全 文 ：园 艺 学 报 2003，30(4)：479～481
Aeta Ho~culturae S~hica
应用生物反应器扩繁 ‘Casa Blanca’百合鳞茎
廉美兰 朴炫春 白基烨2
( 延边大学农学院园艺系 ，龙井 133400； 忠北大学尖端园艺技术开发研究中心 ，韩国 清洲 361—763)
摘 要：在生物反应器内 ‘Casa Blanca’百合鳞茎的生长显著优于在固体培养基培养，培养 16周后鳞
茎鲜样质量为培养初期的 22．4倍 ，但固体培养只达到 16．5倍；5 L气球型生物反应器内接入 400个小鳞茎
时，可获得295个 >1．1 g以上的鳞茎，多于其它培养密度；生物反应器内生产的鳞茎地上茎发生率高于在
固体培养基上培养的鳞茎，1．1 g以上的达到 90％，但在固体培养基培养的鳞茎，2．1 g以上的也只达到 65％。
关键词：百合；生物反应器 ；组织培养；脱毒
中图分类号 ：S 68 文献标识码：A 文章编号 ：0513．353X (2003)04．0479．03
1 目的、材料与方法
脱毒百合常规组织培养由于具有成本高、规模小等问题，不能进行大量生产。生物反应器的应用
可以使 目前组织培养体系由小规模转向大规模 ，同时降低生产成本。因此，确立脱毒百合鳞茎在生物
反应器内的大量繁殖体系，对百合生产有着重要意义。
试验采用通过茎尖培养得到的约 2 g大小的 ‘Casa Blanca’百合鳞茎，剥去 1～2张外鳞片，将中
部生长旺盛的鳞片切成长 1．0 cm、宽 0．5 cm的小块，平放于直径 9 cm、高 5 cm的容器内，其培养基
为 MS+NAA 0．3 mg／L+蔗糖 60 g／L+gelrite(凝固剂)2．4 g／L，pH 5．8。培养温度 (25±2)oC，每天
光照 16 h，光照强度 1600 lx。培养 8周后，当鳞片上诱导出的小鳞茎膨大生长至约 100 nag时，将其
切下作为材料。①在固体培养基培养：将 6个上述 100 mg大小的小鳞茎接人装有 MS+蔗糖 9o L+
gelrite 2．4 g／L、pH为 5．8培养基的容器 (直径 9 cm，高5 cm)内，培养 8周后小鳞茎质量约为 700 nag
时，切去鳞茎的根和鳞片叶，用上述培养基和方法，重新继代培养 8周。②液态培养基生物反应器培
养：将 300个 100 nag大小的小鳞茎接人 5 L气球型生物反应器内，所用培养基的成分同① ，但不加凝
固剂。培养开始u,-t~1人 3 L培养基，培养 8周后用 4 L新培养基更换，再培养 8周。③生物反应器内
培养密度：分别在5 L气球型生物反应器内接人100、200、300、400个 100 nag的小鳞茎，其培养基成
分及培养基更换方法与上述一致。①、②、③的培养温度 (25±2)oC、黑暗培养。④把在生物反应器
和固体培养基上培养 16周后得到的鳞茎去掉根和鳞片叶，用水冲洗后与 5 L泥碳藓 (含水量 20％)
混合，放人编织袋，4~C冷藏。12周后，将已打破休眠的鳞茎按来源 (生物反应器和固体培养基培
养)分为两类 ，按≤1 g、1．1～2 g、≥2．1 g分成 3类，每个处理各取 50个鳞茎，种植在 20 cm×40
cm×10 cm的箱子里 (珍珠岩：泥碳藓 =1：1)，温度 (24±2)oC，每天光照 16 h，光照强度 1600 Ix，每
周浇水 1次。
2 结果与分析
2．1 液态培养基生物反应器和固体培养基培养对百合鳞茎生长的影响
对 6个接人固体培养基和300个接人 5 L气球型反应器内的小鳞茎，培养 16周后的生长状态进行
调查 (表 1)，结果表明，在生物反应器内培养的鳞茎平均鲜样质量和干样质量显著优于在固体培养
收稿日期：2002—08—01；修回日期：2003—02—21
*通讯作者
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基培养的鳞茎，鲜样质量增长率是后者的 1．4倍。但干样质量占鲜样质量的百分率无显著性差异，这
可能是在液态培养过程中鳞茎长久处于浸泡状态，鳞片含水量增加，干样质量增加受到影响的结果。
已有报道，马铃薯、菊花、葡萄等植物的液态培养也优于固体培养，这是因为液态培养时培养体可以
与培养基充分接触，营养物质快速移动到培养体表面，从而使吸收养分的速度快于固体培养 ‘～引。
表 1 培养方法对 ‘CamBlanca’百合鳞茎生长的影响
Table1 l~teet of culturemethods0n bI堋，l吐 growth ofL ‘Cam Blanca’
注：为O．05显著水平的多重比较结果。
Note： Mean separation within columns by DtllClln’s multiple range test at P≤O．05
2．2 生物反应器内培养密度对鳞茎生长的影响
将 100、200、300、400个小鳞茎分别接人 5 L气球型生物反应器内，培养 16周。由图 1可看出，
培养密度为200时，平均鳞茎鲜样质量为2．6 g，优于其它培养密度，但由于鳞茎总数量少，经济效
益不高。培养密度为 100～300时，≥2．1 g的大鳞茎所占比例最大；密度为400时，1．1～2．0 g中等
大小的鳞茎最多。
100 200 3OO 4OO 100 200 3OO 4OO
培养密度Culture density(Bulblets／bioreactor) 培养密度Cultme density(Bulblets／bioreactor)
图1 在生物反应器内培养密度对 ‘Cam Blanca’百合鳞茎生长的影响
ng．1 l／~ect of culture deas~ty 0n b．1 growth of ‘Cam Bianca’ bIm啊
