学年论文（设计）
（本科）
学 院 生命科学学院 专 业 生物科学 年 级 2007级生科2班 姓 名 刘 琼
论文（设计）题目 芦荟的组织培养 指导教师 远凌威 职称 讲师 成 绩
2009年6月6日
目 录
摘 要„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„1 关键词„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„1 Abstract…………………………………………………………………………………1 Key Words………………………………………………………………………………1 引言………………………………………………………………………………………..1 1材料和方法„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„2
1.1材料„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„2
1.2培养基„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„2
1.3方法„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„2 2结果与讨论„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„2
2.1愈伤组织的诱导„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„2
2.2诱导不定芽„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„3
2.3生根„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„4
2.4试管苗移栽„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„4 3结论„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„4 4意义与进展„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„4 参考文献„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„4
芦荟的组织培养
姓名：刘琼 学号：[1**********]
生命科学学院 生物科学
指导教师：远凌威 职称：讲师
摘 要：针对芦荟自然繁殖率低下的情况,探讨了利用组织培养方法解决生产中繁殖的问题。在叶和茎两种外植体中，嫩茎的出愈率最高，是理想的快速繁殖材料，较适宜的诱导愈伤组织的激素组合是BA 2.0 mg·L-1+IBA 0.2 mg·L-1，诱导不定芽的适宜激素组合是BA 3.0 mg·L-1+NAA 1.0 mg·L-1，而根的诱导则是在1/2 MS+NAA 1.0 mg·L-1+庶糖1.5%+活性碳3%培养基上进行。
关键词：芦荟；组织培养；愈伤组织；不定芽
Abstract ：Because the fruiting rate and germinative percentage of Aloe vera L. are lower, tissue culture was explored to solve the propagating problem in the production. The results show that the bud is the best material in speeding propagation among the two explants (stem, leaf) as it has the biggest inductivity, the best growth and it is easy to be inducted adventitious buds. The suitable phytohormone compositions to induct callus, adventitious buds and roots are respectively BA 2.0 mg·L -1 +IBA 0.2 mg·L-1 Induction of adventitious buds of appropriate hormone combinations BA 3.0 mg • L-1 + NAA 1.0 mg • L-1, and the root is in the induction of 1 / 2 MS + NAA 1.0 mg • L-1 + Shu-sugar 1.5% + activated carbon 3% on the medium.
