全 文 ：　第 41 卷 2005年第 4期 　　　　　西　北　师　范　大　学　学　报 (自然科学版)
　Vo l. 41　2005　No. 4 　　　　　Journal of No rthwe st No rmal University (Natura l Science)　
收稿日期:2004-12-09;修改稿收到日期:2005-04-26
作者简介:杨文新 (1968—), 男 , 辽宁绥中人 , 硕士 , 实验师. 主要研究方向为分子生物学及组织培养.
乌塌菜耐寒变异植株无性系的建立
杨文新1 , 张若梅2 , 李　博1 , 邹玉英3
(1. 辽宁师范大学 生命科学学院 , 辽宁 大连　116029;2. 大连市第 34中学 , 辽宁 大连　116021;
3. 大连甘井子区红旗镇 农业技术推广站 , 辽宁 大连　116021)
摘　要:研究了乌塌菜 (Brassia narinosa Bailey) 优良变异植株叶片愈伤组织的诱导 、 分化以及试管苗生根 、 移栽 、
扦插及田间栽培所需要的条件 , 并建立起乌塌菜优良变异植株的无性系及快速繁殖技术. 结果证明 , 诱导乌塌菜愈伤
组织的理想培养基是 MS+BA 2. 0 mg / L;诱导愈伤组织分化的理想培养基是 MS+La(NO3)3 1. 0 mg /L+BA 0. 5 mg /
L;生根的理想培养基是 1
2
MS+IAA 1. 0 mg / L;以炉灰渣为试管苗的移栽扦插基质 , 移栽成活率为 93%, 扦插成活
率为 88%. 耐寒乌塌菜试管苗的田间栽培试验还证明 , 这种试管苗生长旺盛 , 根系发达 , 产量可提高 10%.
关键词:乌塌菜;愈伤组织;无性系;快速繁殖
中图分类号:S 336　　　　文献标识码:A　　　　文章编号:1001-988 Ⅹ(2005)04-0055-04
Establishment of regeneration clone and
rapid propagation of Brassia narinosa Bailey
YANG Wen-x in1 , ZHANG Ruo-mei2 , LI Bo1 , ZOU Yu-ying3
(1. Co lleg e of Life Science , Liaoning Normal Unive rsity , Dalian 116029 , Liaoning , China;
2. No. 34 M iddle School of Dalian , Dalian 116021 , L iaoning , China;
3. Agriculture Technolo gy Station o f Hongqi Tow n , Ganjing zi District , Dalian 116021 , Liaoning , China)
Abstract:Cold-resistant mutation clone of B rassia narinosa Bailey is used as the re searching subject. The
condi tions needed in callus induction , different iation , tube spout radication , t ransplantation and g raftage
of Brassia narinosa Bailey have been studied , also i t s regenerativ e clone and rapid propagation technique
are established. The be st medium fo r callus induction is M S +BA 2 mg /L. The high f requency of
dif ferentiation is obtained in MS+La(NO 3)3 1 mg /L+BA 0. 5 mg /L . 1
2
MS+IAA 1 mg /L is suitable fo r
radicat ion. With cinder used as seeding matrix s , the survival percent of transplantation could reach 93%
and that of g raf tag e is 88%. Field planting show ed that the tube spout g rew w ell wi th ro ots f lourishing
and the y ield increased by 10%.
Key words:Brassia narinosa Bai ley ;cal lus;clone;rapid propagation
　　乌塌菜(Brassia narinosa Bailey)又称塔菜 、
黑菜 、塔棵菜等 , 属于十字花科芸薹属白菜亚种中
的 1个变种 , 2年生草本植物[ 1 ] . 本实验采用的乌
塌菜品种为菊花小八叶. 乌塌菜作为白菜中的珍
品 , 近年来被北方迅速引种. 在大连北方地区 8月
份直播 , 收获时间可由 9月下旬延长至 10月下旬.
有的菜农在栽培中让其露地越冬 , 田间植株则会被
冻死 , 但偶尔也会出现在 - 15℃仍能正常越冬的耐
寒的变异植株. 采用种子繁殖的方法对耐寒变异植
株进行繁殖 , 后代因为分离而使优良性状消失;同
时 , 采用传统的无性繁殖方法又难以满足生产上对
耐寒种苗的大量需求. 为此 , 笔者采用组织培养的
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Journal of Nor thw est Normal Unive rsity (Natural Science) 　　 Vo l. 41　
方法 , 对乌塌菜耐寒变异植株进行了无性繁殖的试
验研究.
1　材料与方法
1. 1　材料
耐寒变异乌塌菜的叶片.
