全 文 :鸡蛋参愈伤组织的诱导与植株再生
马和平1 ,兰小中2 ,李春燕3 ,杨 爽4
(西藏农牧学院高原生态研究所 ,西藏 林芝 860000;2.西藏农牧学院动物科学技术学院 ,
西藏 林芝 860000;3.西藏农牧学院资源与环境学院 , 西藏 林芝 860000;
4.西藏农牧学院生物技术中心 ,西藏 林芝 860000)
摘要:以鸡蛋参为外植体进行了愈伤组织诱导和植株再生的研究 , 筛选出了适宜的愈伤组织诱导和生根的培
养基.结果表明 , 最适的愈伤组织诱导培养基为:MS+6-BA 1.0 mg/ L+IBA 0.5 mg/ L;最适的生根培养基为:1/
2MS+NAA 1.0 mg/ L+IBA 1.0 mg/ L.
关键词:鸡蛋参;愈伤组织;植株再生
中图分类号:Q 813.1:S 567.9 文献标识码:A 文章编号:1003-4315(2007)06-0076-04
Establishment of callus induction and regeneration of
Codonopsis convolvulacea Kurz
MA He-ping1 ,LAN Xiao-zhong2 , LI Chun-yan3 , YANG Shuang4
(1.Research Institute of P lateau Eco log y , T ibet Ag ricultur e and Animal H usbandry College , Linzhi 860000 , China;
2.Co llege of Animal Science and Techno lo gy , Tibe t Ag riculture and Animal H usbandry Colleg e , L inzhi 860000 , China;
3.Co llege of For est Resource s and Environment , Tibe t Ag riculture and Animal Husbandry Colleg e , Linzhi 860000 , China;
4.Center o f Biotechno log y , T ibet Ag ricultur e and Anima l H usbandry College , Linzhi 860000 , China)
Abstract:Codonopsis convolvulacea was used as the materials.The research w as conducted on induce-
ment callus and plant let regeneration.The medium of inducement callus and plant le t regenerat ion w ere
screened.The result show ed that the optimum inducement medium of the callus w as MS +6 -BA
1.0 mg/L +IBA 0.5 mg/L and the opt imum medium fo r roo ting w as 1/2M S+NAA 1.0 mg/L+IBA 1.0
mg/L.
Key words:Codonopsis convolvulacea Kurz;cal lus ;plant let regeneration
鸡蛋参(Codonopsis convolvulacea Kurz)系桔
梗科植物金线吊葫芦的根 ,狭披针形或披针状条形 ,
全缘;叶柄短.果长卵形 ,紫褐色 ,果期 l0 ~ 11月.以
干燥块根入药 ,生长于海拔 1 200 ~ 4 000 m 的山地
草坡或灌木丛中.分布于西藏南部 、四川西部 、云南
等地.鸡蛋参的藏药名为“尼哇” .据藏医《晶珠本草》
记载:尼哇治胸痛 、感冒 ,并止呕逆 ,开胃.现代藏医
认为鸡蛋参味甘 ,性平 ,主要用于清热 、治感冒[ 1] .临
作者简介:马和平(1977-),男 , 甘肃陇西人 ,讲师 ,硕士 ,主要从事
林木遗传育种的研究.
资助基金:西藏自治区科技厅重点科研项目.
收稿日期:2007-03-20
床上用于治咳嗽 、痰粘稠咳吐不畅 ,气喘 ,喉热病 ,肺
热病的藏成药“十味龙胆丸”即含有鸡蛋参.然而 ,由
于高原生态环境的破坏 ,以及人们多年过度采挖及
生殖机制的限制[ 2-4] ,鸡蛋参野外分布的地区和数
量锐减 , 资源濒临灭绝 ,难以满足医药领域的需
求[ 5] ,参照中国珍稀濒危植物等级和贾敏如[ 6 , 7] 对珍
稀濒危中药物种等级划分标准 ,结合藏药现状 ,鸡蛋
参属于一级(濒危)濒临灭绝状态的藏药野生物种.
在国内曾有过鸡蛋参的研究报道 ,但试验结果不甚
理想.鉴于此 ,本文进行了鸡蛋参的组织培养研究 ,
旨在为保护和持续开发利用该物种资源提供试验
依据.
2007 年 12 月
第 6 期 76~ 79
甘 肃 农 业 大 学 学 报
JOURNAL OF GANSU AGRIC ULT URAL UNIVERSITY
第 4 2 卷
双 月 刊
DOI :10.13432/j.cnki .jgsau.2007.06.012
1 材料与方法
1.1 材料来源
本试验采用西藏农牧学院园艺场栽种的生长正
常健壮的鸡蛋参.
