全 文 ：影响山苍子离体快繁效果的主要因素研究
赵佐敏　(贵州省安顺市农业科学研究所 ,贵州安顺 562109)
摘要　以山苍子腋芽为外植体 ,研究了影响丛生芽诱导、增殖与壮苗生根的主要因素。结果表明:山苍子可通过外植体直接分化丛芽
和先形成愈伤组织再分化不定芽 2种途径形成组培器官。最佳培养温度为 23 ℃。适宜丛生芽诱导分化的培养基是MS+6-BA 2.0
mg/L+IBA 0.2 mg/L;最佳增殖培养基是MS+6-BA2.0mg/L+KT0.5mg/L+IBA 0.1mg/L ,每 40d可增殖6.1倍;生根培养基以MS+IAA
0.5 mg/L+IBA 0.5 mg/L+AC 0.3%最佳 ,生根率达 88.6%。
关键词　山苍子;离体快繁;愈伤组织
中图分类号　Q949.747.5　　文献标识码　A　　文章编号　0517-6611(2005)09-1650-03
　　山苍子(Litseacubeba)为樟科木姜子属中诸多植物的统
称 ,全世界有 200余种 ,中国有 72种 、18个变种和 3个变型 ,
主要分布于长江以南 。叶 、花 、果实均可提取山苍子油 ,是医
药 、食品 、化妆品及烟草等工业行业的原料。全株均可入药 ,
有祛风散寒 、温肾健胃 、消肿止痛的功效。山苍子花 、果 、根
皮极香 ,是很好的调味佐料。传统上多用种子繁殖 ,但用种
量大 ,出苗率低(10%～ 30%),且为雌雄异株植物 ,幼苗期雌
雄株难以辨认 ,导致雌雄株种植比例搭配和布局不合理 ,造
成苗木浪费 。为此 ,笔者研究了取材部位 、灭菌措施 、植物激
素 、温度等对山苍子离体快繁的影响 ,旨在为大面积生产提
供整齐一致的苗木。
1　材料与方法
1.1　供试材料　以贵州省安顺市大西桥茶场大叶山苍子成
年树当年生枝芽作外植体。
1.2　材料的选择及消毒　选择生长健壮 、无病虫害的优良
单株(雌雄株分别采摘)的当年生枝条 ,经消毒后直接取芽接
种 ,或以枝段作插穗分别插于珍珠岩基质与 1 mg/L 6-BA的
蒸馏水中进行预培养 ,再取其腋芽萌条上的芽体接种 。要求
枝梢直径 0.2 ～ 0.5 cm ,半木质化。取材后用自来水冲洗 30
min ,于无菌条件下将芽条用浓度 75%酒精棉球擦拭 ,再用
10%次氯酸钠加 2滴吐温-80溶液浸泡摇荡处理 15 ～ 30 min ,
无菌水冲洗 3次 ,消毒滤纸吸干水分 ,然后剥取芽体(0.1 ～
0.2 cm)或切取带芽微茎段(0.3 ～ 0.5 cm)接种于诱导培养
基上。
1.3　培养基及培养条件　诱导分化与增殖培养基:MS+适
量细胞分裂素和生长素;生根培养基:MS(或 1/2MS)+适量
生长素+0.3%AC 。上述培养基均加 3%白糖 , 0.85%琼脂。
培养条件:设置 17、23、28 ℃3种温度 ,光照 2000 lx(诱导培养
第 1周进行黑暗处理),光照时间 14 h/d。
1.4　诱导培养　诱导分化培养阶段对 6-BA 、NAA 、IBA在山
苍子丛芽分化上的效果进行了比较。6-BA浓度分别是 0.5、
1.0、2.0mg/L ,NAA浓度分别是 0.5、0.1、0.2mg/L , IBA浓度
分别是 0.1、0.2mg/L ,6-BA单独与NAA 、IBA组合 ,每种培养
基接种 20个外植体 ,观察 、记载外植体的污染 、褐化情况及
丛芽分化率 。
1.5　增殖培养　增殖培养阶段对 6-BA 、KT 、IBA在山苍子丛
芽增殖上的作用及不同继代周期对芽苗的增殖效果进行了
作者简介　赵佐敏(1969-),女,贵州安顺人,农艺师,从事生物技术与组织
培养研究。
