全 文 ：园 　艺 　学 　报 　2003 , 30 (1) : 43～46
Acta Horticulturae Sinica
收稿日期 : 2001 - 11 - 05 ; 修回日期 : 2002 - 07 - 12
试管芋诱导的研究
刘玉平　柯卫东　黄新芳　彭　静
(武汉市蔬菜科学研究所水生蔬菜研究室 , 武汉 430065)
摘 　要 : 以芋组培苗为试材 , 研究了蔗糖浓度、激素浓度、光照时间、培养温度、不同大小试管苗 ,
不同芋品种类型等因素对试管芋诱导的影响及不同基质对试管芋育苗成活率的影响。结果表明 : 诱导试管
芋较理想的培养基为 MS + 蔗糖 8 % + BA 1. 0 mg·L - 1 + NAA 0. 5 mg·L - 1 , 光照 12 h/ d , 培养温度 30 ℃; 试管
苗越大越有利于试管芋的形成 ; 试管芋可保持其原有的特性 ; 基质影响试管芋育苗的成活率 , 4 种基质中
蛭石最好。
关键词 : 芋 ; 试管苗 ; 诱导 ; 育苗
中图分类号 : S 632. 3 　　文献标识码 : A 　　文章编号 : 05132353X (2003) 0120043204
芋 ( Colocasia esculenta Schott . ) 为天南星科芋属多年生草本植物 , 无性繁殖。国内对芋的组培快
繁有少量报道〔1 ,2〕。武汉市蔬菜科学研究所近几年开始芋的组培研究 , 现已完成芋的茎尖快繁和试管
苗大田栽培试验〔3 ,4〕。芋试管苗出瓶后需经过苗床育苗 , 如果在薄膜覆盖、浇水、通风等环节稍不注
意 , 就会影响其成活率 , 并且试管苗不利于长途供种和种质资源的室内保存。如果将芋试管苗诱导成
试管芋 , 就能解决以上问题。国内尚未见试管芋诱导的报道。武汉市蔬菜科学研究所于 1998 年成功
诱导出试管芋 , 并于 2000 年和 2001 年进行了大田栽培试验 (插页 4 彩照 , 1～4) 。
1 　材料与方法
1. 1 　试验材料
试材为江汉芋 (多子芋类型) 、槟榔芋、广东花芋 (魁芋类型) 、金沙芋 (魁子兼用芋类型) 、参
内多头芋 (多头芋类型) 、楠木红芋、江尾红叶芋、古夫芋 (野芋类型) , 雨林红梗 (红肉芋) 、黄肉
芋 (特异资源) 等品种试管苗。除另有说明外 , 以上材料培养代数和培养时间均相同。
1. 2 　试管芋的诱导
1. 2. 1 　BA 和糖浓度试验 　在MS + NAA 0. 5 mg·L - 1培养基 (琼脂 6 g/ L , pH 5. 8) 中分别加入BA 1. 0
和 2. 0 mg·L - 1 , 这两种培养基的蔗糖浓度为 6 种 : 0、3 %、5 %、8 %、11 %、14 %。每个培养基处理
重复 3 次 , 接种外植体 (株高约 5 cm 的江汉芋试管苗) 60 个左右。培养 45 d 后统计各处理外植体的
株高、侧芽数、球茎长/ 宽、单个球茎质量 , 筛选出最佳培养基 , 并以此为基础进行其它因素的试验。
1. 2. 2 　温度和光照时间试验 　以糖浓度试验筛选的 4 号最佳培养基 , 即 MS + BA 1. 0 mg·L - 1 + NAA
0. 5 mg·L - 1 + 蔗糖 8 %为基本培养基 , 分别进行温度和光照试验。温度处理为 20、25、30、35 ℃; 光
照时间的处理为 6、8、12、24 h , 光强均为 1 500～2 000 Lx。
1. 2. 3 　试管苗大小及不同品种试验 　将大、中、小 3 种试管苗接种于 4 号培养基中培养 , 筛选出诱
导试管芋的最佳试管苗大小 ; 以芋的 6 种类型作为供试材料 , 比较其对试管芋形成的影响。
1. 3 　试管芋不同基质育苗试验
以沙、蛭石、土、沙 + 蛭石 + 土 (1∶1∶1) 4 种基质进行不同大小试管芋的育苗试验。
对试验数据进行新复极差法分析。
2 　结果与分析
2. 1 　不同糖浓度对试管芋诱导的影响
如表 1 所示 , 1 号培养基的植株全部死亡 , 1、2、7、8 号培养基中不能形成试管芋 , 8 号培养基
的丛芽数最多 (见插页 4 彩照 , 1) , 2 号培养基丛芽数次之 , 4 号培养基中试管芋的球茎长/ 宽最大 ,
单个球茎质量最大 , 试管芋的整齐度较好 (插页 4 彩照 , 2 , 3) 。统计分析表明 , 在BA 1. 0 mg·L - 1培
