北五味子无性繁殖研究进展

张建瑛 吕跃东 田新华 郭树平

(黑龙江省林业研究所，哈尔滨 150080)

北五味子Schisandrachinensis(Turcz.)Baillon是木兰科五味子属植物，主要分布在辽宁、黑龙江、吉林等省，其次在俄国东部地区、韩国和日本东北部也有生长[1，2]。北五味子鲜果、干果、种子、叶和茎皮含有丰富的成分[3，4]，既是难得的中药资源，又是别具风味的浆果资源，在酒类、饮料、果糖等饮食和保健产品方面均有广阔的开发前景。随着人们对北五味子的重视，大肆采摘，加上森林资源不断枯竭，致使北五味子质量不断下降，产量越来越低，而市场需求量又逐年增加，供需矛盾日益突出。在有性繁殖上，北五味子种子具有深休眠的特性，繁殖速度很慢[5]；在无性繁殖上，扦插繁殖过程中插条须带上2年生枝条才能生根。通过组织培养的技术可以快速繁殖优良的北五味子苗木，同时还能保持其优良性状，为北五味子栽培技术提供新的途径。本文主要对北五味子无性繁殖方面的研究现状进行综述。

1 北五味子无性繁殖的意义

目前，北五味子种子园产种量少、良种严重匮乏的状况下，无性繁殖将成为解决良种不足、实现造林良种化的有效途径。了解北五味子无性繁殖研究的进展有利于其无性系的选育以及扩大生产育苗面积，为大面积人工栽培奠定基础。通过培育新品种，源源不断地为医药、保健、饮料等产品开发提供原料，形成一个完整的北五味子产业，造福于人类。

2 北五味子主要无性繁殖方法

2.1 扦插繁殖

北五味子扦插生根较为困难，插穗对温湿度条件要求苛刻。北五味子的扦插育苗一般采用春插[6]。4月上旬树液流动后，选取1年生枝条，剪成10cm长的小段用100ppm的二号生根粉浸泡6h，然后用清水清洗后扦插在床土中，45d萌芽率达87%左右[7]。北五味子的硬枝扦播中后扣塑料拱棚有利于插穗生根[8]。

夏季，以河砂为基质进行北五味子扦插繁殖试验表明[9]：NAA(300mg/L)对绿枝插条浸泡3min生根率达90.9%；IBA(200mg/L)浸泡24h和(2 000mg/L)浸泡3min的硬质插条生根率平均分别为88.3%和85%。珍珠岩+草炭的基质对北五味子绿枝扦插的生根效果有明显影响，生根率可达82%以上[10]。6月末7月初，北五味子半木质化嫩枝全光照喷雾扦插[11]采用横埋扦插和选用ABT1号生根粉(50ppm)，不仅提高生根率(73.6%)，也可使其成本最低。

全光照喷雾通过插穗叶面水膜的蒸发来降低叶面温度，继而降低了穗条内部的水气压，以确保插穗不致于因失水，灼伤而死亡。相反强光照可使插穗进行充分的光合作用，以充足的养分促进插穗生根。因此，北五味子嫩枝全光照喷雾扦插技术为能够保存优良基因，大量培育优良品种，在实际生产中可以成为提高结实，速生丰产的手段。

2.2 组织培养

北五味子组织培养采集外植体部位多为茎段，许多学者对叶片、叶柄、种子等不同器官为外植体进行了探索。

北五味子在芽和茎段的培养中，新生嫩芽作为外植体时基部直接再生芽苗的诱导培养基为ER+反式ZT2.20mg/L，芽苗诱导率为92%[12]。带腋芽的嫩茎作外植体[13～17]，大多数学者选择基本培养基为MS，诱导激素为BA(1.0～2.0mg/L)结合不同浓度的ZT(0.05～0.1)或NAA(0.1～0.3)时,诱导芽的效果最佳；在附加BA2.0+NAA0.2+ZT0.1mg/L时，芽的增殖率最好。在附加NAA0.2mg/L时，生根效果最佳。当苗高2.0～2.5cm，根数达3～5条时，开瓶锻炼2d，移栽于消过毒的土壤中，10d后成活率达100%。长春百瑞蓝莓科技发展有限公司利用1/2B5+BA0.1～0.6mg/L+NAA0.01～0.06mg/L用于初代培养和继代培养；WPM+NAA0.2mg/L+蔗糖15g/L+琼脂9g/L为生根培养基；移栽采用珍珠岩和草炭为基质；如瓶外生根将幼苗基部用300～500mg/L吲哚丁酸浸沾后扦插到基质中。

