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苗侗药龙芽草外植体消毒技术的初探



全 文 :贵 州 科 学 32(3) :64-66,2014
Guizhou Science
收稿日期:2013-10-15;修回日期:2013-12-17
基金项目:本研究得到贵州师范大学青年教师科研发展基金项目资助。
作者简介:姚红艳(1971-) ,女,农学硕士,副教授。研究方向:草地植物
生理生态。E-mail:hongyyao@ 163. com
通讯作者:罗充(1970-) ,男,农学硕士,教授。研究方向:植物生物技术
与植物生理生态。E-mail:gzluochong@ sina. com
苗侗药龙芽草外植体消毒技术的初探
姚红艳1,3 梁 娴1,2 罗 充1 张 燕1
(1 贵州师范大学 生命科学学院,贵阳 550001;2 兴义民族师范学院,兴义 562400;3 贵州大学 动物科学学院,贵阳
550025)
摘 要: 为促进苗侗药龙芽草的保护及开发利用,以龙芽草植株为外植体,进行龙芽草组织培养中消毒方法的研究。结果
表明:将外植体在 75%酒精中浸泡 30 s,0. 1 %升汞溶液消毒 5 min,无菌水冲洗 5 ~ 6 次消毒效果最好,成活率较高。
关键词: 龙芽草,组织培养,消毒方法
中图分类号 R 932. 11 文献标识码 A 文章编号 1003-6563(2014)03-0064-03
Disinfection Method for Agrimonia pilosa Ledeb.
YAO Hong-yan1. 3 LIANG Xian1. 2 LUO Chong1 ZHANG Yan1
(1College of Life Science,Guizhou Normal University,Guiyang,Guizhou 550001,China;2Xingyi Teachers College for
Nationalities,Xingyi,Guizhou 562400,China;3College of Animal Sciences,Guizhou University,Guiyang,Guizhou
550025,China)
Abstract: Agrimonia pilosa Ledeb was used as explants for the study of disinfection method in tissue culture to
protect and develop Agrimonia pilosa Ledeb. The results showed that the disinfection effect was best and the survival
rates for explants were higher,when they were immersed in 75 % of alcohol for 30 seconds,and then disinfected by
0. 1 % of mercuric chloride solution for 5 minutes,and finally rinsed for 5 ~ 6 times with sterile water.
Key words: Agrimonia pilosa Ledeb,tissue culture,disinfection method
龙芽草(Agrimonia pilosa Ledeb. )为蔷薇科龙
芽草属多年生草本植物,又名仙鹤草、狼芽草、金
顶龙芽、山昆菜、脱力草、子不离母、父子草等(巴
晓雨等,2011) ,植株高 50 ~ 120 cm,根状茎褐色,
短圆柱状;茎直立,绿色,密生黄色或白色柔毛;叶
互生,为不整齐的奇数羽状复叶,小叶 5 ~ 7 枚;小
叶间常杂有更小的小叶,小叶片椭圆或菱状倒卵
形,长 2. 6 ~ 6 mm,宽 l ~ 3 mm,叶缘有锯齿,叶片
两面有长柔毛,叶背有金黄色腺点。总状花序,顶
生,花黄色,瘦果倒圆锥形 . 花期 7 ~ 9 月。果期 9
~ 10 月。龙芽草全草含有仙鹤草酚、正二十九烷、
咖啡酸、儿茶素等。仙鹤草味苦涩,性平;归心、肝
经,具有收敛止血、止痢、解毒功能。用于咳血、吐
血、崩漏带下、疟疾、血痢、胶力劳伤、痈肿疮毒等
症。目前临床上主要用于血吸虫病、绦虫病、蛔虫
病;计划生育避孕;具有抗肿瘤作用,用于治疗多
种出血症。在临床应用较广泛,是贵州苗侗族常
用中药之一(丁飞,2010;侯贵传等,1989;路芳等,
2012)。另外,仙鹤草还是我国常用的野菜(陈茂
花,2002) ,中药兽药方面也发挥着重要作用(吴周
水,1998 )。随着仙鹤草研究的深入,使用量逐步
增加,野生药材及传统的栽培方式将不能满足其
需要,因此,通过植物组织培养提取有效成分无疑
是行之有效的解决办法(钱子刚,2007)。目前,在
国内外学者所进行的龙芽草组织培养的研究中,
有关于龙芽草的研究还鲜见报道。
由于龙芽草植株表面密生柔毛,往往不利于进
行彻底外植体消毒杀菌,容易引起污染,因此龙芽
草外植体消毒技术就成为龙芽草组织培养能否成
功的关键第一步,为此,本研究利用不同灭菌剂及
消毒时间,初步探索龙芽草外植体消毒技术,为进
一步的龙芽草组织培养打下基础,以期加快龙芽草
栽培利用的进程。
1 材料与方法
1. 1 材料
龙芽草(Agrimonia pilosa Ledeb. )植株采自贵州
省贵阳市森林公园林下,植株生长健壮,无病虫害,
外植体选用当年生植株。
1. 2 方法
1. 2. 1 外植体的消毒:剪取生长健壮的龙芽草植
株,先用洗洁精溶液浸泡 30 min,流水冲洗 3 h,洗净
后放入干净烧杯内待用。
按如下方法分别处理外植体:
1)将外植体材料浸入 75 % 酒精中消毒 30
s、1 min,无菌水冲洗 3 ~ 4 次,无菌滤纸吸干表面