1.2 表面消毒方法
将采集的嫩枝先用毛刷蘸洗衣粉溶液轻轻地刷
洗 ,再用自来水冲洗浸泡数分钟 ,然后切成 1 ~ 1.5
cm 长茎段(含 1-2个腋芽),将叶片剪去 2/3 ,在超
净工作台上用 75 %酒精消毒数秒钟后 ,再用 0.1 %
升汞消毒 10 min ,最后用无菌水冲洗 5次.
2 培养基的配置和培养条件的确定
2.1 培养基的配置
以 MS 、1/2MS 、1/3M S 、1/4MS 培养基为基本
培养基 ,分别加入不同浓度的 IAA 、NAA 、IBA 、6-
BA 、K T ,每个处理中再加蔗糖 20 g/ L ,琼脂 5 g/ L ,
用 NaOH 溶液或 HCI调整 pH 值至 5.8左右.
2.2 培养条件
温度(25±1)℃,起始培养和继代培养时光强为
1 000 ~ 16 000 lx ,生根培养时光强为 1 600 ~ 2 000
lx ,光照时数 16 h/d;采用的培养环境为 RXZ 型人
工气候箱.
3 结果与分析
3.1 培养基的筛选
3.1.1 基本培养基的筛选及其对芽生长的影响
为了得到最适宜无菌材料的培养基 ,以 MS 为基本
培养基 ,进行了不同浓度的盐对外植体腋芽生长影
响的对比试验 ,结果如表 1所示.
在附加物(6-BA0.5 mg/ L , IBA0.2 mg/ L)相
同的条件下 ,MS 、1/2M S 、1/3MS 、1/4MS 的培养基
上培养 20 d ,从芽高及产生不定芽个数看 , 1/2M S
培养基优于其它培养基.在 MS培养基上 ,腋芽前期
长势好 ,后期易褐化 ,继而枯死 ,表明含盐量过高;而
盐浓度进一步降低的 ,茎生长减缓.
3.1.2 不同培养基对芽生长的影响 把经过初代
培养的鸡蛋参外植体分别接种在含有不同浓度 6-
BA 、IBA 和 NAA 的培养基上.经过 20 d观察统计 ,
结果如表 2所示.
表 1 基本培养基对鸡蛋参腋芽生长的影响
Tab.1 Effects o f the basic culture medium on bud grow th o f
Codonopsis convolvulacea Kurz
培养基
外植体
接种数
/个
萌发 20 d的
生长量
/cm
外植体
分化数
/个
长势
情况
MS 80 3.5 3.2 前期长势好 ,
后期变褐死亡
1/ 2MS 80 4.4 4.3 长势最好
1/ 3MS 80 3.0 2.5 长势较好
1/ 4MS 80 2.5 2.3 长势慢
在相同的 MS 培养基上 ,当把鸡蛋参外植体接
种在 MS+6-BA0.2 mg/ L+IBA0.5 mg/ L 时 ,外
植体新萌发的侧枝生长迅速 ,萌发 20 d的生长量可
达 5 cm ,萌发率为 95.5 %.当把鸡蛋参外植体接种
在 MS+6-BA0.5 mg/L +IBA1.0 mg/L 时 ,外植
体新萌发的侧枝生长较为迅速 ,萌发 20 d的生长量
可达 4 cm ,萌发率为 89.3 %.当把鸡蛋参外植体接
种在 MS+6-BA1.0 mg/L +IBA1.0 mg/ L时 ,外
植体新萌发的侧枝生长缓慢 ,萌发 20 d的生长量为
3.5 cm ,萌发率为 70.0 %.当把鸡蛋参外植体接种
在 MS+6-BA1.0 mg/ L +NAA1.0 mg/ L 时 ,外
植体新萌发的侧枝生长更为缓慢 ,萌发 20 d的生长
量仅为 3.2 cm ,萌发率为 72.2 %.
表 2 不同培养基对芽生长的影响
Tab.2 Effects o f different media on callus induction
培养基 接种数/个
萌发 20 d 的生长
量/ cm
萌发率
/ % 长势情况
MS+6-BA0.2 mg/ L+IBA0.5 mg/ L 42 5 95.5 萌发新生枝生长迅速
MS+6-BA0.5 mg/ L+IBA1.0 mg/ L 56 4 89.3 萌发新生枝生长较迅速
MS+6-BA1.0 mg/ L+IBA1.0 mg/ L 20 3.5 70.0 萌发新生枝生长缓慢
MS+6-BA1.0 mg/ L+NAA1.0 mg/ L 36 3.2 72.2 萌发新生枝生长最为缓慢
77第 6 期 马和平等:鸡蛋参愈伤组织的诱导与植株再生
3.1.3 愈伤组织诱导 将鸡蛋参无菌苗材料的茎
段接种在含有不同浓度 2 , 4-D 、6-BA 和 IBA 培
养基上 ,30 d后 ,基部开始膨大 ,40 d后有明显的愈
伤组织形成.由表 3可知 , 6种培养基中以 A 4培养
基愈伤组织诱导率最高.
