全 文 ：杏香兔耳风组培快繁技术
江香梅 1,戴小英 1,黄丽莉 1,于 宏 1,曹正洪 2,吴九妹 2
(1.江西省林业科学院省植物生物技术重点实验室,江西南昌 330032;2.江西天佑药业有限公司,江西南昌 330032)
摘 要:以杏香兔耳风根颈以上部位作为外植体,采用组织培养技术,对其进行芽的诱导、丛生芽增殖、试管苗生
根及试管苗野外移栽技术等作了较系统研究。结果表明:基本培养基 MS附加 6-BA2.0mg/L(单位下同)+NAA0.5的培养
基上进行芽的诱导,在 6-BA1.0+NAA0.5的培养基上进行增殖培养,并在 1/2MS+NAA0.3的培养基中进行生根培养,是
较理想的组培再生条件,增殖系数为 5,生根率达 99.8%,平均每株苗木的根系数量达 10以上,组培苗移栽成活率达
96.6%。
关键词:杏香兔耳风;组织培养
分类号:S567.23 文献标识码:A 文章编号:1006-2505(2006)05-0024-03
江西林业科技 2006年第5期
收稿日期:2006-08-16
作者简介:江香梅,女,江西省林业科学院研究员,主要从事林木遗传育种与资源培育研究。E-mail:xiangmeijiang@yahoo.com.cn
杏香兔耳风AinsliaeafragransChamp为菊科兔耳风属
植物,别名白走马胎,金边兔耳草,一枝香等[1,2],天然分布
于长江以南的丘陵、山地阴湿林下。全草可入药,能清肺解
毒,消积散结,用于治疗上呼吸道感染、肺结核咳血等,外
用可医治中耳炎及毒蛇咬伤等[3-5],药用价值高。但该植物
的原料药材至今为止仍以野生资源为主,而且是整株采
集,且采集时间是在植株开花、结实之前的 9、10月份,致
使野生资源无法实现世代更替而导致资源锐减。本研究以
解决企业原料需求为目的,筛选出了杏香兔耳风组培快繁
的优化条件,从而为杏香兔耳风规模化培育提供了一条快
捷有效的繁殖途径。
1 试验材料与方法
1.1试验材料
以野生杏香兔耳风地上部分为外植体。
1.2试验方法
1.2.1 培养条件。1)培养基:①芽诱导:MS+6-BA0.5~2.0+
NAA0.1~0.5;②增殖培养:MS+6-BA0.0~5.0+NAA0.1~0.5;
③生根培养:1/2MS+NAA0.0~0.5和 MS+NAA0.0~0.5。以
上培养基均加糖30g/L,卡拉胶7g/L,pH值为 5.6。2)培养
温度:23℃±2℃;3)光照条件:1500lx,光照时间10h/d。
1.2.2 无菌系的建立。将野外采回的杏香兔耳风植株剪去
叶片及根系,留取根颈部及其以上部位,用毛刷洗去外表
泥土,在加有适量洗洁精的水液中刷洗后,置流水中冲洗
1-2h,置超净工作台上用75%酒精灭菌 40s后,再用0.1%
的 HgCl2灭菌 4~6min,无菌水冲洗 5~6遍后,将外植体接
入培养基①中。在其后20天左右的培养时间内,外植体的
叶腋处先后长出白毛状小芽点、小芽点发育长成小枝,将
未污染的小枝继代到培养基②中进行继代增殖培养。这种
无菌小枝即为建立无菌系的基础材料。
2 试验结果与分析
2.1诱导培养基筛选
本研究在第①类培养基中设计了 3种培养基对杏香
兔耳风进行芽诱导试验。结果表明,培养基MS+6-BA2.0+
NAA0.5对杏香兔耳风的诱导效果最好,7天后每个外植
体的叶腋处即有2-3个白毛状小芽点长出,外植体诱导率
95%以上;继续发育至 15天左右时,叶片开始展开,20天
左右时小枝已基本形成。培养基MS+6-BA1.0+NAA0.5则
要15天以上才能诱导出芽,且出芽数通常只有1-2个,有
的外植体上还不能诱导出芽,外植体诱导率只有 68%左
右。培养基MS+6-BA0.5+NAA0.1则基本不能诱导出芽。
2.2增殖培养条件的优化
杏香兔耳风增殖方式有芽生芽和丛生芽两种分化途
径。将所获得的无菌材料继代到第②类培养基上进行增殖
和分化培养试验,以期筛选出较理想的增殖培养条件。
2.2.1细胞分裂素6-BA浓度对增殖培养的影响。在无菌
系建立过程中,已对杏香兔耳风增殖培养条件进行了初步
筛选,因此,在进一步设计细胞分裂素 6-BA浓度对增殖
培养的影响试验时,以初步筛选的较适宜的 NAA浓度
0.5mg/L为固定值,以 0,0.5,1,2,3,5共 6种 6-BA浓度分别
与之配比进行增殖培养试验并进行植株生长观测。结果
(表1)表明,随着6-BA浓度的提高,腋芽、不定芽的增殖
系数呈上升趋势。但当 6-BA浓度大于 2mg/L时,增殖系
