹白 ’花后 66 d与 90 d的胚珠离体培养成苗率分别为 0、414%和 2114%、117%。接种时去掉种
皮与胚根伸出后及时去掉胚乳 , 均有助于种胚迅速增大变绿及随后的正常生长。花后 90 d的幼胚离体培养最快在 5周
内成苗 , 培养 3～4个月后 , ‘书生捧墨 ’与 ‘凤丹白 ’的成苗率分别为 714%与 1315%。启动培养时 IAA 110 mg·
L - 1仅促进上胚轴萌动 , 与 GA3 110 mg·L - 1配合时成苗率高 , 速度快 ; BAP 110 mg·L - 1促进子叶扩大、胚轴增粗 ,
但浓度 210 mg·L - 1时抑制上胚轴萌动 , 与 GA3 配合时玻璃化较明显 ; GA3 015～110 mg·L - 1解除部分胚轴的休眠 ,
促进抽枝 ; 三者配合比例适宜时萌发率高 , 生长快 , 整齐度较高。培养基中加入维生素 C 011 g·L - 1及活性炭 3 g·
L - 1可有效防止褐化 ; 提高 IAA /BAP比值有利于幼胚生根成苗 , 反之则有利于产生丛生芽 , 但二者浓度升高导致幼苗
胚轴膨大及产生大量愈伤组织 , 丛生芽分割增殖培养还需进一步研究。
图版说明 : 1. ‘书生捧墨’胚珠 (90 d) 培养 7 d, 胚根伸出 (箭头 ) ; 2. ‘书生捧墨’幼胚离体培养苗开瓶炼苗 3 d; 3. ‘凤丹白 ’
幼苗移栽成活 , 上盆 30 d。
Explana tion of pla tes: 1. Ovules (90 d) of‘Shusheng Pengmo’cultured in vitro for 7 days and the radicles throwing out ( arrow) ; 2. A
seedling of‘Shusheng Pengmo’from immature embryos cultured in vitro was under acclimatization in open bottle for 3 days; 3. Seedlings of
‘Fengdanbai’from immature embryos cultured in vitro survived for 30 d after being transp lanted.
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