全 文 ：文章编号: 1007-0435( 2007) 01-0066-04
柠条锦鸡儿的组织培养
宋俊双, 王　赞* , 孙桂芝, 高洪文
(中国农业科学院北京畜牧兽医研究所, 北京　100094)
摘要: 以柠条锦鸡儿( Caragana kor shinskii Kom . )无菌苗的子叶和下胚轴为外植体 ,研究其愈伤组织诱导及植株再
生。结果表明: 柠条锦鸡儿子叶和下胚轴均能诱导出愈伤组织, 其适宜诱导培养基分别为 MS + 2, 4-D 2. 0( mg / L ) +
KT 0. 1( mg / L )和 M S+ 2, 4-D 2. 0( mg / L ) + BA 0. 5( mg / L ) ;子叶诱导不定芽的适宜培养基为 MS + 6-BA 0. 2( mg /
L ) + NAA 0. 05( mg / L ) ,下胚轴诱导不定芽的适宜培养基为 MS + 6-BA 0. 5( mg/ L ) + NAA 0. 05( mg / L ) ; 适宜生根
培养基为 1/ 2MS+ IBA 0. 5( mg / L ) + NAA 0. 5( mg / L )。本试验结果可为柠条锦鸡儿的快速繁殖利用及品种改良提
供依据。
关键词: 柠条锦鸡儿; 组织培养; 外殖体; 激素浓度
中图分类号: Q943　　　　文献标识码: A
Study on the Tissue Culture of Horqin Peashrub
SONG Jun-shuang , WANG Zan
* , SU N Gui-zhi, GAO Hong-w en
( Inst itute of An imal S cience, Ch ines e Academ y of Agricul tu re Science, Beijin g 100094, China)
Abstract: A study on callus induct ion and plantlet regener at ion o f Horqin peashrub ( Caragana korshinskii
Kom . ) w as car ried out . The results show that both the coty ledon and hypocotyl of the plant could success-
fully induce callus, for w hich the opt imum media w ere MS+ 2, 4-D 2. 0( mg / L ) + KT 0. 1( mg / L ) , and M S+
2, 4-D 2. 0( mg/ L ) + BA 0. 5( mg / L ) , respectiv ely . T he best media fo r inducing adventit ious buds by co ty le-
don and hypocotyl w ere MS+ 6-BA 0. 2( mg/ L ) + NAA 0. 05( mg/ L ) , and MS+ 6-BA 0. 5( mg/ L ) + NAA 0.
05( mg / L ) , respect iv ely , w hile the opt imum root ing medium was 1/ 2MS+ IBA 0. 5( mg / L ) + NA A 0. 5( mg/
L ) . Some suggest ions for the r apid propagat ion and variety improvement of Caragana korshinskii are of fered
in this study .
Key words : Hor qin peashrub ( Caragana korshinsk ii) ; T issue culture; Callus; Concentrat ions of hormones
　　柠条锦鸡儿( Caragana korshinskii Kom. )是豆
科锦鸡儿属灌木, 主要分布在我国西北和华北的干
旱、半干旱地区。具有抗旱、抗寒、耐热、耐沙埋等特
性,其生态价值和经济价值较高 [ 1]。国内外学者对锦
鸡儿属植物的形态、分类、生态生物学及经济价值开
发等方面研究报道较多,而在组织培养方面的研究很
少[ 2～ 9]。本试验以柠条锦鸡儿的子叶和下胚轴为外植
体,探讨不同激素配比对其愈伤组织诱导、芽分化及
根发生的影响,以期为柠条锦鸡儿的快速繁殖利用及
品种改良提供依据。
1　材料与方法
1. 1　供试材料
柠条锦鸡儿的子叶和下胚轴,其种子于 2003年
采自内蒙古鄂尔多斯沙化草地。
1. 2　试验方法
1. 2. 1　无菌苗的获取　将柠条锦鸡儿种子在 75%
的酒精中浸泡 30 s, 转入 5%的次氯酸钠溶液中浸泡
25 min后, 无菌水冲洗3～5次,用无菌滤纸吸去表
收稿日期: 2006-08-08; 修回日期: 2006-11-27
基金项目: 国家“863”项目( 2002AA241091)
作者简介: 宋俊双( 1980-) ,女,河南人,硕士,主要从事牧草种质资源研究, E-mail: s on gjs2004@ yahoo. com. cn; 通讯作者 Author for corre-
spondence, E -m ail : gaohongw en@ 263. net
第 15卷　第 1期
　Vo l. 15　 No . 1
草　地　学　报
ACT A AGRESTIA SIN ICA
　　　2007 年　 1 月
　Jan.　　 2007
面水分,将种子在 MS培养基中培养 5～7 d。
1. 2. 2　外植体的愈伤组织诱导和芽分化培养　将无
菌苗子叶切成 0. 5 cm×0. 5 cm 小块,下胚轴切成 0.