养基中 (1～6 号) , 无糖或低糖浓度的 1、2 号培养基不能形成试管芋 , 1 号死亡。在较高糖浓度下 ,
球茎长差异不显著 , 球茎宽存在差异。4 号培养基单球质量与其它培养基差异显著 , 表明 4 号培养基
对试管芋的诱导较好。在 BA 2. 0 mg·L - 1培养基中 (7～12 号) , 无糖和低糖的 7、8 号表现为死亡或
不能形成试管芋而形成丛芽。9、10、11、12 号形成的试管芋的长和宽差异不显著。10 号培养基单球
质量与 9 号培养基之间存在显著差异 , 其它差异不明显。因此 , 我们可知 : ①组培苗的生长不能没有
糖 , 无糖则植株死亡。②试管芋并不是随着蔗糖浓度的增高而增大 , 当蔗糖浓度为 8 %时效果最好 ,
蔗糖浓度过高或过低都不利于试管芋的诱导 ; ③当蔗糖浓度为 8 %时 , 低浓度的 BA 有利于试管芋的
诱导 (插页 4 彩照 , 2) 。
表 1 　不同糖浓度对试管芋诱导的影响
Table 1 　Effect of different concentration of sucrose on the induction of corm of taro
培养基 3
Medium 3 BA(mg·L - 1) 蔗糖浓度Sugar ( %) 株　高Plant height(cm) 球 茎 长Corm length(cm) 球 茎 宽Corm diameter(cm) 单球质量Single cormmass (g) 丛 芽 数Lateral budnumber 备　注Other
1 1. 0 0 0 c 0 b 0 c 0 d 0 c 死亡 dead
2 1. 0 3 6. 38 a 0 b 0 c 0 d 7. 6 a
3 1. 0 5 3. 43 b 0. 83 a 0. 68 b 0. 526 c 1. 1 b
4 1. 0 8 2. 43 b 0. 95 a 0. 87 a 0. 847 a 1. 2 b
5 1. 0 11 0. 42 c 0. 9 a 0. 79 ab 0. 69 b 1. 64 b
6 1. 0 14 0. 51 c 0. 87 a 0. 81 ab 0. 596 bc 2. 7 b
7 2. 0 0 2. 10 c 0 b 0 b 0 c 0 c
8 2. 0 3 7. 34 a 0 b 0 b 0 c 18. 7 a
9 2. 0 5 3. 51 b 0. 86 a 0. 76 a 0. 53 b 1. 2 b
10 2. 0 8 3. 18 bc 0. 73 a 0. 62 a 0. 68 a 1. 1 b
11 2. 0 11 0 d 0. 83 a 0. 77 a 0. 584 ab 2. 0 b
12 2. 0 14 0 d 0. 73 a 0. 64 a 0. 562 ab 1. 4 b
　　3 MS + NAA 0. 5 mg·L - 1 , pH 5. 8。江汉芋 Jianghan taro , 45 d。
2. 2 　不同温度、光照时间对试管芋诱导的影响
2. 2. 1 　温度 　随着温度增高 , 侧芽数减少 , 试管芋球茎增大 , 30 ℃时结果较为理想 , 35 ℃时培养基
短时间内即干枯 , 植株死亡。经统计分析 , 30 ℃与 20 ℃、25 ℃球茎长/ 宽有显著差异 , 单球质量差异
不显著 (表 2) 。
表 2 　温度对试管芋诱导的影响
Table 2 　Effect of temperature on the induction of corm of taro
温　度
Cultural
temperature
( ℃)
株 高
Plant
height
(cm)
球茎长
Corm
length
(cm)
球茎宽
Corm
diameter
(cm)
单球质量
Single
corm
mass (g)
丛芽数
Lateral
bud
number
20 0 a 0. 87 a 0. 85 a 0. 613 a 1. 5 a
25 0. 06 a 1. 04 a 0. 91 a 0. 775 a 1. 4 a
30 1. 52 a 1. 0 b 0. 96 b 0. 826 a 1. 0 a
　　注 : 江汉芋 , 40 d。Note : Jianghan taro , 40 d.
