安徽药菊茎尖组织培养技术的研究

菊花 !"# $%&’(")*+* *,#- . ,/-+* 9:&:; % 是我 国传统的大宗药材， 已有 "$$$ 年的栽培史。历史上 安徽省的亳菊、 滁菊和贡菊以其品质优、 药效好、 产
［1］ 量高而最为有名 。但是由于长期以来菊花生产中
的不同发育阶段分别添加不同种类和浓度的植物激 用约 $ % 56 的琼脂固 素， 蔗糖 " % $6 ， B C # % 5 7 * % $， 化， 分装后在 1!1 D 条件下灭菌 1# &EF。
图! 表"
品种 贡菊 滁菊 亳菊
茎尖形成丛芽
不同品种菊花初代培养结果
培养 ($ & 发芽数 )( (# -$ 诱芽率 ’ % +$ #$ !$$
培养 "$ & 发芽数 () ,$ (# 诱芽率 ’ % *) )$ #$
注： 外植体数均为 -$
! . ! 丛生芽的诱导和继代繁殖 要获得试管繁殖 的高效率， 植物激素配比是重要的因素。为了确定 较佳的激素配比， 我们配置了以 /0 为基本培养基， 另加植物激素为 -123 , 4 5・6 7 ! 8 933 $ . $! 4 5・ ・6 7 ! 8 933 $ . ) 4 5 ・6 7 ! 两种培养 6 7 ! 和 -123 " 4 5 基。在实验过程中发现， -123 ’ 933 比值越大有利 于芽分化。 " 号培养基中芽分化虽多， 但芽长势不 好， 芽呈簇生状且苗不见长高， 多属无效芽； , 号培 养基芽分化较 " 号少， 但分化的芽都属有效芽。所 以 , 号培养基是较佳配方， 继代周期为 ") : ,$ &， 增 殖倍数 ( : * 倍， 达到了商品生产的要求 （图 "） 。
［收稿日期］ !$$1+1$+"$ ［基金项目］ 安徽省 “十五” 重大科技专项 （$15$"$$3） ［通讯作者］ 电话： （$#*1） "5$!!!#
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第 "* 卷第 ) 期 "$$" 年 ) 月
中国中药杂志
%&’() *+,-(). +/ %&’(010 2)30-’) 204’5)
［摘要］ 目的： 研究安徽药菊茎尖组织培养技术， 建立最佳培养条件。方法： 取药菊的茎尖 $ % # && 左右， 分别 在不同的培养基中培养， 诱导其为完整植株。结果与结论： 以 ’( ) *+,- ! &. ・/ 0 1 ) 2-- $ % ! &. ・/ 0 1 为茎尖诱导 培养基较好， 芽诱导率达 5$6 以上； 以 ’( ) *+,- ! &. ・/ 0 1 ) 2-- $ % # &. ・/ 0 1 为芽增殖培养基， 3$ 4 后， !# 7 "$ 4 后， 芽增殖系数达 3 7 8 倍； 生根培养基以 ’( ) 2-- $ % # &. ・/ 0 1 为宜， 生根率 1$$6 ， 根系粗壮， 移栽易于成活。 ［关键词］ 药用菊花； 茎尖； 组织培养 ［中图分类号］( #*8 ［文献标识码］, ［文章编号］1$$1+#"$! （!$$!） $#+$"#$+$"
［ #， +］ 危害尤甚 。菊花为上等大宗药材， 但长期以来
图"
芽的分化
! . " 一芽苗与二芽苗繁殖速度比较 继代增殖时， 切取的继代苗只留 ! 个腋芽与留两个腋芽对增殖速 度有一定影响。同在 , 号培养基上， 一芽苗的生长 速度比二芽苗慢， 达到同样的繁殖系数时所需继代 周期长 !$ : !) &， 年继代次数少 , : ( 次， 产苗量大 幅度下降。因此工厂化快繁时， 最好以两个腋芽或 多于两个腋芽的苗进行繁殖。 !.# 生根诱导及完整植株的形成 当继代培养的
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［ &， ’( ) ’*］
于一芽苗。故继代增殖以二芽苗为宜， 生根诱导以 一芽苗为宜。菊花品种不同， 在相同激素水平、 相同 条件下的生长有一定的差异， 这可能与菊花的基因 型及内在激素水平有一定的关系。 药菊茎尖形成的再生植株长势较好， 观察发现， 茎尖再生苗比栽培苗生长更壮， 叶色浓绿， 可能是由 于茎尖再生苗使病毒减少或不含病毒的原因， 但要 证明其有无病毒， 必须再做进一步病毒学鉴定才能 得知， 否则不能在生产上予以推广利用。
表1
编号 1 ! " 3 # *
培养基种类及成分
成分 ’( ) *+,- ! % $ ) 2-- $ % ! ’( ) *+,- " % $ ) 2-- $ % $1 ’( ) *+,- ! % $ ) 2-- $ % # ’( ) 2-- $ % # 1 G !’( ) 2-- $ % ! ’(
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第 !8 卷第 # 期 !$$! 年 # 月
中国中药杂志
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安徽药菊茎尖组织培养技术的研究
薛建平，张爱民，盛 玮，赵丰兰
!"#$$$） （淮北煤炭师范学院 生物系， 安徽 淮北
。因此我们可以切取植物的茎尖、 根尖分
生组织进行无病毒苗的培养。茎尖的大小对于茎尖 的成活影响很大。一般说来， 离体茎尖越大， 越容易 成活， 但病毒越难根除， 只有没有输导组织的幼嫩分 必须尽可能去除输导组织。茎尖切离时， 一般常带 使生长点附近的组织尽量少带， 这 ’ ) * 个叶原基， 样的茎尖， 既保证一定的成活率， 又能排除大多数病