1. 2　方法
从田间将生长旺盛的叶片剪下 , 放到 500 mL
的广口瓶中 , 流水冲洗 30 min后 , 用 0. 05%安利
洗涤液振荡洗涤 10 min , 移至超净工作台上 , 用
无菌水洗涤 2 次 , 倒入 70%乙醇灭菌约 10 s , 迅
速用无菌水洗涤 1 次 , 再用 0. 05% HgCl3 溶液振
荡灭菌 7 min , 接着用无菌水洗涤 5次 , 再将无菌
叶片切成约0. 2 ～ 0. 4 cm 的叶片块 , 接种到相应的
固体培养基上 , 进行培养观察.
培养基以 MS 和 1
2
M S 为基本培养基 , 附加不
同浓度的细胞分裂素和生长素. 以 MS为基本培养
基时 , 加蔗糖 30 g L - 1 ;以 1
2
M S 为基本培养基
时 , 加蔗糖 15 g L - 1 . 培养基胨力强度为 180
g cm - 2 , pH 5. 8 ～ 6. 0 , 培养温度 18 ～ 26 ℃, 光
照 12 h /d , 光照度 2 000 ～ 4 000 lx.
2　结果与分析
2. 1　愈伤组织的诱导
将无菌叶片块接种到以 MS为基本培养基 , 附
加不同浓度的 BA 、 2 , 4-D 、 IAA 和 NAA 的培养
基上 , 进行愈伤组织的诱导. 50 d 观察统计. 由
表 1可见 , 在不用激素或 BA 与 IAA 配合使用条
件下 , 不能诱导叶片形成愈伤组织;而 BA 浓度分
别 0. 5 , 1. 0 , 1. 5 , 2. 0 mg L - 1单独使用和与浓度
为 1. 0 , 1. 5 , 2. 0 , 2. 5 mg L - 1的 NAA 、 IAA 配
合使用时 , 几乎所有的叶片都能够诱导形成愈伤组
织 , 但诱导的愈伤组织生长速度及外部形态却差异
较大. 其中单独使用 2. 0 mg L - 1 BA 时 , 不仅愈
伤组织的诱导率较高 , 愈伤组织的生长速度快 , 外
观呈绿色的颗粒状 , 而且质地疏松. 一般认为 , 这
种愈伤组织为具有分化能力的愈伤组织[ 4 ] . 除 MS
+BA 2. 0 mg L -1这一培养基外 , 在其它培养基上
诱导的愈伤组织从形态 、结构 、 颜色和质地等性状
上看 , 均为没有分化能力或分化能力差的愈伤组
织. 这说明 , MS+BA 2. 0 mg L - 1是诱导乌塌菜
叶片形成具有分化能力愈伤组织的理想培养基. 在
此培养基上诱导的愈伤组织 , 经同一培养基上连续
继代培养 6代 , 形成的愈伤组织仍为具有分化能力
的愈伤组织(见图版Ⅰ-1).
表 1　不同浓度激素对愈伤组织诱导的影响
BA 2 , 4-D NAA IAA
mg L - 1 接种数 /块 诱导愈伤组织数 愈伤组织诱导率 /% 长势　
0 0 0 0 20 0 0
0. 5 0 0 0 20 17 85 +
1. 0 0 0 0 20 16 80 ++
1. 5 2. 0 0 0 20 3 85 ++
2. 0 0 1. 0 0 20 20 100 +++
0 0. 5 2. 0 0 20 0 0
0. 5 1. 0 0 0. 3 20 0 0
1. 0 1. 5 0 0. 6 20 0 0
1. 5 2. 0 0 0 20 0 0
2. 0 2. 5 0 0 20 0 0
0 0 0. 5 0 20 20 100 +
0. 5 0 1. 0 0 20 20 100 +
1. 0 0 1. 5 0 20 20 100 +
1. 5 0 2. 0 0 20 19 95 +
2. 0 0 2. 5 0 20 20 100 +
0 0 0 0. 5 20 20 100 +
0. 5 1. 0 0 1. 0 20 18 100 +
1. 0 2. 0 0 1. 5 20 20 100 +
1. 5 0 0. 3 2. 0 20 19 95 +
2. 0 0 0. 6 2. 5 20 19 95 +
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　2005 年第 4 期 　　杨文新等:乌塌菜耐寒变异植株无性系的建立
　2005　No. 4 　　　Establishment o f regener ation clone and rapid pr opagation of Brassia narinosa Bailey　
2. 2　愈伤组织的分化
把上述继代培养的颗粒状愈伤组织接种到以
MS+La(NO 3)3 1. 0 mg L - 1为基本培养基 , 附加
不同浓度 BA 、 IAA 、 NAA 和 IBA 的培养基上进
行分化培养 , 60 d 时观察统计. 由表 2 可见 , 在
BA 单独使用和不含任何激素的培养基上愈伤组织
可以分化. 但从愈伤组织的分化率及分化苗的长势
看 , 在 MS +La (NO 3 )3 1. 0 mg L -1 + BA
0. 5 mg L - 1的培养基上 , 不仅颗粒状愈伤组织分
化率达到 85%, 平均每块愈伤组织的分化芽数达
9. 7个 , 而且分化苗长势也较好. 观察还表明 , 在
这一培养基上诱导的分化苗 , 呈嫩绿色丛生状 , 株
高多在 0. 5 cm 以上(见图版 Ⅰ-2), 这说明 MS +
La(NO 3)3 1 mg L -1 +BA 0. 5 mg L - 1是诱导乌塌
菜愈伤组织分化的理想培养基.