表 3 　不同光照时间对试管芋诱导的影响
Table 3 　Effect of light time on the induction of corm of taro
光照时间
Light time
(h)
株 高
Plant
height
(cm)
球茎长
Corm
length
(cm)
球茎宽
Corm
diameter
(cm)
单球质量
Single
corm
mass (g)
丛芽数
Lateral
bud
number
6 0 a 0. 96 a 0. 89 a 0. 802 a 3. 4 a
8 0 a 0. 99 a 1. 0 a 0. 977 a 3. 5 a
12 0 a 1. 07 a 1. 06 a 1. 067 a 2. 1 b
24 0 a 0. 99 a 1. 08 a 1. 102 a 2. 1 b
　　注 : 江汉芋 , 40 d。Note : Jianghan taro , 40 d.
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2. 2. 2 　光照 　40 d 后 , 所有的外植体植株枯萎 , 全部形成试管芋。从表 3 可以看出 : 光照时间对试
管芋长/ 宽、单球质量的影响不大 , 但对丛芽数有一定影响。6、8 h 与 12、24 h 丛芽数差异显著。
12 h 处理的试管芋质量虽略小 , 但其外观形状规则 , 整齐度好 , 故 12 h 为最佳培养时间。
另外 , 不同光照时间下试管芋产生小芋头的数量不同 (表 4) 。12 h 产生多头个数最高 , 平均每
　　　　　　个形成 1. 68 个小芋头 ; 其次为光照 8 h , 光照
6 h 的最差。小芋头的产生是否有利有待进一步
试验。如果多个小芋头都能单独成活 , 就能加快
组培繁殖速度。另外 , 马铃薯的试管薯诱导需要
在黑暗条件下完成〔5～7〕, 这与试管芋的诱导需要
光照条件正好相反。
2. 3 　试管苗大小及品种类型对试管芋诱导的影
响
2. 3. 1 　试管苗大小的影响 　在 4 号培养基中 ,
大、中、小试管苗外植体均能形成试管芋 , 苗越
大 , 形成试管芋球茎越大 (表 5) 。大苗诱导的
试管芋的球茎宽和单球质量与中、小苗相比 , 差
异均达显著水平 , 但球茎长、侧芽数差异不显
著。
表 4 　不同光照时间对多头试管芋数的影响
Table 4 　Effect of light time on the number of side corms of taro
光照时间
Lighting
time (h)
芋 头 数 No. of corm
总数
Total
无小
芋头
Single
corm
1 个小
芋头
With 1
cormels
2 个小
芋头
With 2
cormels
3 个小
芋头
With 3
cormels
平均数
No. of
cormels and
corms/ plantlet
6 43 31 9 3 0 1. 35
8 44 30 9 4 1 1. 45
12 44 26 10 4 4 1. 68
24 45 22 8 3 2 1. 2
　　注 : 江汉芋 , 40 d 小芋头是指在最初形成的试管芋上再长
出的芋头。
Note : Jianghan taro , 40 d side corm is son taro which grows on the
parent corm.
表 5 　外植体大小对试管芋诱导的影响
Table 5 　Effect of difference in size on induction of corm taro
外植体大小
Different
sizes (cm)
株 高
Plant
height
(cm)
球茎长
Corm
length
(cm)
球茎宽
Corm
diameter
(cm)
单球质量
Single
corm
mass (g)
侧芽数
Lateral
bud
number
大 Big ( ≥5) 4. 0 a 0. 8 a 0. 65 a 0. 95 a 7. 0 a
中 Medium 2. 56 a 0. 74 a 0. 64 b 0. 58 b 6. 3 a
( > 4 , < 5)
小 Small ( ≤4) 2. 0 a 0. 71 a 0. 61 b 0. 43 b 3. 3 a
　　注 : 江汉芋 , 40 d。Note : Jianghan taro , 40 d.
