免费文献传递   相关文献

西藏八角莲的组织培养条件筛选



全 文 :西藏八角莲的组织培养条件筛选
兰小中1  李春燕2 鲍隆友1
(1 西藏大学农牧学院动物科技系)
(2 西藏大学农牧学院资源环境系 ,西藏 林芝 860000)
摘 要:本文主要从消毒处理 、激素比例 、是否添加活性炭利组织培养材料选择 4个方面进行西藏八角
莲组织培养条件的筛选 ,最终筛选出:选用已经萌动的芽 ,消毒时采用 70%酒精消毒 1min 后 ,再用
0.1%升汞消毒 2min左右 ,6-BA和NAA的比例控制在1.8/0.2 ,同时加入 5S/L的活性炭为最佳培养条
件。
关键词:西藏八角莲 组织培养 筛选
中图分类号:Q949.95
  西藏八角莲(DysosmatsayuensisYing)别名八角盘 、
山荷叫 、八角七 、八角金盘 、八两半 、叶下珠。多年生草
本 ,高 50 ~ 90cm;根状茎粗壮 ,横生 。茎高 35 ~ 55cm ,
不分枝 ,无毛 ,基部被棕褐色大鳞片 。茎生 2叶 ,对生 ,
纸质 ,圆形或近圆形 ,几为中心着生的质状 ,直径约
30cm ,叶两面被毛 ,上面尤密 ,叶缘密被毛;叶片 5 ~ 7
深裂 ,几达中部;裂片楔状矩圆形 , K8 ~ 12cm ,宽 4 ~
7cm ,顶端锐尖 ,边缘有针刺状细齿;浆果椭圆形或卵
形 ,2 ~ 4枚簇生于2叶相交义处 ,长约 3cm ,红色 ,宿存
柱头大而呈流梳状 ,果梗长 3 ~ 8cm 。花未见 。果期 7
月 ,7 ~ 9月采挖 。性温 、味苦辛 ,有毒 。西藏八角莲具
有清热解毒 、散结祛瘀 、活血舒筋 、祛风除湿 、水肿止
痛 ,治跌打损伤 、劳伤 、风湿痒痛 、热毒疔疮 、腰腿痛 、毒
蛇咬伤等功效 ,此外 ,由于西藏八角莲含有鬼臼毒素 ,
对治疗肺癌 、白血病以及其他的恶性肿瘤都有特殊疗
效 ,尤其是通过近年来的研究发现 ,鬼臼毒素在治疗尖
锐湿疣等方面还具有极为特殊的作用。随着研究的不
断深入 ,人们对西藏八角莲的资源需求也逐渐加大 ,导
致西藏八角莲目前处于令人十分担忧的濒危境地 ,因
此 ,我们十分有必要通过组织培养的方式来获得西藏
八角莲的无菌苗 ,既可以缓解西藏八角莲的资源压力 ,
同时还可以为西藏八角莲的现代生物技术研究提供理
论基础。
1 材料及方法
1.1 实验材料
西藏八角莲(DysosmatsayuensisYing)隶属小檗科
(Berberidaceae),鲜活外植体(已萌动芽 、未萌动芽)取
农牧学院自藏药材种植基地 ,该物种由鲍隆友副教授
鉴定 。
1.2 实验方法
1.2.1 外植体消毒 。选取西藏八角莲未萌动芽 、已萌
动芽 ,洗净 ,用白米水冲洗较 K时间(浸泡 30min),在
超净:工作台上分别用 70%的乙醇 、0.1%升汞进行消
毒处理 ,用无菌水冲洗 4 ~ 5次 ,放在无菌的培养皿中
备用 。
1.2.2 培养条件。者养温度为22 ~ 25℃,空气相对湿
度为 40%~ 60%, 10 ~ 12h 进行光照培养。基本培养
基为MS ,含糖量为 25g/L ~ 30g/L ,琼脂为5g/L ~ 6g/L ,
pH为 5.8。
1.2.3 筛选方案。本文主要对消毒处理方法 、激素配
比 、添加活性炭以及萌动芽利未萌动芽之间进行比较
实验。消毒处理主要考虑酒精和升汞的不同作用;激
素配比主要是 6—BA与NAA的比例分别为 1.8/0.2(0
号培养基)、1.8/0.6(1号)、2.0/0.6(2号):活性炭实验