收稿日期　2005-04-12
比较。以山苍子丛芽在同一培养基中继代 3次的芽苗为材
料 ,分别设 6-BA浓度为 2.0 、2.5、3.0 mg/L ,KT浓度为 0.5 、
2.0mg/L , IBA浓度为 0.1、0.3、0.5 mg/L ,每种培养基分别接
种 30个芽 ,观察 、记载试验结果。
1.6　生根培养　生根阶段对NAA 、IAA和 IBA在芽苗诱导生
根过程中的效果进行了比较。分别设NAA浓度为 0.1、0.3 、
0.5、0.7 mg/L , IAA浓度为 0.3、0.6、0.9、1.2、1.5 mg/L , IBA浓
度为 0.2 、0.4 、0.6 、0.8、1.0、1.2、1.5、2.0 mg/L ,每种培养基分
别接种 20株苗 ,观察 、记载生根情况 ,30 d后统计生根指标。
1.7　试管苗移栽　把不同生根培养基中诱导生根的试管苗
通过炼苗处理后 ,移入铺有腐殖土的插床上栽植 , 30 d后观
察 、记载成活率和生长情况。
2　结果与分析
2.1　外植体选择及取材部位的确定　从表 1可知 ,以山苍
子当年生枝中上部芽为外植体易于诱导丛生芽 。枝梢中上
部位的芽及插穗新萌发的小芽比基部成熟芽具有更大的增
殖潜力 ,接种后芽分化速度较快 ,分化率高达 75%以上 。同
时 ,不同发育时期的外植体 ,其生理状态不同 ,成熟度不同 ,
褐化程度也不一样 ,枝梢基部的腋芽较中上部及新抽的幼芽
褐化严重 ,易造成外植体死亡或削弱其长势 ,阻碍萌芽分化 。
在外植体接种方面 ,剥取裸芽接种比切取带芽茎段接种的褐
化率低 ,污染也轻。
　　表1 不同外植体接种效果比较
外植体 消毒时间∥min
成活
率∥%
污染
率∥%
褐化
率∥%
分化
率∥% 生长情况当年生枝顶芽 30 40 30 15 75.0 分化多、生长快当年生中部腋芽 30 75 20 20 86.0 分化多、生长快当年生基部腋芽 30 65 25 35 53.8 分化少、生长慢基质插萌条腋芽 20 70 25 15 78.5 分化多、生长快预培养萌条腋芽 15 75 20 10 80.0 分化多、生长快
　注:接种数均为 20个。
2.2　外植体的灭菌效果　表 1显示 ,经过扦插或预培养萌
发产生的嫩枝 ,由于生长环境较干净 ,新发枝梢带菌较少 ,消
毒处理时间短 ,对外植体组织损伤小 ,成活率高达 75%。而
在野外所采的枝条则较难消毒 ,需要灭菌处理时间相对较长 ,
尤其是顶芽 ,分化的叶片皱褶多 ,消毒时间长 ,对其幼嫩组织的
损伤程度大 ,芽体成活率只有 40%。另外 ,久晴后采样比阴雨
天好 ,特别是暴露在强烈阳光下的枝条 ,污染较轻。
2.3　外植体诱导培养中的器官发生途径　将外植体接种于
芽诱导分化培养基中 , 10d后芽体开始萌动 , 15d后外植体切
口处膨大并出现白色愈伤组织 , 25d后白色愈伤组织转成黄
绿色小突起并逐渐分化出绿色小丛芽 ,这种丛芽再生方式为
安徽农业科学 , Journal of Anhui Agri.Sci.2005 ,33(9):1650-1652　　　　　　　　　　　　　　　　　　　责任编辑　金琼琼　责任校对　金琼琼
DOI :10.13989/j.cnki.0517-6611.2005.09.053
愈伤组织发生型(A型);另一种是由腋芽直接萌发而成丛生
芽 ,称为腋芽发生型(B型),这种类型的增殖倍数较低 ,为2.1
～ 2.5倍 ,但小苗粗壮 。在诱导培养过程中(表 2),细胞分裂
素与生长素按一定比例配合均比没加任何激素的培养基分
化率高 ,但萌动率差别不明显 ,这说明在诱导时主要是消耗
