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白芨，为兰科白芨属的多年生草本球根植物。原产于中国，在日本、缅甸北部、朝鲜半岛等国家和地区也有分布。在我国白芨质量以云南、四川等地为上。白芨地下假鳞茎为我国传统中药，其药用价值高，医药用途广泛，主要用于敛疮止血、补肺、消肿生肌、支气管扩张等。近年来，其药用范围得到了更近一步拓宽，如治疗食管炎、鼻窦炎、体表肿瘤、血管瘤等。白芨花期主要在春季，但依据各地的气候不同，晚冬至夏初都可能开花。白芨花色多样，花形奇特，是一种很好的观花植物，可作盆栽，园林中多与山石配置栽植于树林下或林缘边上，也可点缀于花镜或庭院中。另外，又因其具有粘性，被广泛应用于化工行业。同时，白芨还被誉为“美容仙子”，具有美白祛斑、除皱等美容功效，并且其应用范围还在不断开发中。但白芨由于长期人为掠夺式的采挖和缺乏保护，白芨资源日趋减少，白芨的药用原料出现严重紧缺，现已列为中国30种稀缺濒危天然药物之一。因此，目前就如何促进白芨的产业化发展来保护白芨资源、更进一步地拓展其利用范围等问题变得十分紧迫。笔者通过对近年来白芨繁殖的相关研究的整理归纳，为白芨未来研究及其资源开发和利用等提供参考。
1播种繁殖
白芨种子非常细小，种皮为单层细胞组成，侧壁加厚，细胞器及原生质均已消失，是一层半透明的死细胞，胚处于原胚阶段，胚柄退化，无胚乳，在自然状态下若缺少必要的共生真菌等先天萌发条件就难以成苗。正因如此，用白芨种子作为人工种子进行白芨快速繁殖培育的方法较为普遍。郭顺星、徐锦堂利用紫萁小菇等4种真菌来拌播白芨种子进行试验得出，真菌对白芨原球茎的子叶分化、生长以及根的形成均有显著的促进作用，但成苗率低。同时，用紫萁小菇培养物的醇、水粗提取液及二者混合液也有利于种子的萌发，醇提取液能明显加快原球茎子叶的分化与生长。JoMson将白芨种子与兰科杓兰属植物粉红杓兰CypripediumaculeAitl的共生真菌一同播种的试验结果发现，有真菌拌播的种子萌发率达60%以上，幼苗死亡率不到20%，而无真菌拌播种子萌发率及幼苗死亡率分别为34%和45%。袁宁等试验发现，白芨种子在1/2MS+6-BAl.Omg/L培养基上，其发芽率较高，生长正常。张燕等对无菌条件下白芨种子在不同培养基上的萌发情况及其幼苗形态进行观察得出，在培养基中低浓度的6-BA或KT与NAA配比组合会对白芨种子的萌发产生严重的抑制作用，种子萌发率较低。而在仅添加了I.Omg/LNAA无机盐浓度对白芨种子的萌发率、萌发速度影响很小。添加的有机物对白芨种子的萌发、出苗也有影响。喻苏琴等对白芨种子在不同培养条件下萌发效应进行研究，发现采用l%的次氯酸钠灭菌、在1/2MS培养基、2.0%蔗糖、0.1%活性炭、光周期10～12h/d的条件下培养7d后，白芨种子萌发率可达80%以上。赵漫丽等研究发现，白芨种子萌发的最适配方是：MS+3.0mg/LBA+l.Omg/LNAA+3.0g/L碳粉，最高萌发率可达99.7%。李伟平等利用人工种子技术快速繁殖白芨发现，以4.0%海藻酸钠+0.2mol/LCaC12+0.4mg/L青霉素+0.3%多菌灵粉剂+0.2%苯甲酸钠为人工种皮基质、MS+1.Omg/LNAA+2.0mg/LKT作为人工胚乳成分制成的人工种子，其生长速度和成苗率最高。宋晓丹等对白芨种子试管高频萌发的应用研究发现，适合白芨种子试管苗高频萌发环境为光环境，最佳萌发培养基为Ms+NAAI.Omg/L+AC6.0g/L，萌发率可达98%以上。王楷等进行的白芨的种子高效萌发试验结果指出，培养基类型的不同，对种子的萌发影响较大，液体培养基较固体培养基而言，种子萌发速度要快4～6d，萌发效果也更好。其中采用1/2MS+6-BAl.0mg/L配比组合的液体培养基为最佳培养基，添加lO%的椰汁乳能有效提高萌发率。这些试验均使白芨种子成功的萌发，且萌发率都较高，小苗能正常生长。
2无性繁殖
2.1分株繁殖