主要针对 l号和 2号培养基进行;萌动芽和未萌动芽
之间的比较实验在相同处理方法的条件下进行。具体
方案见结果部分 。
2 结果与分析
2.1 不同消毒处理对萌动芽无菌苗诱导的影响
在组织培养中 ,对无菌苗获得必须对材料进行消
毒处理 ,消毒时间的确定要根据不同的外植体而定。
如果处理时间太长 ,就会杀死外植体组织;但如果时间
56
西藏植保                  《西藏科技》2006年 3期(总第 155期)
太短 ,就达不到彻底灭菌的效果。因此 ,灭菌时间的选
择是极其重要的 ,它将直接关系到培养成功与否。实
验说明 ,合适的灭菌时间 ,不仅污染率低 ,生长也良好 ,
见表 1。
表 1 不同灭菌处理对萌动芽无菌苗的诱导
处理酒精(min)升汞(min)接种数(个)污染率(%)褐变牢(%)
1 1 2 50 40 26
2 1 3 50 36 50
3 1 4 50 28 90
4 2 1 50 80 30
5 3 1 50 50 60
6 4 1 50 30 98
  从表 1看出 ,每个处理水平都有不同程度的褐变 ,
只是不同的消毒处理出现褐变的程度并不一样 ,培养
材料一旦出现褐变 ,最终将会导致植株的死亡 。从表
中还可以看出在相同的酒精处理时间上 ,升汞处理时
间以 2min效果最佳 ,其褐变率仅为 26%,但污染率相
对较高 ,达到40%;而在相同的升汞处理时间上 ,酒精
处理时间以4min的污染率相对较低(30%),但褐变率
却很高(98%)。因此 ,在西藏八角莲的消毒处理时 ,最
好用 70%的酒精消毒 1rain ,然后用 0.1%的升汞消毒
2min最好 。
2.2 培养基激素配比对未萌动芽无菌苗诱导的影响
植物组织培养成功与否 ,一方面取决于培养材料
本身的性质 ,另一方面取决于培养基的种类和成分 ,不
同的植物材料对培养基及其种类的要求不同。因此 ,
必须根据不同的植物材料来选择合适的培养基。经实
验发现 ,激素配比不同对植物的无菌苗诱导有很大的
差异 ,实验结果见表 2。
表 2 培养基激素配比对萌动芽无菌苗的诱导影响
培养基 接种数(个) 褐变率(%) 分化率(%)
0 50 0 90
1 50 32 70
2 50 78 54
  通过表 2表明 ,在 3 种不同的培养基中由于加入
的6-BA和 NAA的比例不同 ,从而导致实验结果出现
明显的差异 ,其中以 0号培养基为最佳培养基 , 6-BA
和NAA的比例为 1.8/0.2 ,其他两种培养基由于激素
比例发生了变化 ,使得西藏八角莲外植体的分化率出
现极大差异 ,0号培养基分化最为明显 ,效果最佳 。
2.3 添加活性炭对西藏八角莲外植体诱导的影响
因为西藏八角莲其次生代谢产物中含有鬼臼毒
素 ,鬼臼毒素具有很强的毒性 ,为了防止西藏八角莲分
泌出鬼臼毒素而发生褐变将植株杀死 ,本实验采取在
培养基中添加活性炭以吸附其分泌出的鬼臼毒素 ,降
低植株死亡率 ,延长其生命周期 ,见表 3。
表 3 添加活性炭对西藏八角莲外植体诱导的影响
培养基 接种数(个) 分化率(%) 褐变率(%)
1 50 30 35
1+活性炭 50 20 10
2 50 25 72
2+活性炭 50 15 40
  从表 3中可以看出 ,在无菌苗诱导过程中 ,遇到了
不同程度的褐变现象 ,添加活性炭可以吸附鬼臼毒素 ,
同时减小了外植体在培养过程中的褐变率。虽然减小
褐化可以延长外植体的生长周期 ,但不能抑制其分泌。
因此 ,为了进一步降低褐变率 ,在实验过程中还发现 ,