体内原有营养进行抽芽 ,而抽芽后的生长和分化则需要激素
的调控。在细胞分裂素相同的情况下 , IBA效果明显高于
NAA ,说明山苍子对 IBA作用敏感。当 6-BA浓度一定时 ,随
NAA浓度增加 ,愈伤组织形成量多 ,但分化率降低 ,说明高浓
度的NAA对山苍子芽的诱导分化有抑制作用;同样 ,随 6-BA
浓度增加 ,外植体萌发 、增殖加快 ,愈伤诱导和分化率提高。
说明高浓度 6-BA对山苍子芽的诱导和分化具有促进作用 ,
最优组合为MS+6-BA 2.0mg/L+IBA 0.2mg/L。
　　表 2 不同激素及水平对外植体培养的影响
培养基
代号
激素水平∥mg/ L
6-BA NAA IBA
接种数
个
萌动率
%
愈伤诱
导率
%
增殖倍数
A型 B型
分化
速度
A1 - 　- - 20 80 　0 　0 1.0 慢
A2 0.5 0.05 - 20 85 0 0 1.0 慢
A3 1.0 0.1 - 20 85 35.2 1.3 1.0 慢
A4 1.0 0.2 - 20 85 29.4 1.1 1.0 慢
A5 2.0 0.1 - 20 85 41.1 2.1 1.8 一般
A6 2.0 0.2 - 20 85 35.2 1.9 1.5 一般
A7 1.0 　- 0.1 20 90 38.8 2.8 1.7 一般
A8 1.0 　- 0.2 20 85 41.1 3.2 1.2 一般
A9 2.0 　- 0.1 20 90 66.7 4.2 2.1 较快
A10 2.0 　- 0.2 20 90 72.2 5.1 2.5 快
2.4　植物激素对芽苗增殖的作用　表 3 显示 ,在继代增殖
培养中 ,切割的丛芽接种 1周后逐渐增殖 ,同时在基部切口
处产生大量愈伤组织 ,此阶段丛芽的再生仍存在腋芽萌发和
愈伤分化两种途径。当 6-BA为 2.0 ～ 2.5mg/L时 ,随 IBA浓
度增加 ,芽苗增殖倍数呈上升趋势;当 6-BA为 3.0mg/L时 ,
随 IBA浓度增加 ,增殖倍数逐渐下降。因此 , 6-BA和 IBA适
当的配比是山苍子丛生芽增殖的关键。表 2显示 ,B10处理用
KT代替 6-BA ,虽芽苗增殖培数降低 ,但芽苗生长速度快 ,叶
片大 ,浓绿 ,有效苗多 ,可以MS+KT 2.0mg/L+IBA 0.1 mg/L
为山苍子壮苗培养基 ,用于转诱导生根前的过渡培养。当
6-BA 2.0mg/L和KT 0.5 mg/L共同作用时 ,可有效克服芽苗
增殖倍数低和弱苗比例较多的缺点 ,既提高了繁殖系数 ,又
确保了芽苗质量。适宜增殖的培养基为MS+6-BA 2.0 mg/L
+KT 0.5mg/L+IBA 0.1mg/L ,增殖倍数可达 6.1。
　　表 3 不同激素水平对山苍子芽苗增殖的影响
培养基代号
激素水平∥mg/ L
6-BA KT IBA
增殖倍数 苗高cm 有效苗率% 生长情况
B1 2.0 - 0.1 6.1 1.0～ 3.0 78 长势一般 ,叶细小
B2 2.0 - 0.3 6.3 1.0～ 2.5 85 长势一般 ,叶细小
B3 2.0 - 0.5 6.6 1.0～ 3.0 80 长势一般 ,叶细小
B4 2.5 - 0.1 7.3 1.0～ 3.0 78 长势一般 ,苗矮小、叶细长
B5 2.5 - 0.3 7.3 1.0～ 2.5 72 长势一般
B6 2.5 - 0.5 6.8 1.0～ 2.0 70 长势一般
B7 3.0 - 0.1 7.3 1.0～ 2.0 72 有黄叶、焦尖叶
B8 3.0 - 0.3 2.5 1.0～ 2.0 70 长势较差
B9 3.0 - 0.5 2.1 1.0～ 1.5 68 长势较差
