红豆杉属植物的繁育现状研究

韩彩霞，徐 朕，齐晓洋，邓光华

（江西农业大学艺术与园林学院，江西南昌 330045）

红豆杉属（Taxus Linn.）植物属于红豆杉科（Taxaceae），通常为常绿乔木或灌木，因种子成熟时肉质假种皮呈红色而得名。该属在全球范围内约有11种，主要分布于北半球温带、寒温带和热带、亚热带高山地区，是孑遗珍稀物种，被称为植物界的“活化石”[1]。由于红豆杉属植物具有自然分布极少且星散，种群间存在地理隔离、种群竞争力弱、生长缓慢等特点[2]；同时随着人们对其植物提取物紫杉醇过度开发利用，导致野生红豆杉属植物资源遭到严重破坏，个别物种甚至极度濒危，引起世界各国高度重视，我国早已将中国红豆杉属植物全部列为国家一级保护植物[3]。因此，加大红豆杉属植物的繁育种植力度和改进繁育技术成为保护该属植物的重要方式之一。对5种红豆杉属植物近五年的繁育研究成果进行简要综述，旨在为加大该属植物保护力度，提高繁育效率以及达到资源的可持续利用提供理论依据[4]。

1 红豆杉属植物繁育研究

1.1 红豆杉（Taxus wallichiana var.chinensis(Pilger)Florin）

现阶段红豆杉繁育方式主要为扦插、播种和组织培养。

付秀琴在四川茂县采取不同扦插季节、插穗长度、生根剂浓度等因素进行小区试验，结果表明，该地区在3月份剪取红豆杉枝条5～10cm，浸泡于3000mg/kg吲哚丁酸（IBA）中，可以提高插条愈伤组织形成率、须根数、根长及粗壮度等因素[5]。秦涛采用不同年龄红豆杉枝条、扦插基质等因素进行扦插试验得出，红豆杉1年生枝条比2年生枝条易生根成活，而扦插基质按黄心土与珍珠岩2∶1混合较为理想[6]。

宋健[7]等人对红豆杉播种育苗进行研究得出，在早春进行条播，并挖取松树林下带有菌根的土过筛后覆盖种子，保持土壤疏松湿润，可以使种子出苗率超过70%。然而也有研究认为，红豆杉种子种皮较厚，处于深度休眠状态，自然条件下需经过两冬一夏才能萌发，且成活率较低，即使人工催芽处理后也要第3年才会陆续萌发，不适合大规模繁殖的需求[8]。

以红豆杉腋芽为外植体，B5为基本培养基，对红豆杉组织培养中褐变的影响研究表明：添加激素2,4-D 2.0mg/L+6-BA 0.5mg/L，愈伤组织生长情况最好，染菌率为11.11%，愈伤组织出愈率可达88.89%，而加入添加剂组合活性炭和柠檬酸，可以降低红豆杉的褐变程度[9]。

1.2 南方红豆杉（Taxus wallichiana var.mairei）

刘成功[10]等对南方红豆杉种子进行研究得出，由于南方红豆杉种子内含有萌发抑制物，导致其休眠期较长，自然条件下通常需要2～3年，对其进行25℃层积130d，转5℃层积80d处理后，种子平均发芽率可达76%，此方法与苟顺强[11]对南方红豆杉播种育苗技术研究结果相一致。

谢红梅[12]等对南方红豆杉进行扦插试验得出，采用300mg/kg浓度的GGR激素进行插穗处理，可以使生根率达到86.67%；欧滨[13]等进行不同基质下南方红豆杉扦插试验认为，以河沙和表土按2∶1混合，可以使插条成活率达到76.29%。

郄亚微[14]对南方红豆杉愈伤组织诱导的培养基、外植体接种方法、植物生长调节剂、pH进行优化试验得出：最适宜的培养基为B5改良型、最佳接种方法为无叶茎段正插入培养基、添加2.0mg/L2,4-D或1.0mg/LNAA、pH值在6左右，可以有效地提高杉愈伤组织的诱导率和成活率。

南方红豆杉还可以进行水培繁育。王楠楠[15]等采用6种营养液配方以土培作为对照进行试验，通过90d培养后，观察到日本园试配方下南方红豆杉存活率达到95%，鲜质量增长率达到13.1%，均接近于土培，可以解决盆栽下施肥、浇水等问题。

1.3 东北红豆杉（Taxus cuspidata）

赵鹏[16]研究结果表明，IBA浓度对东北红豆杉各时期内源激素含量有显著影响，IAA、GA3和ZR对生根有良好的促进作用，而ABA对生根有明显的抑制作用；金虎[17]等对3年生东北红豆杉嫩枝采用1000mg/L浓度下速蘸ABT1号生根粉，可以使扦插成活率超过95%，此方法比用生根粉浸泡插条后扦插效果较好[18]；刘丽丽[19]对东北红豆杉扦插环境和扦插基质进行研究得出，在光照强度为1000Lux，光照时间16h/d，温度为25℃和湿度为80%～85%条件下，采用苔藓∶蛭石∶山皮土=1∶4∶5扦插基质，可以使生根率达到100%；同时还得出东北红豆杉组培育苗最佳外植体为2～3cm半木质化茎尖；最佳培养基配方为B5+琼脂0.6%+蔗糖2%+IBA 3mg/L+AC 0.1%+农用链霉素0.4g/L，可以使愈伤组织诱导率达95%以上，愈伤量适中，芽萌动率达95%以上。

