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戟叶牛皮消快速繁殖及无土栽培实验研究



全 文 :山东中医杂志 2013 年 6 月第 32 卷第 6 期
泰山白首乌来源于萝藦科鹅绒藤属植物戟叶牛
皮消(Cynanchum bungei Decne.)的干燥块根,为泰
山四大名药之一。 具有补肝肾、强筋骨、益精血的功
效,用于治疗肝肾不足、腰膝酸软、失眠、健忘。 有关
戟叶牛皮消组织培养的报道很少,且缺乏深入系统
的研究。 我们对其进行了快速繁殖及无土栽培基质
的实验研究,报道如下。
1 材料
采自山东中医药大学经十路校区药圃及济南梯
子山。
2 仪器与试剂
SW-CJ-1G单人单面净化工作台:苏州净化设备
有限公司。 SPX-G 光照培养箱:上海博迅实业有限
公司医疗设备厂。 GMSX-280 手提式压力蒸汽消毒
器:北京市永光明医疗仪器厂。IAA,IBA,NAA,6-BA,
MS干粉培养基(无蔗糖、琼脂),蔗糖,均购自山东济
南浩隆生物科技有限公司。 琼脂购自山东省食品发
酵工程研究院。 氯霉素:沧州光明药业有限公司。 氟
康唑:辰欣药业股份有限公司。
基本培养基:MS+琼脂 0.7%+蔗糖 3%,以下简
称 MS0;1/2MS+琼脂 0.7%+蔗糖 1.5%,以简称 1/2
MS0。 配制时调节 pH为 5.8~6.0 左右。 并用高压蒸
汽灭菌法于 120 ℃下灭菌 20 min。
3 实验方法
3.1 外植体的获取与灭菌 选取生长幼嫩的茎段,
茎尖,用滴加餐洗净的清水冲洗 5~8 次,茎段取带
节处 1 cm,茎尖去除叶片剪取 0.5 cm。 外植体浸入
70%乙醇 20 s,30 s,40 s。 用无菌水冲洗 4~5 遍,放
入 0.1%升汞溶液中,设置时间梯度为:2 min,5 min,
8 min,11 min,用无菌水冲洗 7~8遍。每组 100 株接
种于基本 MS培养基上。
3.2 芽分化培养基筛选 基本培养基采用 MS0,添
加 6-BA:1.0,1.5,2.0,3.0 mg/L;NAA:0.05,0.1,0.2 mg/
L。 分为 12组,每组 5瓶,每瓶接种已灭菌外植体 10
株。 无光条件 27 ℃培养。
3.3 芽伸长培养基筛选 基本培养基采用 MS0,添
加 6-BA:1.0,1.5,2.0 mg/L,NAA:0,0.05,0.1,0.2 mg/
L。分为 12组,每组 5瓶,每瓶接种 1.3.2分化成的芽
10 株。 光照 2000 勒克斯,每天 16 h,27 ℃下培养。
产生的芽剪取带节茎段和茎尖接种于 1.3.2 选出的
分化培养基中进行继代培养,分化出的芽接种于最
适芽伸长培养基。 反复培养 4代。
3.4 试管苗生根培养基筛选 基本培养基采用
MS0与 1/2 MS0,添加 IAA:0,0.5,1.0 mg/L;NAA:0,
戟叶牛皮消快速繁殖及无土栽培实验研究
刘培冉 1,刘善桂 1,李汉清 1,王 硕 1,张世尧 1,徐凌川 2
(1.山东中医药大学药学院 2010年级本科,山东 济南 250355; 2.山东中医药大学药学院,山东 济南 250355)
[摘要] 以幼嫩的戟叶牛皮消的带节茎段和茎尖分别为外植体,以不同浓度的 IAA、6-BA、NAA、IBA 的 MS0、1/2 MS0 为培养
基进行芽伸长、芽分化和试管苗生根实验。 培养基中加入不同浓度氯霉素、氟康唑以抑制外植体内源性真菌、细菌。 组培苗以蛭
石、 石子、 砂子和药渣为基质分别进行培养。 结果表明:MS0+6-BA2.0 mg/L+NAA0.1 mg/L 为戟叶牛皮消芽分化的最适培养基;
MS0+6-BA1.5 mg/L+NAA0.05 mg/L 为戟叶牛皮消芽伸长的最适培养基;1/2 MS0+IBA1.0 mg/L 为戟叶牛皮消试管苗生根的最适
培养基。 以氯霉素 25 mg/L 和氟康唑 40 mg/L 加入培养基抑菌效果最好。 移栽以药渣为基质最好。
[关键词] 泰山白首乌;戟叶牛皮消;组织培养;快速繁殖;无土栽培
[中图分类号] R256.11 [文献标志码] A [文章编号] 0257-358X(2013)06-0430-03
[收稿日期] 2012-09-22
我们在流动相中加入一定量的磷酸来抑制拖尾。 故
本试验采用乙腈 -0.1%磷酸溶液(50∶50)的不同比例
为流动相进行含量测定,测定结果显示,此制剂选用
乙腈 -0.1%磷酸溶液(50∶50)为流动相进行含量测
定,干扰少、分离度好、灵敏度高。 试验结果表明,本
法操作简便,专属性强、重复性良好,含量测定方法
快速、准确,可用于清热安神胶囊的质量控制。
[参考文献]
[1] 国家药典委员会中华人民共和国药典 2010 年版(一部)[S]. 北
京:中国医药科技出版社,2010:附录ⅥB.