表 2　不同浓度激素对愈伤组织分化的影响
BA IBA IAA NAA
mg L - 1 接种颗粒数 分化数 分化率% 每块平均分化芽数 分化苗长势
0 0 0 0 60 26 43 3. 8 ++
0 0. 6 0 0 60 0 0 0
0 1. 2 0 0 60 0 0 0
0 0 0. 6 0 60 0 0 0
0 0 1. 2 0 60 0 0 0
0 0 0 0. 6 60 0 0 0
0 0 0 1. 2 60 0 0 0
0. 5 0 0 0 60 51 85 9. 7 ++
0. 5 0. 6 0 0 60 0 0 0
0. 5 1. 2 0 0 60 0 0 0
0. 5 0 0. 6 0 60 13 0 0
0. 5 0 1. 2 0 60 9 0 0
0. 5 0 0 0. 6 60 0 0 0
0. 5 0 0 1. 2 60 0 0 0
1. 0 0 0 0 60 17 28 3. 1 +
1. 0 0. 6 0 0 60 0 0 0
1. 0 1. 2 0 0 60 0 0 0
1. 0 0 0. 6 0 60 0 0 0
1. 0 0 1. 2 0 60 0 0 0
1. 0 0 0 0. 6 60 0 0 0
1. 0 0 0 1. 2 60 0 0 0
2. 3　不定苗的生根培养和继代快速繁殖
把分化的不定苗从基部剪下 , 接种到 1
2
MS +
IAA 1 mg L -1的培养基上进行生根培养. 接种后
7 d可见形成根原基 , 随后根系和植株迅速生长.
当培养至 20 d时 , 绝大多数生根苗可以长出 3 ～ 7
条根 , 并且试管苗长势较为旺盛 , 株高 4 cm 左右 ,
每株试管苗可以长出 4 ～ 7个叶片(图版 Ⅰ-3).
把上述试管苗剪成具有 1个腋芽的茎段 (每棵
试管苗可剪成 3 ～ 4 个茎段), 继续进行生根培养 ,
20 d时又能长成 1棵具有 4 ～ 5个腋芽 、高 4 cm 左
右的生根试管苗. 这样经过多次继代培养的试管
苗 , 其生根和长势始终不变.
在进行剪段生根继代培养时 , 将生根试管苗基
部保留1个腋芽继续培养 , 15 d左右又可长成 1株
高 4 cm 左右的试管苗. 利用这种方法 , 只要控制
污染 , 1次接种的生根培养 , 可以连续培养 3 ～ 4
代迅速生长的乌塌菜生根试管苗 , 直到培养基完全
耗尽为止. 在培养基基本耗尽时 , 如果仍然没有污
染 , 再在超净工作台上 , 向培养瓶中加入 30 ～
50 mL已经灭菌不含琼脂的液体生根培养基 , 又会
长出 2代正常的试管苗.
2. 4　试管苗的移栽和扦插
打开生根试管苗培养瓶的瓶塞 , 置于 5 000 lx
左右的光照下炼苗 3 ～ 4 d后 , 把试管苗从培养瓶
中取出 , 剪下上半段 , 洗净基部的培养基后 , 把具
有根的试管苗移栽到表层为约 5 cm 厚的炉灰渣 、
下层为肥沃园土的温室苗床或花盆中. 然后弥雾浇
透水 , 保持湿度 90%以上 , 温度 18 ～ 24 ℃, 在防
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止直射光照的情况下 , 成活率达 93%以上.