水分;
2)0. 1 % HgCl 对外植体进行消毒,消毒时间
设置为 3 min、5 min、8 min 及 10 min。然后用无菌
水冲洗数次,无菌滤纸吸干表面水分;
3)2 % NaCIO溶液对外植体进行消毒,消毒时
间设置为 3 min、5 min、8 min 及 10 min。然后用无
菌水冲洗数次,无菌滤纸吸干表面水分;
4)植体材料浸入 75 % 酒精中消毒 30 s,无菌
水冲洗 3 ~ 4 次,然后用 0. 1 % HgCl 和 2 % NaC1O
溶液分别对外植体进行消毒,消毒时间设置
为 3 min、5 min、8 min 及 10 min。然后用无菌水冲
洗数次,无菌滤纸吸干表面水分。
将处理好的外植体材料接种到初始培养基上
(初始培养基为 MS+ 6-BA1. 0 mg /L) ,每种消毒处理
接种 10个材料,重复 3 次。培养条件为温度 25 ~ 27
℃ ,光照时间为 12 h /d,光照强度约为 2 000 lx。
2 结果与分析
2. 1 单一灭菌剂处理对外植体的消毒效果
将不同消毒方法处理后的龙芽草外植体接种
于初始培养基 30 d后,结果如表 1。表明:不同处理
间污染率差异达显著水平,在处理时间上,3 种灭菌
剂均表现为:处理时间愈长,污染率愈低;而在成活
率则表现为:酒精处理时间愈长,成活率愈低,说明
长时间酒精处理可能对细胞造成毒害作用,破坏了
植物细胞的结构,从而影响的成活率;而对于 0. 1 %
HgCl和 2 % NaC1O 处理,则是在 5 min 之内,随处
理时间增加,污染率下降,成活率上升,但超过 5 min
以后,处理时间延长成活率也随之下降,这可能的
原因是处理时间延长,灭菌剂进入植物细胞深层,
多次清洗仍未能将灭菌剂洗净,灭菌剂残留在植物
组织中。总之从表 1 可以看出,单一灭菌剂处理外
植体效果均欠佳。
表 1 单一灭菌剂对龙芽草外植体灭菌效果
Tab. 1 Effects of single disifectant on tissue culture of Agrimonia pilosa Ledeb
灭菌剂 消毒时间 接种数 /个 污染率(%) 成活率(%)
75 %酒精
30 s 10 85. 33±0. 67 a 14. 50±0. 67 a
1min 10 72. 67±0. 33 b 10. 65±0. 33 b
0. 1 % HgCl
3 min 10 65. 66±0. 33 a 18. 67±0. 33 b
5 min 10 60. 33±0. 33 b 24. 33±0. 33 a
8 min 10 57. 66±0. 00 c 15. 33±0. 33 c
10 min 10 51. 33±0. 33 d 10. 33±0. 00 d
2 % NaC1O
3 min 10 75. 66±0. 33 a 17. 67±0. 33 b
5 min 10 71. 33±0. 33 b 20. 67±0. 33 a
8 min 10 67. 33±0. 33 c 15. 67±0. 33 c
10 min 10 65. 67±0. 33 d 13. 33±0. 33 d
563 期 姚红艳,等:苗侗药龙芽草外植体消毒技术的初探
2. 2 复合灭菌剂处理对外植体的消毒效果
单一灭菌剂消毒效果欠佳,综合各方面因素,
先将龙芽草外植体材料浸入 75 %精中消毒 30 s,无
菌水冲洗 3 ~ 4 次,然后用 0. 1 % HgCl 和 2 %
NaC1O溶液分别对外植体进行二次消毒,将不同消
毒方法处理后的龙芽草外植体接种于初始培养基
30 d后,结果如表 2。
从表 2 可以看出:75 %酒精处理后,采用 0. 1
% HgCl和 2 % NaC1O溶液分别对外植体进行二次
消毒,可以明显降低外植体的污染率,提高成活率。
不同处理中以 0. 1 % HgCl2 效果显著优于 2 %
NaC1O处理,其中以 0. 1 % HgCl2 5 min 效果最好,
其污染率显著低于其他处理,但成活率却显著高于
其他处理。
表 2 复合灭菌对龙芽草外植体灭菌效果比较
Tab. 2 Effects of compound disifectant on tissue culture of Agrimonia pilosa Ledeb
灭菌剂 消毒时间 接种数 /个 污染率(%) 成活率(%)
0. 1 % HgCl
3 min 10 25. 66±0. 33 a 68. 67±0. 33 c
5 min 10 10. 33±0. 33 d 89. 67±0. 33 a
8 min 10 17. 66±0. 00 b 75. 33±0. 33 b
10 min 10 13. 33±0. 33 c 70. 33±0. 00 d
2 % NaC1O
3 min 10 35. 66±0. 33 a 47. 67±0. 33 b
5 min 10 31. 33±0. 33 b 60. 67±0. 33 a
8 min 10 27. 33±0. 33 c 45. 67±0. 33 c
10 min 10 25. 67±0. 33 d 43. 33±0. 33 d
3 讨论
龙芽草植株密被柔毛,单一灭菌剂处理由于处
理时间短,且 0. 1 % HgCl 和 2 % NaC1O 穿透力较
差,难以达到理想的消毒效果。本研究以 75 %酒精
做预处理,一方面可杀灭一部分植株表面的病菌,
另一方面也可借助酒精强的穿透力为下一步灭菌
剂与植物充分接触提供帮助,从而提高灭菌消毒效
果。通过以龙芽草当年生植株为外植体,对外植体
的消毒处理方法等进行筛选试验,获得了适宜的消
毒处理方法,即龙芽草外植体最适消毒组合是 75 %
酒精 + 0. 1 % HgCl,消毒时间为 5 min。
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