在使用北五味子的叶片、叶柄为外植体时，采用基本培养基为改良B5，叶片的激素选择为BA2.0mg/L+NAA0.1mg/L+2,4-D1.0mg/L，叶柄的激素选择为BA2.5mg/L+2,4-D1.0mg/L，以上实验均未诱导出根[18]。

北五味子愈伤诱导情况下，北五味子中叶片、叶柄和茎的适宜消毒方式为0.1%HgCl26min、6min和10min。最佳外植体为茎段[19]。同样，朱俊义[20]、武立丹[21]都得到一致的结论：北五味子的嫩茎段是愈伤组织诱导的理想外植体，N6+BA2.0mg/L+NAA1.0mg/L时为诱导愈伤组织的最佳浓度,诱导率达95.1%。叶片愈伤培养为MS+3.0mg/LBA[22]。

利用北五味子种子进行离体培养发现MS+1.0mg/L GA3[23]或者在MS+0.02mg/L TDZ[24]能够打破休眠，萌发率高。实验证明WPM好于MS培养基，BA的单独或联合NAA可以无菌幼苗的子叶节诱导多芽。芽增殖在WPM+1.0mg/L BA时频率最高和每外植体芽数为11.6。诱导根形成时，用葡萄糖(3%)替代蔗糖作为碳源。WPM+0.5mg/L NAA生根效果好，移栽成活率达82%[25]。

通过植物体细胞胚胎发生进行植株再生，五味子利用成熟合子胚为外植体，在MS培养基+2,4-D(9.04μM)+ZT(0.09μM)能够有效地诱导胚性愈伤组织；原胚发育和体细胞胚发生在MS空白培养基；子叶形胚成熟在MS+2,4-D(0.45μM)和BA(1.11μM),发芽率达46.3%，存活率约67%[26]。牛遇达利用成熟种子发芽后的子叶和下胚轴作为外植体，在培养温度为30℃时MS+2，4-D4.0mg/L培养基中胚性愈伤组织诱导率最高，为18.3%，在2%蔗糖的1/3MS培养基，再生植株移栽存活率为95%[27]。朴钟云等人也发明了北五味子体细胞胚发生和植株再生的方法[28]。

2.3 其他无性繁殖方式

主要以走茎繁殖为主，北五味子地上部的枝条埋入土中后，能诱发不定根原基长出新根，使利用压条繁殖新植株成为可能。经过一段时间的地下潜伏生长后，钻出地面成为地上茎，但在适宜条件下，茎尖在地下能够向前延伸。以4—5月，用离体压条(条长60～100cm)，在类似扦插环境条件下进行，生根率较高[29]。

3 讨论

综述所述，在北五味子扦插中，对影响生根的插穗选择部位、插穗木质化程度、采条时间等一些因素进行了深入细致的研究；在组织培养研究中，对离体快繁体系的建立进行了比较系统的研究，尤其是外植体的选择，各阶段培养基的选择等方面的确定。此外，利用体细胞胚胎发生技术培育北五味子植株也展开研究并取得一定的成果，其中的培养条件在生产中不断得到优化。由于组织培养过程中还会出现变异问题，因此，其苗木的生长情况也有待作大田试验后进一步得出结论。对北五味子快速繁殖技术生理机制的研究则较为缺乏，为使优良种质资源的繁殖数量和质量适应新的发展需要,这方面的研究应加强。同时，建立自然保护区使北五味子资源得以持续开发利用，并根据其生物学特性，采取不同的繁殖手段，摸索一种适宜北五味子丰产的繁殖方法。

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