2．3 生物反应器和固体培养基培养的鳞茎移植后的发芽
对已打破休眠鳞茎的鳞片叶和地上茎发生率进行调查 (图 2)发现：①所有鳞茎从移植 1周起鳞片
叶就开始产生，移植6周后鳞片叶发生率都近100％。但鳞片叶的发生对田间鳞茎的膨大并不起作用，
因为鳞片叶不久就死亡，而发生的地上茎上长出大量叶片，进行光合作用，促进地下部鳞茎的膨大。所
以，地上茎的发生率非常重要。②地上茎比鳞片叶发生晚，移植 2周起开始产生。此时，在生物反应器
内培养的鳞茎越大则地上茎发生率越高。移植 3周时，鳞茎小于1 g的地上茎发生率没有大的变化，但
鳞茎大于 1．1 g的地上茎发生率急剧增加，达到 80％以上。6周时，鳞茎 1．1～2．0 g和大于 2．1 g的都达
到90％，而鳞茎小于 1 g的仅为 59％。这表明在生物反应器内液体培养的鳞茎只要达到 1 g以上，移植
后就能保证90％以上的地上茎发生。相比之下在固体培养基上培养的鳞茎地上茎发生率比较低，移植6
周后鳞茎1．1～2．0 g的地上茎发生率仅为45％，鳞茎大于2．1 g的也只达到65％。笔者认为百合鳞茎在5
L气球型生物反应器内培养密度为400时，鳞茎大于 1．1 的数量比其它培养密度多，而这一大小的鳞茎
移植后，地上茎发生率能达到 90％，是最佳的密度。而百合固体培养的鳞茎，达到 3 g时的地上茎发生
率为95％，1．4 g时仅为3o％L5j，在本试验中鳞茎大于2．1 g的也只达到65％。从这一点来看，利用生物
反应器内生产百合鳞茎，只要求达到1．1 g以上即可，而在固体培养基上培养时则要求达到3 g以上，要
达到这一指标必须增加培养日数，从而造成生产成本的提高。所以利用生物反应器生产百合鳞茎，是一
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4期 廉美兰等 ：应用生物反应器扩繁 ‘Casa Blanca’百合鳞茎 481
种既可达到大量生产的目的，又可以提高经济效益的可行方法。
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目
目
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0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7
移植后的周数 Weeks after transplanting
图 2 ‘Cam Blanca’百合鳞茎的培养方法和鳞茎大小对移植后鳞片叶及地上茎发生率的影响
Fig． 2 Emergence of scale leaf and stml in L／／um ‘Cam Blanca’蹈 afected by bulblet
size andin vitro culturemethod aggcrtransct~ tiag bulbletinto soil
参考文献：
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Propagation of Bublets in L／／ium ‘Casa Blanca’ Using Bioreactor
Lian Meilan1
，
Piao Xuanchun ，and Paek Kee Yoeup2
(。 t， ofHort／cu／tare，Agr／cu／tara／Co／ege ofYanb／an U,aw ~y， ， 133400，Ch／na； Research lhelk,telop．
merit ofA&．,anced Horticultural Technology， 删g6lJ}National Univers~，Cheon~ 361—763，Korea)
Abstract：T0 investigate possibility of bulblet production of f2ium ‘Casa Blanca’ in bioreactors， bioreac．
tor and solid culture methods were studied． Increased bulblet growth was observed in bioreactor culture than solid
cultures．Bulblet growth was 16．5 fold in solid culture and it Was 22．4 fold in bioreactor culture． Culture density
in bioreactor culture Was studied and 4o0 bulblets were suitable for 5 L bioreactor and from these cultures we
obtained 295 bulblets of size≥ 1．1 g． Stem emergence of bulblets obtained from both cultures showed that 90％ 0f
bulblets(≥1．1 g)from bioreactor culture and 65％ from solid cultures(i>2．1 g)developed stem respectively．
Key words： Lilium ‘Casa Blanca’； Bioreactor； Tissue culture；Virus．free
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