多采用分根、 扦插等无性繁殖方法， 使得植株感染病 毒严重
［ !， "］
， 目前侵袭菊花的病毒不下 1$ 余种， 如
菊花矮缩类病毒 <(<， 菊花番茄不孕病毒 =->， 烟 草花叶病毒 = ’ > ， 黄瓜花叶病毒 <’ > ， 马铃薯病毒 马铃薯 A 病毒等。而且病情随种植时间的延 ?>@， 长而逐渐恶化， 甚至有的优良品种因此而丢失。长 期以来， 关于植物病毒病的防治尚无有效的方法。 随着现代生物技术的发展， 人们发现植物的顶端分 生组织不受病毒感染， 因而采用茎尖培养可望得到 无病毒的材料， 其中马铃薯茎尖培养、 甘薯茎尖培
菊花在栽培上存在着品种混杂、 产量下降、 品质退化 等现象， 分析其原因是栽培上长期采用扦插、 分株无
［ "， ,， +］ 性繁殖， 使得病毒感染积累 。
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第 */ 卷第 0 期 *((* 年 0 月
中国中药杂志
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是世界四大切花之一， 市场需求量巨大， 有关菊花的 茎尖脱毒培养过去多集中在观赏和切花菊品种方
［ !， *， 8］ 面 ， 关于药用菊花的茎尖脱毒快繁工作尚未见
详细的报道。因此开展安徽历史名产药用菊花的脱 毒快繁和提纯复壮技术的研究， 实现安徽药用菊花 的规范化种植， 必将对我国中药的现代化生产起到 革命性的作用。 ! !%! !%" 材料和方法 材料 带顶芽的菊花茎段。 选用 ’( 为基本培养基。在培养物 培养基
" % ! 外植体的初代培养 将消毒好的外植体置于 接种 解剖镜下， 剥离茎尖， 切取约 $ % # && 的茎尖， 于诱导培养基 1 号内， 接种时注意茎尖不可倒置， 最 好放于培养基上的冷凝水处。培养 " 4 后， 茎尖开 始萌动， 经过 1$ 4 菊花茎尖颜色逐渐变绿， 基部逐 渐增大， 茎尖也逐渐肿胀， （图 3 7 * 周后形成丛芽
［ 3， #］ 养、 草莓茎尖培养是最成功的例子 。菊花由于
长约 ! ! % # 外植体的消毒 取菊花带顶芽茎段， 于流水中冲洗， 然后在超净工作台上将材料浸 H&， 入 8$6 酒精 "$ I， 用无菌水冲洗 " 次； 再用 $ % !6 升 汞消毒 5 7 1$ &EF， 无菌水冲洗 # 7 * 次。 将消毒好的材料放入无菌的培养皿内， 在解剖 镜下小心剥掉顶芽外面的幼叶， 直至在解剖镜下能 看清表面光滑呈圆锥形的茎尖为止， 切去长约 $ % # 接种于诱导培养基上进行培养。 && 的茎尖， ! %$ 培养条件 置光照培养箱中， 每天连续光照 光照强度为 ! $$$ 7 " $$$ /K， 培养温度 （ !# L 1! J， 1）D 。 !%% " 移栽基质 结果与分析 消毒河沙与珍珠岩混合 （" M 1） 。
( ) -
图, 表,
培养基编号
植株诱导生根
亳菊幼苗培养 "$ & 后根的诱导情况
生根率 ’ % !$$ !$$ !$$ 每株根数 *., ,.".) 根的长势 根粗壮， 根系发达 根细， 根系不发达 根细长， 不发达， 易断
注： 调查株数 -$
试管苗 ! . $ 试管苗的移栽 在组织培养的过程中， 移栽的成功与否也是一个关键的环节， 因为试管苗 在试管中不论生长多好， 移栽若不成功则导致前功 尽弃。在实验中， 当试管苗具有 ( : ) 片叶， ):-条 根时即可移栽。移栽前先炼苗， 将培养瓶拿出培养 室， 去掉封口膜， 置于常温下炼苗 , &， 接着向瓶中加 入少量温水， 软化培养基后取出试管苗， 再用清水洗 净粘附在根系上的琼脂， 即可移栽入消毒的基质中。 基质先用水淋透， 然后用塑料薄膜覆盖保湿 ! 周后， 打开薄膜， 每隔 " & 用喷雾器喷水保证基质潮湿。 来源于 ( 号培养基中的植株移栽成活率为 +)% 以 上， 而来自于 ) 号和 - 号培养基的植株移栽成活率 为 #$% : +$% 。 " 讨论 近年来， 中草药病害问题十分严重， 其中以病毒 危害最难控制， 病毒对于无性繁殖的中草药等植物
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。从 表 " 可 以 看 出， 不同品种类型诱芽率均在 !） #$% 以上。在实验过程中发现不同品种其芽出现的 时间却大不相同， 滁菊最晚， 亳菊较早。
丛生芽长至 " ! ) : , . ) ;4， 具 " : , 片叶时， 可将其切 成单株， 转接到各种生根培养基上进行培养， 一般 ! 周后有根出现， "$ & 后各种生根培养基的情况见表 菊花在 , 种培养基中均能生根， 形成 ,。结果表明， 完整植株， 生根率均为 !$$% ， ( 号培养基中根不仅 粗壮、 发达、 数量多且植株长势也好 （图 ,） 。
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植物体内， 病毒随寄主的输导组织传遍全身， 但 是分布是不均一的， 幼嫩的分生组织 （如茎尖、 根尖 的分 生 组 织 ） 没 有 输 导 组 织， 病 毒 难 以 侵 入， 继 !"#$% 在番茄根的组织培养中发现根尖无病毒后， 利马 赛 特 等 也 发 现 越 接 近 茎 顶 端， 病毒浓度越 低