Key Words：Aloe vera L.; tissue culture; callus; adventitious bu;
引言
芦荟(Aloe veraL.)为百合科(Liliaceae)芦荟属多年生常绿多肉质草本植物，叶簇生，呈莲座状或生于茎顶，叶长披针形或叶短宽，边缘有尖齿状刺；花序有伞形、总状、穗状、圆锥形，花呈桔红色、黄色或具赤色斑点，花被的基部多连合成筒状；果实蒴果,种子多数[1]。无论是从古代丰富的民间医疗实践，还是现代科学技术对芦荟的深入研究和开发利用，都证明了芦荟确实是一种普遍的、多效的、无毒的、无副
作用的药用植物，能解决现代医学中的许多疑难问题[2]。随着芦荟本身神奇的效能一再被人们发现，到目前它已成为集食用、药用、观赏于一身的保健植物新星。由于芦荟不能自花授粉结实,因而用种子繁殖很困难，为此，可以利用组织培养技术对其进行快速繁殖。芦荟品种间的形状和性质差异很大。本文采用在药用、食用等方面具有代表性的日本木立芦荟(A.arborescensMill)为研究材料，结合前人所作的工作[3]，对芦荟的组培快繁进行了深入的探讨。
1材料和方法
1.1材料
取木立芦荟老茎段(不带芽)、叶片及幼嫩茎尖作外植体进行组织培养，取材时最好用手将材料从母株上掰下，不用刀剪等工具切割，因为掰下的材料在培养时分泌产生相对少的酚类化合物，对以后的培养过程中防止褐化有帮助，而切割的材料容易产生过多酚类化合物，在以后的培养过程中易发生褐化[4]。
1.2培养基
基本培养基为MS，按不同处理方案添加不同类型的植物激素，诱导愈伤组织的最适激素组合是BA 2.0 mg·L-1+IBA 0.2 mg·L-1，诱导不定芽的适宜激素组合是BA 3.0 mg·L-1+NAA 1.0 mg·L-1，而根的诱导则是在1/2 MS+NAA 1.0 mg·L-1+庶糖
1.5%+活性碳3%培养基上进行。用0.1 N NaOH和0.1 N HCL调节pH值为5.8～6.0，在高压灭菌锅中高温(121℃)灭菌20 min。
1.3方法
晴天取老茎段、叶及幼嫩茎尖为外植体，按下列程序进行消毒：取材→自来水粗洗→5%洗衣粉水溶液漂洗5 min→自来水冲洗30 min→75%乙醇擦洗表面→0.1%升汞溶液中消毒5 min→2%次氯酸钠溶液中消毒20 min→无菌水冲洗4～6次，然后在无菌工作台中将外植体切成0.5～1.0 cm长的小段接种于诱导培养基上；将培养出来的愈伤组织切成小块接种于增殖培养基上；最后将形成不定芽的块段转移至生根培养基上，以培育出完整的小植株。以6 d为一周期,观察记录不同处理的生长状况。 2结果与讨论
2.1愈伤组织的诱导
木立芦荟的老茎段、叶和幼嫩茎尖形成愈伤组织的能力不一样。经多种植物激素
组合试验(表1)，结果表明：愈伤组织的诱导以幼嫩茎尖为最好，老茎段次之，而叶片形成愈伤组织的能力最差，虽经改变多种激素组合来调节叶愈伤组织的出愈率，仍无法诱导出愈伤组织。
表1 不同激素组合对诱导愈伤组织的影响
Table1. Effect of different phytohormone composition on the callus induction 激素组合
/mg·Lˉ1
phytohormone
composition 茎 Stem 出愈率/% 生长量
Inductivity Growth
amount 茎尖 Shoot-tip 出愈率/% 生长量 Inductivity Growth amount 叶 Leaf 出愈率/% 生长量 Inductivity Growth amount