李晶莼[20]等采用低温层积、暖温层积和变温层积方法，结合4种不同浓度的GA3处理方法对东北红豆杉种子进行催芽试验，研究了不同催芽方法对东北红豆杉种子贮藏物质中可溶性糖含量、粗脂肪含量、可溶性蛋白质含量的变化影响，结果表明，变温处理（20℃/10℃昼夜各12小时）结合GA3 200mg/L处理最有利于东北红豆杉种子贮藏物质的转化以及种子萌发。

1.4 云南红豆杉（Taxus wallichiana var.wallichiana）

云南红豆杉种皮的物理特性对种子休眠存在一定影响[21]。因此在播种前需磨破其种皮和种壳，拌湿沙并在冬季放置于室外冷藏40d左右后，取出种子浸泡于0.5%高锰酸钾溶液中2h，清水洗净后即可播种，一般在25℃气温下经过2个月左右种子就会萌发[22]。

云南红豆杉扦插繁殖采用3～5mm粗的1～2年生枝条，插床遮光度70%，插壤用碳渣、沙、红土配备，经过药剂处理，在75%～80%的湿度和20～22℃的温度条件下扦插，生根率50%以上，成活率达82.5%以上，温室大棚内扦插苗成活率高于室外[23,24]。根据根部解剖结构显示，云南红豆杉周皮中存在一圈环状的厚壁细胞，生根时间较长可能与此有一定关系[25]。

1.5 曼地亚红豆杉（Taxus media）

曼地亚红豆杉原产于美国和加拿大，是天然的杂交品种，其父本为欧洲红豆杉，母本为东北红豆杉，植物学特性介于双亲之间。曼地亚红豆杉枝叶茂盛，具有较强的生命力和萌发力，同时耐修剪，耐低温，抗性强，是优良的城市绿化观赏树种[26]。

曼地亚红豆杉最适宜的扦插基质为培泥沙或河沙，具有良好的透气透水性又有一定的保水性和肥力；采穗扦插前需为苗床施足1次磷钾肥，一般为有效磷1.37mg/kg，速效钾 145.5mg/kg，pH 值调至 6.0～7.0 偏弱酸性，电导率（Ec）小于0.75，扦插前2d用0.3%的多菌灵溶液进行消毒；扦插时间一般为4～5月份和10～11月份，插穗采用8年以下母树的1～2年生木质化或半木质化枝条，长度在10cm左右，之后在500mg/L萘乙酸溶液中浸泡30min即可进行扦插，生根率和成活率分别可达91.5%和88.6%；扦插后需保证苗床的遮光、控温和控湿，一般遮光为70%～80%，温度为25～30℃，低于20℃或高于30℃应采取增温、降温措施，空气湿度在80%以上[27]。

柳文静[31]等对曼地亚红豆杉外植体取材部位、激素种类及浓度组合、光照条件等培养条件对愈伤组织诱导的影响进行研究，以找出最适合曼地亚红豆杉愈伤组织生长的培养条件。试验结果发现，最适合诱导曼地亚红豆杉愈伤组织生长的激素组合为0.5 mg/L NAA+0.2 mg/L 6-BA+2 mg/L 2,4-D；最适合外植体为带芽茎段，黑暗培养相比光照培养更有利于愈伤组织生长。

2 总结

目前从红豆杉属植物中分离出紫杉烷类化合物约500余种以及大量非紫杉烷类化合物成分，包括倍半萜类化合物、甾体类化合物、木质素类化合物、黄酮类化合物、糖苷类化合物以及其他类化合物等[32]。科学家们对紫杉烷类化合物中巴卡亭Ⅲ类紫杉烷物质进行了大量的研究表明，紫杉醇在治疗乳腺癌等方面取得了良好的效果[33,34]。通过对近几年红豆杉属植物繁育研究进行总结发现，现阶段对该属繁育较多的主要集中在红豆杉、南方红豆杉、东北红豆杉、云南红豆杉和曼地亚红豆杉等，而对该属其他植物，如欧洲红豆杉、加拿大红豆杉、短叶红豆杉等繁育研究较少；同时该属繁育手段单一，基本以播种、扦插和组织培养为主[35]。因此，在后续的研究中应该注意该属其他植物种类的繁育研究，同时提高繁育技术，结合分子手段辅助育种，达到可以快速、大量的繁育出具有高紫杉醇含量、高药用价值、高观赏价值的优良品种，以及为保护红豆杉属濒危植物做出贡献[36]。