白芨在自然状态下一般靠传统的分株繁殖。春季新叶萌发前或秋冬地上部枯萎后，掘起老株，将带顶芽的假鳞茎分成3～5份进行分植。但其繁殖系数低，生长需2～4a，生长周期较长，消耗量较大。目前白芨分株繁殖还未取得任何关键性的突破。
2.2组织培养
近年来，由于白芨野生资源的不断减少，使得怎样快速繁殖白芨以扩充白芨资源变得越来越紧迫。除了采用种子播种、分株繁殖外，根据细胞全能性的原理，白芨的任何一部分都可以作为外植体进行组织培养快速繁殖。组织培养的存在让白芨的快速繁殖，实现工厂化生产成为可能。近年来越来越多的研究人员开始用组织培养研究白芨的快速繁殖，白芨组培快繁研究的报道也因此显著增加。
2.2.1外植体的选择白芨组织培养根据所选部位的不同可分为茎尖和侧芽培养.叶片培养、幼根培养、花茎和地下块茎培养等。
（1）茎尖和侧芽培养：茎尖和侧芽顶端部位分生区的细胞具有分裂能力强、易诱导、遗传稳定等特性。余朝秀等用茎尖及侧芽成功地繁殖出白芨无菌苗，且经过移栽炼苗管理后成活率达到了90%以上。石云平等以白芨侧芽为外植体，进行白芨组培快繁技术研究，小苗移栽到大田后成活率达到了87.5%。
（2）叶片培养：叶片作为外植体，数量多，取材方便，对植株本身伤害少。张燕等以白芨组培苗的叶片为外植体进行试验研究，未获得组培苗。雷湘等对白芨嫩叶进行试验研究发现，白芨嫩叶不分化，叶片全部死亡。刘军凯在最佳外植体筛选试验中选用的白芨幼叶作为外植体，结果表明不论是用MS还是l/2MS培养基都无法诱导出愈伤组织。石云平等人的研究结果中指出，白芨叶片只在一个培养基中诱导出了愈伤组织，且诱导率仅为3.3%。经过综合分析这些研究结果可以得出，以白芨叶片作为外植体来进行组培快繁比较困难。
（3）幼根培养：雷湘等对白芨幼根进行培养试验研究结果表明，接种在不同配比的培养基中的幼根段均能分化出芽，只是出芽率差异较大。而幼根在激素浓度为6-BAl.Omg/L及2.Omg/L的培养基中分化和出芽率都最好。田英翠等在白芨幼根组培实验中发现，对于添加了不同浓度的生长调节剂的培养基均能诱导出原球茎并继续进行分化培养，其中1/2MS+l.Ong/LNAA+l.Omg/LGA+.Og/L番茄汁培养基为最适生根壮苗培养基。
（4）花茎、地下块茎等培养：利用花茎和地下块茎进行离体培养得到组培苗，具有简单可行的优点。邹娜等以白芨花茎和地下茎为外植体进行多次重复试验，均未成功诱导出愈伤组织或芽。韦卡娅等用白芨幼嫩块茎进行试验，结果表明，利用幼嫩块茎作外植体分化率不高，且所需时间要比种子做外植体时间长。石云平等在研究白芨不同外植体愈伤组织形成的试验中发现，与根、叶相比，以假鳞茎作愈伤组织诱导更适合，诱导率达到83.8%。。刘军凯同样用假鳞茎为外植体成功诱导出愈伤组织，诱导率在MS和l/2MS培养基上分别为78%和83%。
2.2.2培养基和激素的选择用于白芨组培的培养基种类较多，目前最常用的有MS、l/2MS、花宝1号、ZW和KC。应用时可根据不同的培养阶段选用不同配方的培养基。激素添加主要有NAA、6-BA、BA，其他有2，4-D，GA等。大部分的研究者采用MS或1/2MS为基础培养基，极少部分采用花宝1号、ZW和KC等。
张燕等在试验中指出，在培养基中添加低浓度的6-BA或KT与NAA配比组合使白芨种子的萌发产生抑制作用，萌发率低，原球茎小，得出的小苗也比较细弱。而在仅添加了I.Omg/LNAA的培养基对白芨种子的萌发率、萌发速度影响很小。赵漫丽等试验研究发现，BA低于2.0mg/L时，白芨种子萌发率随BA浓度的提高而上升。但高浓度的BA对白芨种子萌发有抑制作用，而NAA的浓度稍高于BA浓度能够促进种子萌发，NAA的浓度高于IBA浓度有利于白芨生根，同时植株生长健壮。田英翠等采用白芨幼根的组培实验中，选用ZW为实验培养基发现，BA和NAA对原球茎诱导和增殖都有明显的促进作用，另外，BA对白芨幼苗的分化也有显著的促进效果，GA和番茄汁的合理配比是白芨生根壮苗的关键。石云平等研究发现，适宜浓度的6-BA和2，4-D有利于诱导白芨假鳞茎愈伤组织的形成，李慧敏等白芨瓶内假鳞茎诱导研究发现，假鳞茎诱导的最佳激素配比为6-BAI.Omg/L+KTl.0mg/L+NAA0.2mg/L.