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DOI:10.16259/j.cnki.36-1342/s.2006.05.006
数虽然达到5以上(高者可达6以上),但植株茎干细弱成
丝状,叶卷曲,畸形,叶片边缘呈水渍状,苗木玻璃化现象
比较严重,有效苗明显减少。而在不添加6-BA的基本培
养基MS上,基本不增殖;6-BA浓度为0.5mg/L时,增殖系
数和分化率均较高,分别为 2.98和 83%,苗木生长也正
常。当6-BA浓度提高到1.0mg/L时,增殖系数(4.82)和分
化率(100%)都是一个飞跃(表1),植株也呈理想的生长状
态。综合比较的结果,认为6-BA浓度为1.0mg/L时,最适
宜杏香兔耳风的增殖培养和苗木生长。培养周期一般为
25天左右。
表1 6-BA浓度对增殖培养的影响结果
6-BA浓度(mg/L) 分化率(%) 增殖系数 植株生长情况
0 0 1 叶大芽少、苗粗壮
0.5 83 2.98 叶大芽少、苗粗壮
1.0 100 4.82 叶大苗粗壮,生长正常
2.0 100 4.93 叶一般、苗粗壮
3.0 100 5.05 叶小芽多,茎较细弱,叶卷曲,畸形,苗梢水渍状
5.0 100 5.3 叶小芽多,茎细弱,叶卷曲,畸形,苗多水渍状
2.2.2 细胞分裂素种类及其配比对增殖培养的影响。本试
验采用 6-BA、KT和 ZT3种细胞分裂素的不同配比对杏
香兔耳风增殖培养的影响进行试验,结果见表2。
从表2中可以看出,在0.5mg/L浓度时,KT和 ZT单
独作用的结果(培养基 1和 2)近似,分化率分别为 73.7%
和 74.6%,增殖系数分别为 2.50和 2.64;同样浓度两种激
素共同作用的结果(培养基 5),分化率和增殖系数有所提
高,但也只有 83.5%和 3.15。而 6-BA分别与 KT和ZT作
用(培养基 3和 4),都达到了较好的增殖效果,其结果与
表1中6-BA单独作用的结果近似。说明6-BA在杏香兔
耳风增殖培养过程中单独使用即可达到理想的增殖效果,
可以不添加KT、ZT等细胞分裂素辅助。
2.3 不同光照强度对杏香兔耳风增殖培养的影响
在杏香兔耳风增殖培养过程中,光照强度对组培苗
的生长影响较大。当光照强度为1000lx时,基部以上2/3
的叶片出现畸形,叶片及茎干均呈水渍状,玻璃化现象严
重,致使瓶中有效苗大量减少,不足 30%;当光照强度达
1500~2000lx时,苗木玻璃化现象明显减少,茎干粗壮,有
效苗率可达95%以上。当光照强度大于2000lx时,苗木叶
片子向背面反卷,不能正常伸展,芽分化多而小,茎干细
弱。因此认为,在杏香兔耳风增殖培养过程中,光照强度以
1500~2000lx为宜。
2.4 根系的诱导和植株再生
将在增殖培养基上生长健壮、高 3cm左右的无根植
株切下转入第③类(基本培养基为 1/2MS)和第④类(基本
培养基为MS)培养基上诱导生根。本试验共设计了8种生
根培养基进行生根试验(见表3)。
由表 3可看出,基本培养基种类对开始发根时间有
较大影响。以1/2MS为基本培养基,开始生根时间在第8~
10天,而以MS为基本培养基,则均在第11天才开始生
根,前者比后者提早 1~3天生根,说明贫营养培养可使杏
香兔耳风提早生根。
表2 3种细胞分裂素及其配比对增殖培养的影响
培养基
植物生长调节剂
分化率%增殖系数 瓶苗生长情况
6-BA KT ZT NAA
1 0.5 0.5 73.7 2.50 芽少、叶一般、苗粗
2 0.5 0.5 74.6 2.64 芽少、叶一般、苗粗
3 1.0 0.5 0.5 100 4.75 芽多、叶大、苗粗
4 1.0 0.5 0.5 100 4.82 芽多、叶大、苗粗
5 0.5 0.5 0.5 83.5 3.15 芽少、叶一般、苗粗
表3 基本培养基和生长素种类对生根的影响
培养基 生根率(%)发根时间(d)根系数量(根)平均根系数
1/2MS 89.9 10-14 8-16 13
1/2MS+NAA0.3 99.8 7-11 11-20 15.6
1/2MS+IBA0.3 92 10-15 9-15 14.5
1/2MS+IAA0.3 91.8 9-15 8-15 14.3
MS0 93 11-15 10-17 13.8
MS0+NAA0.3 94.7 11-15 11-17 13.7
MS0+IBA0.3 92.6 11-15 11-16 13.6