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DOI:10.16295/j.cnki.0257-358x.2013.06.002
山东中医杂志 2013 年 6 月第 32 卷第 6 期
0.5,1.0 mg/L;IBA:0.5,1.0,2.0 mg/L。 分为 27 组,每
组 5 瓶,每瓶接种 1.3.3 培养的芽 10 株。 27 ℃下培
养,光照 2 000勒克斯,每天 12 h。
3.5 氯霉素和氟康唑抑菌浓度的探究 上述的每
组 5 瓶培养基分别添加氯霉素 0 mg/L+氟康唑
0 mg/L;氯霉素 12.5 mg/L+氟康唑 20 mg/L;氯霉素
25 mg/L+氟康唑 20 mg/L;氯霉素 12.5 mg/L+氟康
唑 40 mg/L;氯霉素 25 mg/L+氟康唑 40 mg/L。
3.6 不同无土栽培基质的筛选 将生长良好的已
生根组培苗炼苗 2 d 后移栽入不同种基质:蛭石,石
子,砂子和药渣,初次浇 1/2MS 营养液 100 mL,3 d
后改浇清水。 室温自然光下培养。
4 结果
4.1 组织培养中培养基的筛选 外植体的获取与
灭菌实验结果见表 1。 显示随着在乙醇和升汞中浸
泡的间的延长染菌数目减少,染菌率降低;同时植株
死亡数目增加,死亡率升高。 使用浓度为 70%的乙
醇浸泡 30 s,0.1%的升汞浸泡 8 min 灭菌效果较好,
死亡率低,植株成活率最高。
芽分化与芽伸长培养基筛选实验结果见表 2。
6-BA 浓度达到 3.0 mg/L 会对芽分化产生抑制作用,
芽分化最适培养基为:MS0+6-BA2.0 mg/L+NAA 0.1
mg/L。 低浓度 NAA对芽伸长有较大作用,芽伸长最
适培养基为:MS0+6-BA1.5mg/L+NAA0.05mg/L。
试管苗生根培养基筛选实验显示 1/2 MS0有利
于试管苗生根,低浓度营养液对试管苗形成相对逆
境,促进根的形成与生长,同时还发现当琼脂量减少
为 0.55%时,生根相对更加粗壮。 生长调节剂 IBA
对根的形成起主要作用,IAA 与 NAA 作用不大。 试
管苗生根最适培养基为:1/2MS0+IBA1.0 mg/L。
4.2 氯霉素和氟康唑抑菌浓度的探究实验结果 见
表 3。
4.3 不同无土栽培基质的筛选 结果显示组培苗
在药渣中生长健壮,砂子中的组培苗成活但长势相
对较弱。 石子和蛭石中已见枯萎。 组培苗生长需要
水和空气,石子中枯萎是因为石子含水量低,蛭石中
枯萎是因为其中空气量少。 4 种栽培基质中含水能
力:药渣>蛭石>砂子>石子;透气性:石子 >药
渣>砂子>蛭石。 所以,药渣为无土栽培最适基质。
5 讨论
组织培养中,污染问题极其严重,轻则影响实验
进度,重则使实验前功尽弃。 尤其是植物的内源性
菌无法被通常的外植体消毒方法彻底灭杀,往往在
外植体接种 5 d 以后才渐渐出现,造成的损失更加
严重。 本实验采用常见的抗生素氯霉素与氟康唑联
合使用,在戟叶牛皮消的组织培养中可以起到明显
的抑制内源性污染的作用,抑菌效果可以持续 3 周
以上。
茎尖可直接长成芽苗,带节茎段也可以分化出
芽,芽伸长后继续提供茎节和茎尖,以此往复可以短
时间利用少量母体产生很多组培苗达到快速繁殖目
的。 本实验仅仅探索出无土栽培所用基质,若要对
戟叶牛皮消进行大规模无土栽培还要对其生长所需
营养液进行更加深入的探索。
表 1 不同灭菌时间灭菌结果
0.1%升汞 染菌 死亡 成活率(%) 70%乙醇
2 min 47 1 52 20 s
2 min 24 3 73 30 s
2 min 19 10 71 40 s
5 min 38 7 55 20 s
5 min 37 9 54 30 s
5 min 15 12 73 40 s
8 min 20 7 73 20 s
8 min 11 8 81 30 s
8 min 9 12 79 40 s
11 min 10 20 70 20 s
11 min 3 34 63 30 s
11 min 1 40 59 40 s
表 2 芽分化与伸长培养基的筛选
生长调节剂
6-BA
生长调节剂
NAA 芽伸长情况 平均芽分化个数
1 1.0 0 “-+”
2 1.0 0.05 “++” 6
3 1.0 0.1 “+” 19
4 1.0 0.2 “-” 15
5 1.5 0 “+++”
6 1.5 0.05 “++” 24
7 1.5 0.1 “+” 21
8 1.5 0.2 “-” 29
9 2.0 0 “++”
10 2.0 0.05 37
11 2.0 0.1 54
12 2.0 0.2 37
13 3.0 0.05 3
14 3.0 0.1 “+” 0
15 3.0 0.2 “-” 0
“-”:不明显;“+”:一般;“++”:较好;“+++”:很好
表 3 抑菌剂的抑菌效果
氟康唑 氯霉素12.5 mg/L 氯霉素 25 mg/L
20 mg/L “-” “++”
40 mg/L “++” “+++”
注:“-”:不明显;“++”:较好;“+++”:很好
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