B10 - 2.0 0.1 1.9 2.0～ 4.0 95 生长强旺 ,叶大浓绿
B11 2.0 0.5 0.1 6.1 2.0～ 3.0 90 生长好
　注:接种数均为 30个。
2.5　不同培养温度对芽苗各阶段培养的影响　表 4表明 ,
不同培养温度对外植体诱导 、芽苗增殖和生根均有不同程度
的影响 。总体上看 ,低温(17 ℃)造成芽苗分化 、增殖及生根
启动时间晚 ,生长速度慢 ,丛芽基叶易黄化脱落 ,化分率 、增
殖倍数及生根率都低;高温(28 ℃)对山苍子芽的诱导和增殖
有促进作用 ,外植体启动分化时间早 ,丛芽增殖及生长速度
快 ,但对芽苗生根有一定的抑制作用;中温(23 ℃)环境下 ,芽
苗生长正常 ,应是山苍子培养的适宜温度。
　　表4 不同培养温度对芽苗生长的影响
温度
℃
培养
阶段
所需时间
d
发生
情况
芽苗高度
cm
生长表现
诱导 25 62 0.5～ 0.8 生长慢 ,芽尖易枯
17 增殖 18 2.5 1.0～ 1.5 生长慢 ,基叶黄化生根 17 63 2.0～ 2.8 基叶黄化、脱落诱导 15 87 0.5～ 1.5 分化快
23 增殖 12 6.1 2.0～ 4.0 生长增殖快生根 14 95 2.5～ 4.0 生长快 ,根多、长诱导 12 89 0.8～ 1.5 分化快
28 增殖 10 6.3 2.0～ 4.5 生长一般 ,叶片有一层水膜生根 16 65 2.0～ 3.5 生根慢 ,根短、少
　注:发生情况在外植体诱导阶段指分化率(%);在生芽增殖阶段指增
殖系数;在管苗生根阶段指生根率(%)。
2.6　增殖继代周期的确定　继代时间的长短常常影响增殖
系数。从山苍子在MS+2.0mg/L 6-BA+0.1mg/L IBA培养
基上的增殖效果可以看出 ,山苍子试管苗的增殖以 40 d为 1
个周期最好。
2.7　不同生长素对芽苗生根的作用　将 2 ～ 3 cm高的山苍
子无根试管苗接种于生根培养基中 ,30 d后观察根数及生长
情况 ,结果见表 5 。由表 5 可知 , IBA 与低浓度 NAA(0.1
mg/L)配合使芽苗开始生根时间提前 ,一般 10 d以后陆续出
现白色根芽。无根苗在含有NAA的培养基上是通过愈伤生
根 ,多为肉质根 ,形如“鸡爪” ;且随着NAA浓度的增加 ,生根
率降低 ,中下部叶片有黄化脱落与长势差的趋势。在含 IAA
的培养基上 ,试管苗生根启动时间较长 ,均在 15 d以后才开
始生根 ,根细长 ,生根率低 ,但苗长势较好 ,不产生愈伤组织 。
在含 IBA 0.2 ～ 2.0 mg/L的培养基中 ,试管苗均能生根 ,生根
率在 65%以上;随 IBA 浓度增加 ,有部分基叶黄化脱落 ,IBA
浓度大于 1.5 mg/L时 ,基叶脱落严重 ,说明浓度 0.2 ～ 1.5
mg/L IBA可促进山苍子生根 。表 5显示 ,C19培养基(MS+0.5
mg/L IAA+0.5 mg/L IBA+0.3%AC)上试管苗生长势强 ,根
况良好 ,生根率达 88.6%,说明 IBA和 IAA协同作用 ,可促进
山苍子试管苗生根;C18 、C19培养基均以MS为基本培养基 ,虽
然C18(MS+0.5mg/L NAA+0.5 mg/L IBA+0.3%AC)培养基
的生根状况一般 ,但试管苗与C19中的生长表现一样强旺;培
养基C20(1/2MS+1.0 mg/L IBA+2.0 mg/L CCC+0.3%AC)因
加有 CCC ,同样使植株健壮 ,且生根状况良好 ,每株 3.8根 。
因此 ,C19与C20均可作为山苍子生根的适宜培养基。