MS0+IAA0.3 91.5 11-15 10-19 14.1
图1 杏香兔耳风增殖和分化培养 图2 杏香兔耳风组培苗生根
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其次,在可比条件下,相等浓度的不同生长素对杏香
兔耳风生根的作用强度不同,其规律是NAA>IBA>IAA;1/
2MS与 NAA0.3配比的作用效果又比 MS与 NAA0.3配比
的作用效果强,前者7天左右可以看出基部有白点突出,
10天即可长出10多条长约1cm左右的白色根系,生根率
可达99.8%,生根整齐,同步性强,根系多达 20条,而后者
的生根时间则推迟3~4天,生根率低约 5个百分点,平均
根系数量也少,约2根。此外,以MS为基本培养基的4种
生根培养基所诱导的根系均会发生卷曲。综上试验结果,
认为1/2MS+NAA0.3是杏香兔耳风生根较理想的培养基。
2.5 组培苗的移栽
无根小植株在生根培养基上培养 10天后即长成完
整的小植株,在散射光下炼苗 2~3天,即可把生根苗取出
进行移栽。本研究设计了两种移栽方式对杏香兔耳风组培
苗移栽成活率的影响试验。①移栽基质为泥炭土∶珍珠岩=
5∶1,在阴棚中采用营养袋移栽育苗,根据需要适时浇水;
②在松林下开出苗圃地作为移栽床,灭菌后将组培苗移栽
到苗床上,浇透水后用农用薄膜覆盖1个月左右再揭去。
结果表明,两种移栽方式的移栽成活率都很高,平均移栽
成活率可达96.6%。
TissueCulturalTechniquesinAinsliaeafragrans
JIANGXiangmei1,DAIXiaoying1,HUANGLili1,YUHong1,CHAOZhenghong2,WUJiumei2
(1.JiangxiProvincialBio-techKeyLabforPlant,NanchangJiangxi330032,China;
2.JiangxiTianyouMedicalCo.LTD,NanchangJiangxi330032,China)
Abstract:Therearetestedonthebudsinducing,thebudsregeneratingandtheshootsrootingofAinsliaeafragrans.Theresultsdemonstratedthatthe
bestmediumforcultureisMS+6-BA2.0mg/L(theunitassameasfolows)+NAA0.5,MS+6-BA1.0+NAA0.5and1/2MS+NAA0.3,respectively.Andthe
coeficientofregeneratingisabout5,therootingratereached99.8%,andtheamountofrootisabove10.Meanwhile,thesurvivalratefortissue
culturalseedlingtransplantingis96.6%.
Keywords:Ainsliaeafragrans;Tissueculture;Technique
图3 杏香兔耳风组培苗移栽
左图:杏香兔耳风组培大田移栽苗 右图:组培容器移栽苗
3 讨论
1)杏香兔耳风是一种重要药用植物,全株均可入药,
具有很高的药用和经济价值。但迄今为止,这种药用植物
的原料药材还是以采集野生资源为主。由于原料药材的采
集时间通常是在8-9月份生物量最大的时候,而这时的杏
香兔耳风尚未开花、结实,因而,若毫无计划地乱采滥挖,
势必导致无种下地,继而导致野生资源枯竭。近年来由于
原料药材用量的大量增加,野生资源几近枯竭的边缘。大
力培育人工资源才是解决杏香兔耳风原料药材短缺的根
本出路。而有关杏香免耳风人工繁殖和资源培育方面的研
究,目前国内外还是空白。
2)杏香兔耳风为多年生宿根草本植物,世代周期为一
年。但其开花时间一般在9-10月,种子成熟时间为12月至
次年的1月,且种子极小,又有种翅,极易被风吹散而难于
收集。分蔸繁殖的繁殖系数又很低,不易形成规模化生产。
本研究首次采用组培繁殖技术解决了其繁殖技术难题,为
其快速高效繁殖开辟了有效途径,可为规模化生产提供技
术支持,在满足生产企业原料需求的同时,还可以有效保护
该植物的野生资源,从而达到可持续利用的目的。
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