5 cm 长的小段,分别接种于附加不同种类和浓度激
素的 MS 培养基上, 子叶和下胚轴每批分别接种 20
瓶,每瓶 6块,进行愈伤组织和不定芽的诱导。培养基
中附加蔗糖 3%、琼脂 0. 6%。培养基 pH 值5. 8～6.
0, 在121℃、1. 10 kg / cm 2压力下灭菌20 min。培养条
件: 温度 25℃±2℃, 光照 12～14 h/ d、光强度 36
Lmol/ m 2s。
愈伤组织诱导率( %) = 形成愈伤组织的外植体
块数/接种的外植体块数×100%
芽的分化率( %) = 分化不定芽的外植体块数/接
种的外植体块数×100%
根的发生率( %) = 分化不定根的外植体块数/接
种外植体块数×100%
1. 2. 3　根的诱导培养　当分化苗长至 2～3 cm 时,
将其切下接种于不同生根培养基上诱导生根。培养条
件同上。
2　结果与分析
2. 1　激素配比对外植体愈伤组织诱导的影响
表 1 是不同外植体接种到附加不同浓度 6-BA、
2, 4-D和 KT 激素的愈伤组织诱导培养结果。当子叶
接种 5 d后开始膨胀, 7～10 d 逐渐形成愈伤组织,在
所有的培养基上,愈伤组织的诱导率都为 100%, 表
明柠条锦鸡儿较易产生愈伤。但不同的培养基中愈伤
质量和生长速度不一样。当 2, 4-D 为2 mg/ L或 4
mg / L、KT 浓度从0～1. 0 mg/ L 变化时,诱导的愈伤
呈现灰白色或灰黄色,比较稀松, 愈伤的生长速度随
KT 浓度的增大而逐渐变大。当 2, 4-D 为 2 mg/ L、
KT 为 0. 1 mg / L 时,所诱导的愈伤质量较好。当 2, 4-
D为 2 mg/ L、6-BA 浓度从0～2 mg / L 变化时,愈伤
比较致密,呈黄色或者黄绿色。其中 6-BA 浓度在 0.
5～1. 0 mg/ L 时,愈伤的生长速度较快,生长状态最
好。当2, 4-D为 4 mg/ L、6-BA 浓度从0～2 mg / L 变
化时,愈伤的生长速度逐渐降低, 愈伤也逐渐由黄色
变为灰褐色,而且愈伤上面产生越来越多的白色霜状
物。这表明 2 mg / L 的 2, 4-D 与 0. 5～1. 0 mg/ L 的
6-BA 相结合效果最好。
从愈伤的生长速度和质量看, Y2、Y9和 Y10培
养基比较适宜子叶诱导愈伤, Y3、Y4、Y9和 Y10更
适下胚轴诱导愈伤。与子叶所产生的愈伤相比, 下胚
轴所产生的愈伤生长速度较慢、颜色较明亮、质地较
稀松,通过比较愈伤的质量和继代后的状态, 认为子
叶作为外植体产生的愈伤质量较好。
表 1　激素浓度对外植体愈伤组织形成的影响
T able 1　Effect of differ ent concentr ations o f hormones on callus induction of explants
培养基编号
No. of medium
激素浓度
Hormone concent rat ion( mg /L )
愈伤组织诱导率
Induction f requ ency of cal lus ( % )
2, 4-D KT 6-BA 子叶 Cotyledon 下胚轴 Hypocotyl
Y 1 2. 0 0. 0 0. 0 100 100
Y 2 2. 0 0. 1 0. 0 100 100
Y 3 2. 0 0. 5 0. 0 100 100
Y 4 2. 0 1. 0 0. 0 100 100
Y 5 4. 0 0. 0 0. 0 100 100
Y 6 4. 0 0. 1 0. 0 100 100
Y 7 4. 0 0. 5 0. 0 100 100
Y 8 4. 0 1. 0 0. 0 100 100
Y 9 2. 0 0. 0 0. 5 100 100
Y 10 2. 0 0. 0 1. 0 100 100
Y 11 2. 0 0. 0 1. 5 100 100
Y 12 2. 0 0. 0 2. 0 100 100
Y 13 4. 0 0. 0 0. 5 100 100
Y 14 4. 0 0. 0 1. 0 100 100
Y 15 4. 0 0. 0 1. 5 100 100
Y 16 4. 0 0. 0 2. 0 100 100
2. 2　不同激素组合对子叶诱导丛生芽的影响
将子叶接种在附加不同 2, 4-D、6-BA、NAA 浓
