药用植物桔梗组培快繁技术研究

邹建文，饶红欣，彭信海，罗先权，陈 灵

（湖南省森林植物园，湖南 长沙 410116）

药用植物桔梗组培快繁技术研究

邹建文，饶红欣，彭信海，罗先权，陈 灵

（湖南省森林植物园，湖南 长沙 410116）

为有效保护药用植物桔梗的种质资源，以桔梗种子消毒后萌发的无菌苗为外植体，进行组培快繁技术研究。结果表明：接种诱导培养基以 MS＋BA1.0 mg·L-1＋IBA0.2 mg·L-1最佳，诱导率为 83.8%；继代培养基以WPM＋ZT1.0 mg·L-1＋NAA0.1 mg·L-1最佳，增殖系数为 8.82；生根培养基以 WPM＋IBA0.5 mg·L-1为最佳，生根率达 100%，平均生根条数 5.21；试管苗炼苗后移栽到水苔 : 黄心土＝1 : 2 的基质上，移栽成活率可达 98.21%。

桔梗；组培；快繁；药用植物

桔梗（Platycodon grandiflorum），桔梗科桔梗属植物，别名也叫包袱花、铃当花，系多年生草本，株高 30～100 cm，全株具白色乳汁，根长圆锥形，肥大肉质，外皮黄褐或灰褐色，生于山坡草地、林缘等环境中，略耐半阴［1-5］。桔梗是一种药、食、赏多用的植物，以根入药。其味苦、辛，性平，具有宣肺、利咽、祛痰、排脓等功能，现代药理学研究表明，桔梗还具有抗炎、解热、镇静、镇痛、降血糖、降血脂、降胆固醇、抑制胃酸分泌及抗胃溃疡等作用［6-9］。近些年来，桔梗药材的需求量不断扩大，然而桔梗主要来源于野生资源，由于对野生资源的掠夺式采挖，再加上只采不育，使野生资源面临枯竭，已经远远不能满足需要。开展桔梗组培快繁技术研究，对桔梗种质资源的保存和野生资源的保护及满足中药材的需求等有着重要意义。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试材料为北京南无科贸有限责任公司生产的桔梗种子。

1.2 试验方法

1.2.1 消毒与接种 选取成熟饱满的种子备用。经自来水反复清洗种子 30 min 后，用 0.2% HgCl2消毒 15 min，再分别用 1% 氯化钙和无菌水浸洗3 次，每次 5 min。经消毒的种子，在超净工作台上，用消毒滤纸吸干表面水分后，接种于以 MS 为基本培养基，附加不同浓度 BA、IBA 激素的诱导培养基上，50 天时统计种子萌发及芽诱导情况。

1.2.2 继代培养基的筛选 以 MS、WPM 为基本培养基，附加不同浓度的 BA、ZT、IBA、NAA 激素进行继代培养基的筛选。试验 8 个处理，每个处理 50 株，3 次重复，25 天时记录芽的增殖情况，分析数据得出增殖系数，对试验结果进行单因素试验方差分析，新复极差检验。

1.2.3 生根培养基的筛选 以 MS、WPM 为基本培养基，附加不同浓度的 IBA 激素进行生根培养基的筛选。试验 6 个处理，每个处理 80 株，3 次重复，25 天时记录生根情况，对试验结果进行单因素试验方差分析，新复极差检验。

1.2.4 移栽 生根后的试管苗炼苗 2—4 天，待其适应自然环境后，洗净根部培养基，移栽至塑料大棚, 移栽后注意通风保湿，遮荫及预防病虫害。以黄心土、水苔、糠壳灰、泥炭按比例混合为不同组合进行移栽基质的筛选。试验 5 个处理，每个处理 100 株，3 次重复，45 天时记录移栽成活情况，对试验结果进行单因素试验方差分析，新复极差检验。

1.2.5 培养基及培养条件 培养基琼脂含量 0.7%，蔗糖 3.0%，PH 值 5.8。试管苗培养条件：培养温度24～28 ℃，光照强度 2 000～3 000 Lx，每天光照时数 14 h。试管苗移栽后培养条件：大棚内温度控制在 15～30 ℃，空气相对湿度控制在 80%～95%，基质保持湿润不积水，每周喷一次除菌剂，注意通风和适时遮荫。

2 结果与分析

2.1 无菌培养系的建立

接种到培养基上的种子在 15 天左右开始萌动。之后有大小不同的愈伤组织出现，在其上面有许多绿色的颗粒状小芽点，这些小芽点分化为丛生芽（见图 1）。

图1 芽的诱导Fig.1 Bud induction

表1 桔梗种子初接种培养基的筛选Tab.1 Medium selection for initial inoculation induction of Platycodon grandiflorum seeds

从表 1 可见，种子萌发率在 30.5%～83.8%之间，1～4 号培养基均能成功诱导丛生芽，除4号培养基外，1～3 号培养基丛生芽生长旺盛，其中3号培养基 MS＋BA1.0 mg·L-1＋IBA0.2 mg·L-1种子萌发率最高为 83.8%，并且长势最好，是最佳诱导培养基。