2.2.3添加物的选择在众多的植物组织培养实验中发现，在培养基中适当地加入一定比例的有机添加物，如椰乳、香蕉泥、番茄汁、马铃薯汁、魔芋粉、土豆泥等能够有效地增强植物的生长发育，对植物器官分化、细胞增殖等方面有明显的促进作用。
袁宁等的试验结果表明，培养基中加入香蕉泥能明显促进白芨幼苗根的分化，而蛋白胨则对白芨幼苗生根具有抑制作用。王楷等在白芨进行的种子的高效萌发试验中发现，添加10%的椰汁乳能有效提高种子的萌发率，促进原球茎的生长。赵漫丽等研究了添加剂对白芨组培的影响实验发现，一定量的碳粉有利于种子萌发，同时可降低萌发的污染率。在白芨增殖培养中，培养基加入适量魔芋粉较其他几种如豌豆粉、小麦粉及马铃薯粉等增殖效果更好，且植株生长健壮；在生根培养中，培养基中加入香蕉泥利于白芨苗生根，提高白芨组培苗移栽的成活率。田英翠研究发现，GA和番茄汁的合理配比是白芨生根壮苗的关键。李慧敏等白芨瓶内假鳞茎诱导试验研究结果表明：在最佳激素配比培养基中加40.0g/L香蕉泥、40.0g/L土豆泥和1.0g/L花宝四号，其假鳞茎诱导率和平均粒径均最高，且植株长势较好。
3炼苗与移栽培养
炼苗与移栽培养环境的好坏决定着白芨苗的存活率。袁宁等将高约4cm的白芨试管苗栽入基质蛭石：泥炭土：珍珠岩为1∶2∶1的比例的混合移栽培养基质中，小苗生长较好。余朝秀等用蒸汽消毒处理后的60%腐叶土+30%珍珠岩+lO%素红土为栽培基质来进行白芨试管苗移栽培养，培养一个月后，再用0.l%浓度的尿素或磷酸二氢钾溶液进行叶面施肥，存活率达90%以上。张燕等的试验中，白芨组培苗的落地移栽，栽培基质采用腐殖土：蛭石为1∶1的比例，存活率达90%以上，小苗长势健壮。邹娜等进行的不同移栽基质对白芨试管苗存活率及生长效果的影响的对比试验中得出，相较珍珠岩和添加泥炭土的混合基质而言，蛙石作为试管苗的移栽基质，效果最好，幼苗生长能力强，且存活率高达95%以上，其他两者效果不理想。
4存在问题和前景展望
在白芨繁殖育种过程中，仍存在一些问题，如种质资源的稀缺，有性繁殖的难以突破性，繁殖周期的漫长，组培快繁技术体系也仍需完善。组培快繁过程中存在外植体消毒的不完全性，容易褐化，培养基污染等。特别是如何缩短培养时间、提高产出率及组培苗的品质等问题有待解决。另外，对于白芨与其根部共生菌、白芨分子方面的研究，无论是国内还是国外都还很缺乏。但这也正好给现在白芨的研究提供了新的方向。随着白芨研究的不断深入，其应用范围也将不断扩展。
来源：《湖南农业科学》年5期，版权归原作者所有。如有侵权请联系我们！谢谢。
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