度的MS培养基上, 进行不定芽诱导(表 2)。3种培养
基都诱导出了愈伤, 且 M1诱导出来的愈伤是最多
的, 但只有M2培养基诱导子叶产生了不定芽。说明
2, 4-D和 6-BA 结合利于愈伤的诱导, 而 NAA 则更
67第 1期 宋俊双等:柠条锦鸡儿的组织培养
利于芽的产生。M2和 M3培养基相比,虽然都是 6-
BA 和 NAA 的结合, 但因 6-BA 浓度的不同,结果差
异较大,表明 6-BA/ NAA 值较小时,利于芽的产生。
2. 3　不同激素组合对下胚轴诱导丛生芽的影响
　　将下胚轴接种在附加不同 2, 4-D、6-BA 、NAA
浓度的 MS 培养基上,进行不定芽诱导(表3)。3种培
养基都可诱导下胚轴产生芽和愈伤, 其中 M3不定
芽诱导率最高,所产生的苗质量也最好。就M1与 M3
而言, 说明 NAA 更适合于诱导芽的产生, 2, 4-D 较
利于诱导愈伤。M2和 M3相比, 二者都诱导出了芽
和愈伤, 但因 6-BA/ NAA 值的不同, 芽诱导率和芽
的质量产生了较大差别, M3 较 M2 芽诱导率高, 苗
更为茁壮。表明M3更适合于下胚轴诱导不定芽。作
为外植体, 下胚轴比子叶更适合于诱导芽的产生,而
子叶更适合于诱导愈伤。
表 2　激素浓度对子叶不定芽诱导的影响
Table 2　Effect of differ ent concentr ations of hormones on adventitio us buds induction of co tyledon
培养基编号
N o. of
medium
激素浓度
Hormone concent ration
( mg/ L)
2, 4-D 6-BA NAA
芽分化率
Different iat ion rate of
adven tit ious b uds
( % )
平均芽数
Average of
advent it ious
b uds
芽生长状况
Quality of
ad vent it ious
bud s
愈伤诱导率和状态
Induct ion
f requency( % ) and
qual ity of cal lus
M 1 0. 05 0. 5 0. 0 0. 0 0 -
82. 6,较多,绿色或黄绿色
82. 6, many callu s, gr een or yel-
low -green
M 2 0. 0 0. 2 0. 05 15. 8 1. 5
较小,约 2 cm 　
T iny b uds of 2 cm
47. 3,较少,淡黄色
47. 3, few allus, li ght-yellow
M 3 0. 0 0. 5 0. 05 0. 0 0 -
27. 8,极少,褐色
27. 8, rare cal lus , brow n
表 3　激素浓度对下胚轴不定芽诱导的影响
T able 3　Effect o f different concentr ations o f hormones on adventitious buds induction of hypoco tyl
培养基编号
N o. of
medium
激素浓度
Hormone concent ration
( mg/ L)
2, 4-D 6-BA NAA
芽分化率
Different iat ion rate of
adventi tious b uds
( % )
平均芽数
Aver age of
adven tit ious
buds
芽生长状况
Quality of
advent it ious
bu ds
愈伤诱导率和状态
Induct ion
f requency( % ) and
quality of cal lus
M 1 0. 05 0. 5 0. 0 27. 8 1. 4
粗壮且矮, 1～4 cm
T hickset bud s, 1～4 cm
94. 4,较多,绿色
94. 4, many cal lus , green
M 2 0. 0 0. 2 0. 05 16. 7 1. 7
细且高, 2～5 cm
S lender buds , 2～6 cm
61. 1,淡黄色
61. 1, light-yellow
M 3 0. 0 0. 5 0. 05 38. 9 2. 0
较粗壮, 2～5 cm
T hick buds, 2～5 cm