BA 0.5+IBA 1.0 80 大 70 小 0 0 BA 1.0+IBA 0.5 80 小 90 中 0 0 BA 1.5+IBA 0.5 85 小 90 中 0 0 BA 2.0+IBA 0.5 100 小 100 大 0 0 BA 3.0+IBA 0.05 100 小 90 大 0 0 BA 2.0+IBA 0.2 100 大 100 大 0 0 BA 3.0+IBA 0.5 90 中 100 中 0 0 从表1中可以看出，形成愈伤组织的最佳激素配合为BA 2.0 mg·L-1左右，IBA则为0.2 mg·L-1左右。该组合下诱导的愈伤组织出愈率高，生长快。茎尖是一种较好的外植体，很多植物的组织培养都是以它作为外植体[58]。与红芽大戟相似[9]，芦荟的茎尖在培养过程中既能形愈伤组织，又能分化出一些不定芽，形成芽丛。愈伤组织和不定芽的形成与IBA的浓度有关在BA定值下，IBA浓度越高，不定芽越多，而愈伤组织越少；IBA浓度越低，不定芽越少，而愈伤组织则越多。
2.2诱导不定芽
将诱导出来的愈伤组织及芽丛转到新培养基上进行继代培养，不同激素组合对其生长状况影响较大(表2)。在BA低浓度培养基中生长量较小，但不定根分化率较高；在BA高浓度培养基中生长量较大，但不定根的分化率较低。最佳的激素组合为BA 3.0 mg·L-1，NAA 1.0 mg·L-1，在此组合的培养基中，生长量和增殖率均大，而几乎不产生不定根，这十分有利于继代培养。
表2 不同激素组合对愈伤组织幼苗分化的影响
Table2 Effect of different phytohormone composition on seeding of callus
激素组合/mg· L-1 芽丛诱导率/% 不定根诱导率/%
phytohormone frequency of root frequency of bud
composition induction clump induction
BA 1.0+NAA 0.1 29.5 57.5
BA 2.0+NAA 0.5 56 23.5
BA 3.0+NAA 1.0 100 0
BA 3.0+NAA 1.5 91.3 46.8
BA 3.0+NAA 0.05 79.2 13.8
2.3生根
培养出来的不定芽转入生根培养基(1/2 MS+NAA 1.0 mg·L-1+庶糖1.5%+活性碳3%)中进行培养，15天后不定根的诱导率达95%以上，平均每株生根数达3.8条。
2.4试管苗移栽
取出不定根诱导出来的试管苗，小心洗尽残余培养基，不碰伤根和叶子。用清水洗净后在普通纸上稍微晾一下（不要在太阳下暴晒）便可移栽到生长基质中。芦荟喜欢砂性基质，所以可用2～3份细砂+2～3份腐殖土+1份田土配制成生长基质。移栽入生长基质后，用洗瓶装自来水，在每株小苗的周围冲洗一下，以便使小苗根部与生长基质紧密接触。然后，将小花盆转到温室中，最初几天注意遮阳，更重要的是保持空气湿度在90%左右，这是新移栽的组培苗能否顺利存活的关键。约过3周左右，新根即可从移栽苗上长出，成活基本有了保证，再过2周，即可将苗移到大田或温室栽种[1]。
3结论
木立芦荟的茎尖、老茎段和叶在不同激素组合的培养基中愈伤组织的出愈率不一样。以茎尖的愈伤组织最好，而叶最难诱导。诱导愈伤组织最好的激素组合是BA 2.0 mg·L-1+IBA 0.2 mg·L-1。在继代培养中，木立芦荟的增殖率是极高的，生长量也较大。在培养中有一明显现象，即芽丛基部愈伤组织处有大量黑色分泌物，但并不影响芽丛及愈伤组织的生长，是否为“酚中毒”还有待于进一步研究。
4意义与进展
芦荟属百合科的多年生肉质植物，中华芦荟属其中一种，粘胶汁多，适合外用，具有极高的药用、食用价值。现代科学证明医疗效用更高，对胃溃疡。烫伤有奇效，还能抑制病毒、癌细胞，并对皮肤粗糙、皱纹、雀斑起美容治疗作用，目前国内货源甚缺，因此完全可以通过组织培养达到快速繁殖、规模生产的目的。
参考文献：
[1] 康云. 中国高等植物图鉴(第五册)[M]. 北京：科学出版社, 1972，439
[2] 马凤良. 芦荟妙用栽培大全[M]. 吉林：延边人民出版社, 1998，56
[3] 熊佑清，姚利编. 芦荟[M]. 北京：中国农业大学出版社, 1998，142
[4] 崔德才，徐培文. 植物组织培养与工厂化育苗[M]. 北京：化学工业出版社，2003
[5] 李明军，杨建伟. 怀山药的离体繁殖[J]. 中草药, 1999, 30(4)：296-298
[6] 周 纯，田惠桥.
30(4)：277
[7] 黄敏玲，陈诗林.
437
[8] 范双喜，解淑贞.
359
[9] 陈芳清，丘安机.