2.2 继代培养基的筛选

当新芽长至 1.5 cm 左右时，切取新芽转移到不同继代培养基上，对继代培养基进行筛选，结果见表 2、表 3。

对所有参试继代培养基单因素方差分析的结果表明，不同培养基配方对继代增殖系数有极显著影响。其中 8、12 号培养基的增殖系数极显著低于其它参试培养基，生长势一般或差，首先予以淘汰；5、7、9、11 号培养基增殖系数较高，在 3.54～5.62 之间，生长势较好，但叶色偏黄，连续继代时长势明显变弱，不适合作为继代培养基。参试培养基中，6、10 号培养基增殖系数极显著高于其他培养基，其中 6 号培养基 WPM＋ZT1.0 mg·L-1＋NAA0.1 mg·L-1，增殖系数高达 8.82，生长整齐，叶色绿，试管苗生长旺盛（见图 2），是最佳继代培养基。

图2 继代培养Fig.2 Subculture

表2 桔梗继代培养基筛选方差分析Tab.2 Variance analysis of the medium selection for subculture of Platycodon grandiflorum

表3 桔梗继代培养基的筛选Tab.3 Medium selection for subculture of Platycodon grandiflorum

2.3 生根培养基的筛选

当芽培养增殖到一定数量时，将株高 3 cm 左右的桔梗丛生芽切成单株后进行生根培养，结果见表 4、表 5。

对所有参试生根培养基进行单因素方差分析，结果表明：不同培养基配方对生根率有显著影响，而对生根数有极显著影响。从表 5 可看出，所有参试培养基均诱导出了根，其中 14、15号培养基诱导率分别为 100% 和 97.75%，极显著高于其它参试培养基；并且 14、15 号培养基中试管苗根系发达，生根数分别为 5.21 和 4.55，其中 14 号培养基生根数极显著高于其它参试培养基（见图3），并且生根时间短仅 10 天，生长势旺盛。根据以上情况，确定 14 号 WPM+IBA0.5 mgL-1为最佳生根培养基。

表4 桔梗生根培养基筛选方差分析Tab.4 Variance analysis of the medium selection for root induction of Platycodon grandiflorum

表5 桔梗生根培养基的筛选Tab.5 Medium selection for root induction of Platycodon grandiflorum

2.4 移栽

生根试管苗炼苗 2—4 天后移栽至不同基质，结果见表 6、表 7。

对所有参试移栽基质进行单因素方差分析的结果表明，不同移栽基质对试管苗移栽成活率有极显著影响。1 号、2 号移栽基质中桔梗试管苗移栽成活率极显著高于其他参试基质，其中使用 1 号水苔 : 黄土（1 : 2）基质的移栽成活率达98.21% 为最佳移栽基质（见图 4）。

图3 生根培养Fig.3 Root induction

图4 移栽Fig.4 Transplant

表6 桔梗试管苗移栽基质筛选方差分析Tab.6 Variance analysis of the transplanting medium selection of Platycodon grandiflorum

表7 桔梗试管苗移栽基质的筛选Tab.7 Transplanting medium selection of Platycodon grandiflorum

3 结论与讨论

（1）桔梗是大宗中药材，市场需要量大，为此，有很多学者进行了桔梗组织培养和快速繁殖研究［10-19］，其研究所采用的均为以 MS 为基本培养基的配方组合。本文除了以 MS 为基本培养基，还探讨了以 WPM 为基本培养基的配方组合试验，研究出了一整套全新的成熟的桔梗组培快繁的技术方法，既可进行大规模的工厂化育苗，也可为桔梗的生理研究提供依据和参考。

（2）培养基的筛选是一个综合评定筛选的过程。最佳继代培养基不但要求有较高的增殖率，而且还要结合试管苗叶色、形态、生长势等情况［18,19］进行评判筛选；最佳生根培养基不但要求生根率高，而且还要综合考虑根系质量，生根时间，以及试管苗的叶色、形态、生长势等进行评判筛选。本文通过综合评定筛选认为，桔梗继代增殖以 WPM＋ZT1.0 mg·L-1+ NAA0.1 mg·L-1，生根培养以 WPM＋IBA0.5 mg·L-1为最佳。

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Study on tissue culture and rapid propagation of medicinal plant Platycodon grandiflorum

ZOU Jianwen，RAO Hongxin，PENG Xinhai，LUO Xianquan，CHEN Ling
（Hunan Forest Botanic Garden，Changsha 410116，China）

Using germinated sterile plantlets as explants，tissue culture of medicinal plant Platycodon grandiflorum were carried out.The result showed that MS＋BA1.0 mg·L-1＋IBA0.2 mg·L-1was optimum for shoot induction with shoot induction rate 83.8%，and WPM＋ZT1.0 mg·L-1＋NAA0.1 mg·L-1with proliferation coefficient 8.82 was optimum for subculture.When shoot were cultured on WPM＋IBA0.5 mg·L-1，root induction rate could get at 100% and average number of roots were 5.21.Transferred to pot mixture containing sphagna/yellow subsoil（1 : 2）after hardening，and the survival rate of plantlets could reached to 98.21%.

Platycodon grandiflorum；tissue culture；rapid propagation；medicinal plant

S 567.23；Q 945.5

A

1003-5710（2017）05-0070 -04

10.3969 / j.issn. 1003-5710.2017.05.015

2017-07-16

湖南省林业科技计划项目（XLK201720）；湖南省林下经济专项项目（LXJ2016206）；湖南省优良林木快繁工程技术研究中心项目（NK201410）

邹建文（1968-），男，湖南省隆回县人，副研究员，研究方向：林下经济及药用植物研究

饶红欣，研究员；E-mail：zwyrhx@163.com

（文字编校：龚玉子）