50. 0,较少,淡黄色
50. 0, few cal lus , light-yellow
2. 4　激素组合对柠条锦鸡儿生根的影响
将长约 2～3 cm 的再生苗切取后,接种于 4种生
根培养基上,培养 30 d 后观察统计根数和苗生长状
态(表 4)。不加任何激素的 G1培养基也能生根,而且
生根率最高,但大部分都是玻璃苗。只添加 NAA 的
G3培养基没有生根, 说明 NAA 单独存在时会抑制
根的发生。而当在 6-BA存在的情况下,适宜浓度的
NAA 不仅利于根的发生, 也促进了苗的生长。根据
根的发生率和苗的质量可知, G4培养基最适合柠条
锦鸡儿根的发生。
表 4　不同激素浓度对柠条锦鸡儿生根的影响
Table 4　Effect o f different concentra tions o f ho rm ones on ro ot formation o f C . korshinsk ii
培养基编号
N o. of
medium
激素浓度
Hormone concent ration
( mg/ L)
6-BA NAA
生根率
Root ing rate
( % )
平均根长度
Length or root
( cm)
平均根数
Average of
roots
苗生长状态
Quality of
seedl ing
G1 0. 0 0. 0 37. 5 25 2. 5
生长缓慢,部分玻璃苗
Slow grow th, some g las s seedl ings
G2 0. 5 0. 0 27. 2 10 1. 0
生长缓慢,部分玻璃苗
Slow grow th, some g las s seedl ings
G3 0. 0 0. 5 0. 0 - - -
G4 0. 5 0. 5 33. 3 20 3. 8 生长旺盛 Vig orou s growth
68 草　地　学　报 第 15卷
3　讨论与结论
根据植物细胞全能性学说, 来自不同部位的外植
体都应该具有植株再生能力。在本试验中,相同基因
型的 2种外植体在含有相同激素的培养基中,诱导愈
伤和芽的难易程度却不同, 生长速度和质量亦有明显
差异。其原因可能是: 子叶和下胚轴中所含的内源激
素水平不同而对外源激素种类及浓度的要求不一
致[ 10 ] ;子叶和下胚轴在组织结构、生理特性及功能上
所存在的差异, 导致它们最先脱分化的组织细胞不
同,进而细胞分裂、分化等一系列生理上的发生速度
不同。据此认为筛选出适合的激素和激素配比的培养
基, 对提高柠条锦鸡儿外植体的再生频率尤为重要。
试验表明:柠条锦鸡儿子叶和下胚轴均能诱导出愈伤
组织, 其适宜诱导培养基分别为 MS+ 2, 4-D 2. 0
( mg/ L ) + KT 0. 1( mg / L )和 MS+ 2, 4-D 2. 0( mg/
L ) + BA 0. 5( mg / L ) (图 1-a) ;子叶诱导不定芽的适
宜培养基为 MS+ 6-BA 0. 2( mg / L ) + NAA 0. 05
( mg/ L ) , 下胚轴诱导不定芽的适宜培养基为 MS+
6-BA 0. 5( mg / L ) + NAA 0. 05( mg/ L ) (图 1-b) ;适
宜生根培养基为 1/ 2MS + IBA 0. 5( mg / L ) + NAA
0. 5( mg / L ) (图 1-c )。本试验结果为柠条锦鸡儿的快
速无性繁殖提供了有效途径,可为今后锦鸡儿属植物
的品种改良提供依据。
图 1　柠条锦鸡儿组织培养及植株再生
Fig . 1　T issue cultur e and plantlet r egener ation of Carag ana kor shinskii Kom.
a.子叶诱导的愈伤组织; b.下胚轴分化出的不定芽; c.试管苗生根; a. Call i in duced from cotyledon of form at ion of plant let ; b. Advent it ious
buds dif ferent iated from hypocotyl s; c. Roots
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(责任编辑　才　杰)
69第 1期 宋俊双等:柠条锦鸡儿的组织培养