149-151
濒危植物毛莨泽泻的组织培养[J]. 植物生理学通讯, 1994, 透百合离体快速繁殖[J]. 植物生理学通讯, 1993, 29(6)：石刁柏茎尖及茎段培养[J]. 植物生理学通讯, 1994, 30(5)：药用植物红芽大戟的组织培养[J]. 广西植物, 1997, 17(2)：
学年论文（设计）成绩评定表
信阳师范学院本科学年论文（设计）指导教师指导记录
论文（设计）题目： 芦荟的组织培养 生命科学学院 系 生物科学 专业 07级 年级
指导教师（签名） 学生（签名） 刘琼
学年论文（设计）
（本科）
学 院 生命科学学院 专 业 生物科学 年 级 2007级生科2班 姓 名 刘 琼
论文（设计）题目 芦荟的组织培养 指导教师 远凌威 职称 讲师 成 绩
2009年6月6日
目 录
摘 要„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„1 关键词„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„1 Abstract…………………………………………………………………………………1 Key Words………………………………………………………………………………1 引言………………………………………………………………………………………..1 1材料和方法„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„2
1.1材料„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„2
1.2培养基„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„2
1.3方法„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„2 2结果与讨论„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„2
2.1愈伤组织的诱导„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„2
2.2诱导不定芽„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„3
2.3生根„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„4
2.4试管苗移栽„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„4 3结论„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„4 4意义与进展„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„4 参考文献„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„4
芦荟的组织培养
姓名：刘琼 学号：[1**********]
生命科学学院 生物科学
指导教师：远凌威 职称：讲师
摘 要：针对芦荟自然繁殖率低下的情况,探讨了利用组织培养方法解决生产中繁殖的问题。在叶和茎两种外植体中，嫩茎的出愈率最高，是理想的快速繁殖材料，较适宜的诱导愈伤组织的激素组合是BA 2.0 mg·L-1+IBA 0.2 mg·L-1，诱导不定芽的适宜激素组合是BA 3.0 mg·L-1+NAA 1.0 mg·L-1，而根的诱导则是在1/2 MS+NAA 1.0 mg·L-1+庶糖1.5%+活性碳3%培养基上进行。
关键词：芦荟；组织培养；愈伤组织；不定芽
Abstract ：Because the fruiting rate and germinative percentage of Aloe vera L. are lower, tissue culture was explored to solve the propagating problem in the production. The results show that the bud is the best material in speeding propagation among the two explants (stem, leaf) as it has the biggest inductivity, the best growth and it is easy to be inducted adventitious buds. The suitable