把移栽试管苗上半段和没有经过炼苗的生根试
管苗的茎剪下 , 并从培养瓶中取出后 , 剪成至少具
有 1个生长点 、 长 1 cm 以上的茎段 , 把下部放到
70 mg L - 1的 IAA 溶液中处理5 min左右 , 扦插到
事先已经浇透水并打上了深约 1 cm 小孔的与移栽
相同的温室苗床或花盆的炉灰渣(下面为园土)中 ,
随即弥雾喷浇淤闭插孔后 , 再按照与移栽试管苗相
同的条件进行管理 , 10 d 后成活并正常生长 , 成
活率为 88%.
2. 5　试管苗的长势及收获
与变异植株的常规扦插苗相比 , 移栽和扦插的
乌塌菜试管苗长得快 、 长势旺 , 收获的可食鲜茎叶
可增产 10%左右. 在大连北部地区小批量的试验
证明:乌塌菜的实生苗在大连地区难以露地越冬 ,
而 72%的移栽和扦插的耐寒变异的乌塌菜试管苗
在冬天可以正常越冬. 另外 , 对这种试管苗根系的
观察还表明 , 移栽和扦插的试管苗没有主根 , 根系
相当发达 , 相当于实生苗的 2 ～ 3倍.
图版Ⅰ 　1 继代培养的愈伤组织;2 由愈伤组织分化的丛生苗;3 生根试管苗;4 扦插成活苗
3　讨论
目前虽然国内外已多有十字花科作物组织培养
及无性系建立的成功报道[ 2 ～ 5] , 但迄今为止还未见
乌塌菜组织培养和快速繁殖的报道. 笔者以乌塌菜
的叶片为外植体诱导形成的愈伤组织 , 能以较高的
分化率分化出不定芽 , 不仅证明乌塌菜的非分生组
织细胞也具有较强的全能性 , 而且建立起了乌塌菜
耐寒变异植株的无性系 , 使变异植株的优良性状和
种质得到了保存 , 并且小批量地应用于生产.
乌塌菜叶片诱导和继代培养的愈伤组织在 MS
培养基上 60 d的芽分化数为 9. 7 , 若按照这个速率
计算 , 愈伤组织分化培养年增殖数为 9. 76 . 用生
根继代培养进行增殖 , 按照 20 d 增殖 2 倍的保守
增殖率进行计算 , 年增殖倍数为 218 , 加之移栽时
还可以将移栽苗的上半段剪下来扦插 , 这样又将繁
殖系数提高了 1 倍 , 成本为 0. 005 ～ 0. 01 元 /株.
上述说明 , 不论采用上述哪种方法进行快速繁殖 ,
1年都能繁殖出上千万株试管苗 , 这样就可达到快
速繁殖 、 工厂化育苗的目的 , 从而满足生产上对乌
塌菜耐寒变异植株的需求.
在上述所研究的几种快速繁殖方法中 , 生根继
代培养快速繁殖的方法具有试管苗生长旺盛 、没有
无效苗的特点. 因此 , 在生产上应采用生根试管苗
继代培养的方法进行快速繁殖为宜.
移栽和扦插的优良变异植株的乌塌菜试管苗之
所以生长旺盛 , 主要是与试管苗的根系非常发达有
关. 而优良变异乌塌菜试管苗非常发达的根系除了
与自身的遗传因素有关外 , 还与在培养过程中使用
了细胞分裂素和生长素有关. 细胞分裂素的后效作
用会使移栽和扦插的试管苗的根系细胞产生很强的
分生作用 , 促使扦插和移栽的优良变异植株试管苗
形成更为发达的根系 , 从而吸收大量的营养和水
分 , 促使第一次收获后余下的基部侧芽迅速增生和
生长. 由此也使乌塌菜的产量得到提高.
参考文献:
[ 1] 　中国科学院北京植物研究所. 中国高等植物图谱(第
三册)[ Z] . 北京:科学出版社 , 1975. 531.
[ 2] 　沈宗英 , 沈曾培 , 张志良 , 等. 花椰菜幼苗下胚轴
诱导再生植株[ J] . 植物生理学通讯 , 1984 , (1):37.
[ 3] 　李曙轩 , 裘文达. 花椰菜组织培养形成植株[ J] . 园
艺学报 , 1981 , (8):33.
[ 4] 　卢永奋 , 柳江海 , 谢容荣 , 等. 白蓝的组织培养和
快速繁殖 [ J] . 植物生理学通讯 , 2002 , 38(6):
590.
[ 5] 　李曙轩 , 傅炳通. 大白菜及甘蓝的扦插繁殖法[ J] .
植物生理学通讯 , 1980 , (1):41—44.
(责任编辑　孙晓玲)
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