水仙属植物的组织培养研究进展

蔡文燕, 李媛媛, 张泽宏, 邹金美, 林金水

（1.闽南师范大学生物科学与技术学院,福建漳州363000；2.闽台特色园林植物福建省重点实验室,福建漳州363000；3.漳州市金銮园艺有限公司,福建漳州363000）

水仙花(Narcissus)是石蒜科(Amaryllidaceae)水仙属(Narcissus)的多年生球根花卉[1]，是一类花卉的统称，原产北非、中欧及地中海沿岸.生产上经常使用或者市场上常见的水仙花主要来自于2 个种，一种是多花水仙(Narcissus tazettaL.)，另一种是黄水仙(Narcissus pseudonarcissusL.)[2].中国水仙(Narcissus tazettavar.Chinensis)是多花水仙的一个变种，中国栽培水仙的历史已有1000 多年，最早文字记载见于古籍《长物志》：“水仙，六朝人呼为雅蒜”，足见在南朝已从欧洲引进水仙花栽种[3].

目前对水仙花品种资源利用趋势在于有计划地采用多种色彩的水仙花，通过现代繁育技术形成脱毒苗，生产出同步生长、同步开花、品质较好和观赏性高的多样化水仙花产品，供应于家庭园艺、公园、广场与环境美化的消费需要.而现代繁育技术特别是组织培养与植株再生技术是实现规模化的同步化生产的有效措施之一.

本文对水仙组织培养与植株再生的研究结果进行总结（表1），归纳分析出相关的共性技术要点，以期为水仙属植物的进一步研究提供参考.

续表1

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1 水仙组织培养的外植体取材

表1列出的40年间的30项研究结果中，绝大多数研究所采用的外植体是“带鳞茎盘的双鳞片”或者是“双鳞片”（利用双鳞片作为外植体时必然也是带有鳞茎盘的）以及鳞片.如较早研究的陈振光[5]通过带鳞茎盘的双鳞片诱导小球状体（愈伤组织)再分化形成小鳞茎，分化率高达95%，直接用双鳞片诱导形成小鳞茎的诱导率为66.66%，该结果表明通过愈伤组织诱导小球状体再生植株可作为提高水仙繁殖系数的有效方法之一[5].在谢嘉华等[13]的研究中，采用鳞茎盘直接诱导愈伤组织及用愈伤组织诱导分化丛生芽，仅用1 个月的培养时间，诱导率分别达到了88%和87%.而刘炤[31]以崇明水仙鳞茎为外植体诱导小鳞茎，实现了诱导率100%的效果.另外也有不少采用其他外植体进行研究取得较好效果的报道，如以花药[20,25,28]、子房[4,31-32]，花葶、花柄或花茎[10-11,30]，以及以腋芽、嫩叶和叶基为外植体[11,22]等.但张晓晴等人[25]的研究结果表明以花梗和花药作为外植体，从愈伤组织诱导到鳞茎芽分化需要较长时间，花梗需要30~35天、花药需要80~90天.

由上述研究结果可知鳞片或带鳞茎盘的鳞片是水仙组织培养最方便、效果较理想的外植体.

2 水仙组织培养方案及特点

各种植物组织培养体系研究中，培养基方案都是核心的研究内容，水仙的组织培养研究也不例外.通过对文献（表1）的综合分析与研究，总结出如下具有较大共性的培养基方案.

1)以带鳞茎盘的鳞片或者是单纯鳞片诱导愈伤组织，以及诱导生成小鳞茎时，使用相对较多的培养基方案为：MS+6-BA (0.5~10.0) mg/L+NAA (0.01~3.0) mg/L 或MS+6-BA (0.5~10.0) mg/L+2,4-D(0.1~2.0)mg/L.

在愈伤组织诱导和植株再生研究中也有同时使用6-BA、NAA 和2,4-D 的例子，如在Feng 等[30]由子房诱导愈伤组织（MN+6-BA 2.0 mg/L+NAA 1.5 mg/L+2,4-D 3.0 mg/L）及其愈伤组织维持培养（MN+6-BA 2.0 mg/L+NAA 0.2 mg/L+2,4-D 0.5 mg/L）的研究中，最后愈伤组织分化率达94.17%.

2)小鳞茎生根培养使用较多的培养基方案为：1/2MS+NAA(0.03, 0.05, 0.1, 0.2, 0.5) mg/L 或1/2MS+NAA(0.03,0.05,0.1,0.2,0.5)mg/L+IBA(0.03,0.1,0.2)mg/L.但也有植物生长调节物质浓度与上述方案不同的报道，如在Seabrook 等[4]的研究中，NAA 使用浓度为4.0~20.0 mg/L，6-BAP 使用浓度为0.5~4.0 mg/L，这可能与激素的来源或纯度不同有关.

在小鳞茎诱导生根培养中，有研究者添加活性碳也得到了较好的效果，如王俐[14]等在生根培养基中添加了0.3%的活性碳，根诱导率达90%，根系生活力强，栽培易成活.

3 水仙属不同种水仙（多花类与黄水仙）的离体培养研究

在表1 中总结的40 年来30 个具有代表性的研究项目中，涉及的水仙属的种类主要还是多花类（Nar‐cissus tazettaL.），也有一部分黄水仙（Narcissus pseudonarcissusL.）种类.

多花类的主要代表类型是种植于中国的中国水仙（Narcissus tazettavar.Chinensis），其栽培类型主要有福建省漳州水仙如“金盏银台”、福建福州的黄花水仙和南日岛水仙、上海的崇明水仙和浙江的普陀水仙.由于不同地域水仙的变异与基因（型）差异，导致离体培养所需的条件均有差异.

在表1总结的研究报道中，也有一部分黄水仙的研究结果.如南美水仙Eucharis grandiflora[7]、狭叶水仙Narcissus leonensis[8]、大花水仙Narcissus confusus[9]、欧洲水仙Narcissus pseudonarcissus[11，15]、白水 仙Narcissus papyraceus[23]、黄水仙栽培种嘹亮NarcissusL.cv.Fortissimo 和粉色魅力NarcissusL.cv.Pink Charm[24]等.

从多种基因（型）遗传背景水仙的组织培养研究结果来看，不论是多花类，还是黄水仙类，它们的组织培养技术还是有很多可以相互借鉴的共性特点，包括采用的外植体、基础培养基及植物生长调节物质的配合使用等，这对于进一步开展水仙的组织培养研究具有一定的参考意义.

4 水仙组织培养与植株再生研究展望

近40 年来，水仙的组织培养研究虽然取得了一些进展，但相对于其它种类的经济植物还有很大的差距.相关的研究报道数量还不是很丰富，研究结果还较薄弱，尚未建立可运用于生产的成熟的组织培养快繁体系.无论是中国水仙还是引进的黄水仙都有着品质改良、种质升级的要求，尤其是中国水仙，品种稀少，花色单一，但中国水仙为三倍体，不能产生种子，难以采用常规杂交育种方法实现育种目标，只能依托生物技术方法对其实现品种改良.而要通过基因操作实现种质改良，离体组织培养与植株再生的技术就在这项工作中起着基础性支撑作用，但目前适合基因转化的植株再生体系仍不成熟.因此，还需更加重视水仙花的组织培养研究，以期推动水仙生物技术相关领域的研究突破.