phytohormone compositions to induct callus, adventitious buds and roots are respectively BA 2.0 mg·L -1 +IBA 0.2 mg·L-1 Induction of adventitious buds of appropriate hormone combinations BA 3.0 mg • L-1 + NAA 1.0 mg • L-1, and the root is in the induction of 1 / 2 MS + NAA 1.0 mg • L-1 + Shu-sugar 1.5% + activated carbon 3% on the medium.
Key Words：Aloe vera L.; tissue culture; callus; adventitious bu;
引言
芦荟(Aloe veraL.)为百合科(Liliaceae)芦荟属多年生常绿多肉质草本植物，叶簇生，呈莲座状或生于茎顶，叶长披针形或叶短宽，边缘有尖齿状刺；花序有伞形、总状、穗状、圆锥形，花呈桔红色、黄色或具赤色斑点，花被的基部多连合成筒状；果实蒴果,种子多数[1]。无论是从古代丰富的民间医疗实践，还是现代科学技术对芦荟的深入研究和开发利用，都证明了芦荟确实是一种普遍的、多效的、无毒的、无副
作用的药用植物，能解决现代医学中的许多疑难问题[2]。随着芦荟本身神奇的效能一再被人们发现，到目前它已成为集食用、药用、观赏于一身的保健植物新星。由于芦荟不能自花授粉结实,因而用种子繁殖很困难，为此，可以利用组织培养技术对其进行快速繁殖。芦荟品种间的形状和性质差异很大。本文采用在药用、食用等方面具有代表性的日本木立芦荟(A.arborescensMill)为研究材料，结合前人所作的工作[3]，对芦荟的组培快繁进行了深入的探讨。
1材料和方法
1.1材料
取木立芦荟老茎段(不带芽)、叶片及幼嫩茎尖作外植体进行组织培养，取材时最好用手将材料从母株上掰下，不用刀剪等工具切割，因为掰下的材料在培养时分泌产生相对少的酚类化合物，对以后的培养过程中防止褐化有帮助，而切割的材料容易产生过多酚类化合物，在以后的培养过程中易发生褐化[4]。
1.2培养基
基本培养基为MS，按不同处理方案添加不同类型的植物激素，诱导愈伤组织的最适激素组合是BA 2.0 mg·L-1+IBA 0.2 mg·L-1，诱导不定芽的适宜激素组合是BA 3.0 mg·L-1+NAA 1.0 mg·L-1，而根的诱导则是在1/2 MS+NAA 1.0 mg·L-1+庶糖
1.5%+活性碳3%培养基上进行。用0.1 N NaOH和0.1 N HCL调节pH值为5.8～6.0，在高压灭菌锅中高温(121℃)灭菌20 min。
1.3方法
晴天取老茎段、叶及幼嫩茎尖为外植体，按下列程序进行消毒：取材→自来水粗洗→5%洗衣粉水溶液漂洗5 min→自来水冲洗30 min→75%乙醇擦洗表面→0.1%升汞溶液中消毒5 min→2%次氯酸钠溶液中消毒20 min→无菌水冲洗4～6次，然后在无菌工作台中将外植体切成0.5～1.0 cm长的小段接种于诱导培养基上；将培养出来的愈伤组织切成小块接种于增殖培养基上；最后将形成不定芽的块段转移至生根培养基上，以培育出完整的小植株。以6 d为一周期,观察记录不同处理的生长状况。 2结果与讨论
2.1愈伤组织的诱导
木立芦荟的老茎段、叶和幼嫩茎尖形成愈伤组织的能力不一样。经多种植物激素
组合试验(表1)，结果表明：愈伤组织的诱导以幼嫩茎尖为最好，老茎段次之，而叶片形成愈伤组织的能力最差，虽经改变多种激素组合来调节叶愈伤组织的出愈率，仍无法诱导出愈伤组织。
表1 不同激素组合对诱导愈伤组织的影响
Table1. Effect of different phytohormone composition on the callus induction 激素组合
/mg·Lˉ1
phytohormone
composition 茎 Stem 出愈率/% 生长量
Inductivity Growth
amount 茎尖 Shoot-tip 出愈率/% 生长量 Inductivity Growth amount 叶 Leaf 出愈率/% 生长量 Inductivity Growth amount