接种后30d观察结果表明 ,一定浓度的6-BA
表 3 不同培养基对愈伤组织诱导的影响
Tab.3 Effects o f different media on callus induction
代号 培养基 接种数/个
愈伤组织
块数/个
诱导率
/ % 长势情况
A 1 MS+2 , 4-D 0.5 mg/ L 80 14 35 基部出现膨大 , 有少量的愈伤组织产生
A 2 MS+2 , 4-D 1.0 mg/ L 80 16 40 基部出现膨大 , 有少量的愈伤组织产生
A 3 MS+6-BA0.5 mg/ L+IBA 0.5 mg/ L 80 60 75 基部出现膨大 , 有较多量的愈伤组织产生
A 4 MS+6-BA1.0 mg/ L+IBA 0.5 mg/ L 80 75 93 基部出现膨大 , 有大量的愈伤组织产生
A 5 MS+6-BA0.5 mg/ L 80 18 45 基部出现膨大 , 有愈伤组织产生
A 6 MS 80 2 5 有非常少的愈伤组织产生
对无菌苗愈伤组织的发生有明显的促进作用 ,而在
6-BA与 IBA 2种激素共同作用下 ,愈伤组织发生
率高达 93 %.培养 4周后 ,大量质地疏松淡黄色愈
伤组织产生 ,再经过多次继代培养 ,就更加松散 ,颗
粒小 ,分散性好 ,而不含激素的 MS培养基中生长极
度缓慢.所以愈伤组织诱导最适培养基为:MS+6-
BA1.0 mg/L+IBA0.5 mg/ L.
在植物组织培养中起重要作用的激素主要是生
长素和细胞分裂素 ,初代培养使用较高浓度的生长
素 ,可诱导脱分化和促进愈伤组织.高水平的细胞分
裂素倾向于诱导不定芽的形成 ,也使侧芽增生加速 ,
结果形成过于细密的不定芽;同时嫩芽质量的下降 ,
不利于下一步的生根和种植到介质中.因此 ,在力求
提高嫩茎质量兼顾有较多数量的情况下 ,必须减少
细胞分裂素的用量[ 8 , 9] .通常情况下 ,若生长素浓度
过低 ,则表现为组织块不能生长 ,颜色逐渐变淡 ,时
间过长 ,植物组织会死亡;若生长素浓度过高 ,则表
现为愈伤组织生长旺盛 ,细胞团松散 ,几乎不能分化
出苗.
3.1.4 鸡蛋参组培苗生根的诱导 在前面的研究
中发现 ,当培养基中只有生长素的情况下容易生根.
选取由愈伤组织诱导出的材料做为外植体 ,以1/2
MS 为培养基结合 2种生长素进行试验(表 4).30 d
后统计生根率和生根系数.
从本试验中得知 ,当培养基中只有生长素的情
况下容易生根.不同浓度 IBA 对生根率和生根系数
的影响与 NAA 浓度密切相关.当 NAA 为 0.2
mg/L 、IBA 为 0.2 mg/L 时 ,生根率和生根系数低 ,
无愈伤组织产生;当 NAA 浓度为 0.5 mg/L 、IBA
为 0.2 mg/ L 时生根率较高 ,且茎基有愈伤组织形
成;当 NAA 为 0.6 mg/L 和 IBA 为 0.5 mg/ L 时 ,
生根系数与生根率均有所升高 ,且茎基多生成愈伤
组织;当 NAA 为 1.0 mg/L 和 IBA 为 1.0 mg/L
时 ,生根率和生根系数达最高 ,且根长 ,茎基无愈伤
组织生成.因此最适生根培养基的配方为:1/2 M S
+NAA1.0 mg/L +IBA1.0 mg/L .
表 4 不同培养基对鸡蛋参组培苗生根的诱导
Tab.4 Effects of differ ent medium on root differentia tion of
Codonopsis convolvulacea Kurz
NAA
/ mg · L-1
IBA
/ mg· L-1
生根率
/ %
生根系
数/ % 根的生长发育
0.2 0.2 45 4.47 生根少 ,
无愈伤组织产生
0.5 0.2 63 6.31 有部分生根 ,
茎基有愈伤组织形成
0.6 0.5 78 7.38 生根较多 ,
有愈伤组织产生
1.0 1.0 82 8.65 生根多 ,
无愈伤组织产生
4 结论
本试验通过对激素的筛选得出:初代培养接种
最佳培养基为 1/2MS +6 -BA 0.5 mg/L +IBA
0.2 mg/L ;继代最佳培养基为 MS +6 -BA0.2
mg/ L+IBA0.5 mg/L ;愈伤组织诱导培养基为 MS
+6-BA 1.0 mg/ L +IBA 0.5 mg/ L;最适生根培
养基为 1/2 MS +NAA 1.0 mg/ L +IBA 1.0
mg/ L.
78 甘 肃 农 业 大 学 学 报 2007 年
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