2.8　试管苗移栽及生长状况　试管苗驯化移栽前须在自然
光下炼苗 3～ 5 d ,然后取出小苗洗净基部培养基 ,再用 0.1%
甲基托布津与 50mg/L IBA溶液浸根处理 5min后栽植于有
腐殖土的插床上 ,前期注意保湿遮阴 ,生根良好的试管苗成
活率可达 85%以上 ,且生长健壮。但对根况较差或通过愈伤
组织生根的试管苗 ,移栽成活率却很低;对未生根的试管苗
栽植不易成活 。
165133卷9期　　　　　　　　　　　　　　赵佐敏　影响山苍子离体快繁效果的主要因素研究
　　表 5 不同激素水平对山苍子试管苗生根的影响
培养基
代号
激素水平∥mg/L
NAA IAA IBA CCC
生根时间
d
根长
cm
根粗
cm
根数
根/株
生根率
% 愈伤多少
C1 0.1 - - - 10 1.4 　　0.10 2.4 62.5 +
C2 0.3 - - - 12 1.2 0.10 1.5 50.0 ++
C3 0.5 - - - 12 0.8 0.11 1.2 37.5 ++
C4 0.7 - - - 14 0.5 0.12 1.0 25.0 +++
C5 - 0.3 - - 15 2.5 0.06 1.2 50.0 -
C6 - 0.6 - - 17 2.1 0.07 1.3 37.5 -
C7 - 0.9 - - 18 2.1 0.06 1.4 25.0 -
C8 - 1.2 - - 19 2.0 0.08 1.0 12.5 -
C9 - 1.5 - - 19 1.7 0.08 0.8 0 -
C10 - - 0.2 - 13 1.8 0.08 2.1 75.0 -
C11 - - 0.4 - 13 2.1 0.08 2.1 87.5 -
C12 - - 0.6 - 12 2.3 0.07 2.3 87.5 -
C13 - - 0.8 - 12 2.1 0.08 2.3 87.5 -
C14 - - 1.0 - 12 2.0 0.08 2.4 75.0 -
C15 - - 1.2 - 11 1.8 0.09 2.5 87.5 +
C16 - - 1.5 - 12 1.5 0.09 2.0 75.0 +
C17 - - 2.0 - 13 1.5 0.10 2.1 62.5 ++
C18 0.5 - 0.5 - 11 1.2 0.11 2.1 62.5 ++
C19 - 0.5 0.5 - 12 2.6 0.08 2.7 88.6 -
C20 - - 1.0 2.0 11 2.7 0.09 3.8 87.5 -
　注:C18 、C19基本培养基为MS ,其余均为 1/ 2MS。
3　结论与讨论
(1)山苍子组培以当年生枝中上部腋芽为外植体 ,诱导
效果最好。可通过外植体直接分化丛芽和先形成愈伤组织
再分化不定芽 2种途径形成组培器官。通过愈伤组织途径
产生的试管苗是否会产生变异而导致山苍子药用成分及有
效含量发生变化 ,有待进一步研究。
　　(2)山苍子繁殖系数的高低主要是通过 6-BA用量 、培养
温度与继代周期进行控制。6-BA浓度低 ,芽苗增殖倍数低 ,
培养成本高 。随着 6-BA浓度(<2.5 mg/L)增加 ,繁殖系数逐
步提高 ,但弱苗比例也在逐渐增大。快繁的目的是为了获得
可供移栽的合格商品苗 ,在培养基中同时加入 2.0mg/L 6-BA
和 0.5 mg/L KT可使外植体同时达到增殖 、伸长和壮苗的效
果 ,通过控制培养基中的细胞分裂素和生长素比例 ,促使不
定芽诱导与生长交替进行 ,能迅速扩大不定芽的数量。该试
验结果表明:山苍子最适增殖培养基是MS+2.0mg/L 6-BA+