BA 0.5+IBA 1.0 80 大 70 小 0 0 BA 1.0+IBA 0.5 80 小 90 中 0 0 BA 1.5+IBA 0.5 85 小 90 中 0 0 BA 2.0+IBA 0.5 100 小 100 大 0 0 BA 3.0+IBA 0.05 100 小 90 大 0 0 BA 2.0+IBA 0.2 100 大 100 大 0 0 BA 3.0+IBA 0.5 90 中 100 中 0 0 从表1中可以看出，形成愈伤组织的最佳激素配合为BA 2.0 mg·L-1左右，IBA则为0.2 mg·L-1左右。该组合下诱导的愈伤组织出愈率高，生长快。茎尖是一种较好的外植体，很多植物的组织培养都是以它作为外植体[58]。与红芽大戟相似[9]，芦荟的茎尖在培养过程中既能形愈伤组织，又能分化出一些不定芽，形成芽丛。愈伤组织和不定芽的形成与IBA的浓度有关在BA定值下，IBA浓度越高，不定芽越多，而愈伤组织越少；IBA浓度越低，不定芽越少，而愈伤组织则越多。
2.2诱导不定芽
将诱导出来的愈伤组织及芽丛转到新培养基上进行继代培养，不同激素组合对其生长状况影响较大(表2)。在BA低浓度培养基中生长量较小，但不定根分化率较高；在BA高浓度培养基中生长量较大，但不定根的分化率较低。最佳的激素组合为BA 3.0 mg·L-1，NAA 1.0 mg·L-1，在此组合的培养基中，生长量和增殖率均大，而几乎不产生不定根，这十分有利于继代培养。
表2 不同激素组合对愈伤组织幼苗分化的影响
Table2 Effect of different phytohormone composition on seeding of callus
激素组合/mg· L-1 芽丛诱导率/% 不定根诱导率/%
phytohormone frequency of root frequency of bud
composition induction clump induction
BA 1.0+NAA 0.1 29.5 57.5
BA 2.0+NAA 0.5 56 23.5
BA 3.0+NAA 1.0 100 0
BA 3.0+NAA 1.5 91.3 46.8
BA 3.0+NAA 0.05 79.2 13.8
2.3生根
培养出来的不定芽转入生根培养基(1/2 MS+NAA 1.0 mg·L-1+庶糖1.5%+活性碳3%)中进行培养，15天后不定根的诱导率达95%以上，平均每株生根数达3.8条。
2.4试管苗移栽
取出不定根诱导出来的试管苗，小心洗尽残余培养基，不碰伤根和叶子。用清水洗净后在普通纸上稍微晾一下（不要在太阳下暴晒）便可移栽到生长基质中。芦荟喜欢砂性基质，所以可用2～3份细砂+2～3份腐殖土+1份田土配制成生长基质。移栽入生长基质后，用洗瓶装自来水，在每株小苗的周围冲洗一下，以便使小苗根部与生长基质紧密接触。然后，将小花盆转到温室中，最初几天注意遮阳，更重要的是保持空气湿度在90%左右，这是新移栽的组培苗能否顺利存活的关键。约过3周左右，新根即可从移栽苗上长出，成活基本有了保证，再过2周，即可将苗移到大田或温室栽种[1]。
3结论
木立芦荟的茎尖、老茎段和叶在不同激素组合的培养基中愈伤组织的出愈率不一样。以茎尖的愈伤组织最好，而叶最难诱导。诱导愈伤组织最好的激素组合是BA 2.0 mg·L-1+IBA 0.2 mg·L-1。在继代培养中，木立芦荟的增殖率是极高的，生长量也较大。在培养中有一明显现象，即芽丛基部愈伤组织处有大量黑色分泌物，但并不影响芽丛及愈伤组织的生长，是否为“酚中毒”还有待于进一步研究。
4意义与进展
芦荟属百合科的多年生肉质植物，中华芦荟属其中一种，粘胶汁多，适合外用，具有极高的药用、食用价值。现代科学证明医疗效用更高，对胃溃疡。烫伤有奇效，还能抑制病毒、癌细胞，并对皮肤粗糙、皱纹、雀斑起美容治疗作用，目前国内货源甚缺，因此完全可以通过组织培养达到快速繁殖、规模生产的目的。
参考文献：
[1] 康云. 中国高等植物图鉴(第五册)[M]. 北京：科学出版社, 1972，439
[2] 马凤良. 芦荟妙用栽培大全[M]. 吉林：延边人民出版社, 1998，56
[3] 熊佑清，姚利编. 芦荟[M]. 北京：中国农业大学出版社, 1998，142
[4] 崔德才，徐培文. 植物组织培养与工厂化育苗[M]. 北京：化学工业出版社，2003
[5] 李明军，杨建伟. 怀山药的离体繁殖[J]. 中草药, 1999, 30(4)：296-298
[6] 周 纯，田惠桥.
30(4)：277
[7] 黄敏玲，陈诗林.
437
[8] 范双喜，解淑贞.
359
[9] 陈芳清，丘安机.
149-151
濒危植物毛莨泽泻的组织培养[J]. 植物生理学通讯, 1994, 透百合离体快速繁殖[J]. 植物生理学通讯, 1993, 29(6)：石刁柏茎尖及茎段培养[J]. 植物生理学通讯, 1994, 30(5)：药用植物红芽大戟的组织培养[J]. 广西植物, 1997, 17(2)：
学年论文（设计）成绩评定表
信阳师范学院本科学年论文（设计）指导教师指导记录
论文（设计）题目： 芦荟的组织培养 生命科学学院 系 生物科学 专业 07级 年级
指导教师（签名） 学生（签名） 刘琼