2. 3. 2 　品种类型的影响 　本试验所用的各种类
型芋 (除参内多头外) 在 4 号培养基中都能诱导
出与相应类型常规芋性状一致的试管芋 (表 6) 。
但参内多头芋 (多头芋类) 的试管芋为略膨大的
长球形 , 没有出现多头 , 而移植田间后仍能形成
多头 , 这种现象值得进一步研究。试管芋大田生
长情况如插页 4 彩照 4。
2. 4 　不同基质对试管芋育苗成活率的影响
30 d 后调查成活率 (表 7) , 每种基质中 ,
　　　　　
表 6 　不同品种类型对试管芋诱导的影响 (50 d)
Table 6 　Effect of difference of cultivars
on the induction of corm of taro (50 d)
品　种
Cultivars
株 高
Plant
height
(cm)
球茎长
Corm
length
(cm)
球茎宽
Corm
diameter
(cm)
单球质量
Single
corm mass
(g)
江汉芋 Jianghan taro 1. 42 ef 0. 95 c 0. 88 a 0. 792 ab
槟榔芋 Binlang taro 5. 87 bc 1. 64 a 0. 74 cd 0. 889 a
参内多头 3. 41 de 1. 43 a 0. 71 de 0. 564 b
Sennei duotou
雨林红梗 7. 04 bc 1. 38 ab 0. 91 ab 0. 77 ab
Yulin honggeng
黄肉芋 Huangrou taro 4. 53 cd 1. 45 a 0. 9 ab 0. 71 ab
广东花芋 9. 2 a 1. 47 a 1. 03 a 0. 86 a
Guangdong hua taro
江尾红叶芋 枯萎 f 0. 78 e 0. 5 e 0. 28 c
Jiangwei hongye taro Dead
金沙芋 Jinsha taro 4. 6 cd 1. 34 ab 0. 94 ab 0. 7 ab
古夫芋 Gufu taro 5. 12 bcd 1. 16 bc 0. 81 bc 0. 56 b
楠木红芋 5. 6 bc 1. 65 a 0. 9 a 0. 88 a
Nanmu hong taro
大号和中号的试管芋的成活率差异不显著 , 小号试管芋成活率偏低。大、中、小 3 种级别的试管芋在
蛭石基质中的成活率都最高 , 而土基质中的成活率最低 , 混合基质比沙基质好。以中级试管芋为例进
行 4 种基质对成活率影响差异显著性测定 , 蛭石与沙、土差异达显著水平 , 与混合基质的差异不显
著 ; 沙与土之间没有差异 , 沙、土与混合基质之间差异不显著。由此可见 , 试管芋的育苗基质应以蛭
石为宜 , 且以大、中苗为好。
试管芋的诱导成功 , 有利于良种的推广 , 减少用种成本 , 有广阔的应用前景。目前芋种质资源的
541 期 　　　　　　　　　　　　　　　　刘玉平等 : 试管芋诱导的研究 　　　　　　　　　　　　　　　　　
保存主要是田间保存 , 试管芋的诱导成功为芋的离体保存提供了可能 , 但遗传稳定性如何 , 有待研
究。
表 7 　不同基质对试管芋成活率的影响
Table 7 　Effect of cultural bases on survial rate of induced corm after being transplanted
基　质
Bases
大 芋 Big corm
种植数
Tansplanted
plants
成活数
Survial
plants
成活率
Survial
rate ( %)
中 芋 Medium corm
种植数
Tansplanted
plants
成活数
Survial
plants
成活率
Survial
rate ( %)
小 芋 Small corm
种植数
Tansplanted
plants
成活数
Survial
plants
成活率
Survial
rate ( %)
平均成活率
Mean survial
rate ( %)
沙 Sand 67 62 92. 53 86 82 95. 35 132 98 74. 25 87. 33
蛭石 Vermiculite 42 42 100. 0 65 63 96. 92 169 150 88. 75 95. 22
土 Soil 40 36 90. 0 39 35 89. 74 154 117 75. 97 85. 23
沙∶蛭石∶土 65 61 93. 8 87 82 94. 25 154 125 81. 17 89. 76
Sand∶Vermiculite∶Soil (1∶1∶1 )
　　注 : 江汉芋 30 d 大试管芋直径≥0. 95 cm ; 中试管芋直径为0. 75 ～0. 95 cm ; 小试管芋直径为≤0. 75 cm。
Note : Jianghan taro 30 d big corm , diameter ≥0. 95 cm ; medium corm , 0. 75 cm ≤diameter ≤0. 95 cm ; small corm , diameter ≤0. 75 cm.
参考文献 :
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Induction of in Vitro Corms of Taro ( Colocasia esculenta Schott. )
Liu Yuping , Ke Weidong , Huang Xinfang , and Peng Jing
( The Department of Aquatic Vegetable , Wuhan Institute of Vegetable Science , Wuhan 430065 , China)
Abstract : The effects of concentration of sucrose and hormone , photoperiod , temperature , the size of
plantlets and the types of cultivars on the induction of in vitro corms and the effects of cultural bases on the survial
ratio of the transplanted plants in vitro were studied with the plantlets cultured from taro ( Colocasia esculenta
Schott . ) shoot tips. The results are as follows : The suitable cultural medium for inducing in vitro corms is MS +
sucrose 8 % + BA 1. 0 mg·L - 1 + NAA 0. 5 mg·L - 1 ; The suitable cultural conditions is 12 h/ d light , 30 ℃; The
bigger the size of the plantlets are , the easier the in vitro corms are to be induced ; The characters of taro in vitro
corms induced are in accordance with the types of the cultivars ; The survial ratio are affected by the cultural bases ,
among which the vermiculite is the best .
Key words : Taro ( Colocasia esculenta Schott . ) ; Tube plantlets ; Induction ; Seedling culture
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