0.5 mg/L KT+0.1 mg/L IBA 。
(3)山苍子生根诱导阶段对生长素的作用非常敏感。将
1/2MS培养基用于山苍子根诱导中 ,植株基部叶片有不同程度
的黄化脱落 ,而MS 培养基中添加相同浓度的生长素 ,植株叶
色浓绿 、生长正常 ,这可能是由于山苍子的生长比较适合高浓
度无机盐的缘故。在该试验中 ,基本培养基 、激素种类及浓度
与培养温度等因素设置不当都会造成试管苗叶片黄化 、脱落。
通过筛选最后得出 ,以 MS+0.5 mg/L IBA+0.5 mg/L IAA+
0.3%AC作为生根培养基效果最佳 ,生根率可达 88.6%。
(上接第 1580页)
感温性较强 ,高温年份生育期缩短较明显。全生育期所需
要活动积温 3710 ℃左右 ,有效积温 2 320 ℃上下 。
3.2.2　米质。米质较好 ,米粒透明 ,食味好 ,冷饭柔软不结
块。据农业部稻米及制品质量监督检验测试中心的检测结
果 ,在所有 12个检测指标中 10项指标达优质米 2级或 2级
以上标准。糙米率 80.4%,精米率 73.9%,粒长 7.0mm ,长
宽比 3.1 ,垩白度 2.1 ,透明度 2级 ,碱消值 6.9 ,胶稠度 86
mm ,直链淀粉含量 14.9%,蛋白质含量 8.0%。
3.2.3　抗逆性。经安徽省农科院植保所连续 2年抗性鉴
定 ,高抗白叶枯病(1级),感稻瘟病(5 ～ 6 级),对纹枯病的
田间抗性表现较强 ,历年的省区试 、省生产试验的所有试点
以及生产上的大面积种植 ,生育后期未见有纹枯病导致的
早衰和减产现象发生。由于该品种茎秆较粗壮 、株高适中 、
株型较紧凑 ,耐肥抗倒伏能力较强 ,区域试验和生产上大面
积种植 ,均未有倒伏发生。
4　栽培技术要点
4.1　适宜种植地区　适宜在安徽省沿江 、江淮丘陵 、沿淮
和淮北地区 ,及河南和湖北等邻近省份的相近生态区 ,作一
季中稻种植 。
4.2　播种期　根据历年的试验和生产资料 ,皖稻 77在江
淮和沿淮作一季中稻种植 ,其抽穗期安排在 8月中下旬对
提高结实率比较有利 ,易获高产 , 9月中下旬成熟 ,对后季作
物也有充分的腾茬时间 。因此 ,采用湿润育秧时 ,宜在 5月
上旬播种;若采用旱育秧 ,应在 4月底播种。
4.3　培育壮秧 ,合理栽插　湿润育秧播种量为375 kg/hm2
左右 ,大田用种量分别为 30 ～ 37.5kg/hm2 ,秧龄 25 ～ 30 d;旱
育秧播种量为 250 g/m2 ,大田用种量 22.5 kg/hm2 左右 ,秧龄
30～ 35 d。湿润育秧的大田栽插密度 30万穴/hm2 ,每穴 2
苗 ,旱育秧的可适当降低栽插密度 。
4.4　肥水管理　皖稻173耐肥抗倒 ,适合中高等肥力水平
种植。中上等肥力田块 ,纯氮施用量 180 kg/hm2 ,氮 、磷 、钾
合理搭配 ,磷 、钾肥作为基肥一次性施入 ,占总施氮量 50%
的氮肥作基肥与磷 、钾一起施入 。30%和 20%的氮肥分别
作分蘖肥和穗肥施用 ,分蘖肥在秧苗移栽活棵后立即追施 ,
促使蘖够 、健壮 ,为足穗打下基础 ,穗肥在幼穗分化初期施
用 。要求生育前期浅水勤灌 ,中期适时适当烤田 ,后期湿润
灌溉 ,切忌断水过早 ,影响米质和产量 。
4.5　防治病虫害　皖稻173的抗病耐虫能力较强 ,可适当
地减少用药次数。根据当地病虫害发生流行情况 ,适时适
度地用药 ,主要防治对象是稻蓟马 、稻纵卷叶螟 、三化螟等
和稻瘟病。
1652 　　　　　　　　　　　　　安徽农业科学　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　2005年