每隔 10天更换一次培养基 ,也是一种很好地解决办
法。
2.4 对不同外植体诱导的分化情况
在上述的研究中发现 ,制约西藏八角莲外植体生
K的关键因子是实验材料发生了褐变现象 ,针对这一
问题 ,我们对实验材料进行了对比实验 ,结果见表 4。
表 4 对不同外植体诱导的分化情况
外植体 升汞处理(min)接种数(个)萌动时间(d)分化率(%)
已萌动芽 10 50 6 80
未萌动芽 10 50 10 10
  结果表明 ,升汞处理 10min(此处没有用酒精消
毒),已萌动芽分化率较高(80%),且生长较好 ,但未萌
动芽的分化率则很低(10%),所以 ,在进行西藏八角莲
的外植体诱导培养时最好选用萌动芽。
3 讨论
植物组织培养受多种因素的影响 ,每种植物都有
它自身的生长条件和营养需求 ,所以在进行植物组织
培养时要筛选合理的培养方案 ,以便提高组织培养的
效率 ,药用植物由于在培养过程中会产生一些次生代
谢产物 ,其组织培养的难度更大。通过我们的不同消
毒处理来看 ,酒精消毒的时间延长会导致外植体的褐
变率增加 ,但时间缩短又会由于消毒不彻底而致使污
染率增加 ,这主要是应为酒精对鲜活组织有一定的刺
激作用 ,甚至破坏外植体组织 ,但我们不能一味的使用
升汞进行消毒 ,因为升汞对环境的污染严重 ,我们可以
57
《西藏科技》2006年 3期(总第 155期)                  西藏植保
将二者结合使用 ,同时还可以采用 NaCIO 进行消毒处
理 ,同样可以取得很好的效果 。
培养基中激素的比例不同 ,通常会使外植体发生
分化的效果产生极大的差异 ,这主要因为每种激素在
外植体生长的过程所起的作用各不相同 ,有的是诱导
根分化 ,有的是诱导芽分化 ,所以在进行外植体诱导
时 ,我们要根据实验目的选择不同的激素比例 。
加入活性炭主要起到吸附的作用 ,它并不会对外
植体的生长产生直接的积极作用 ,它可以通过吸附培
养基中的分泌物产生间接的作用。
已经萌动的芽进行诱导时其分化率明显高于未萌
动的芽 ,主要是因为萌动芽的生理活性明显要高于未
萌动的芽 ,并且萌动芽生活力旺盛分生能力强 ,因此 ,
在进行组织培养时最好选用已经萌动的芽。
综上所述 ,通过我们的实验证明:在进行西藏八角
莲的组织培养时 ,材料最好选用已经萌动的芽 ,消毒时
采用 70%酒精消毒 1min后 ,再用 0.1%升汞消毒 2min
左右 ,6-BA利 NAA的比例控制在 1.8/0.2 ,同时加入
5g/L的活性炭为最佳培养条件 。
参考文献
〔1〕 西藏自治区革命委员会卫生局 ,西藏军区后勤部
卫生处编.《西藏常用中草药》.西藏人民出版社 ,1973
〔2〕 谢启昆主编.《药用植物组织培养》.上海科学技
术出版社 ,1986
〔3〕 W.巴尔茨 ,E.赖囚哈德 ,M.H.岑克主编 ,夏镇
澳等译.《植物组织培养及其在生物技术上的应用》.
科学技术出版社 ,1983
〔4〕 Heyenga AG ,Lucas JA ,Dewick PM(1990)Production
of tumourinhibitory lignans by callus cultures of Podophyl-
lumhexandrum.Plant Cell Rep.9:382 ~ 385
编校 陈莎莎
(上接 51页)
3.2 加强鼠害防治队伍建设
西藏牧区由于缺乏相应专业的草原保护人才和和
各级技术人员 ,因此举办各级各类培训班 ,对技术人员
进行培训 ,增强对鼠害的认识 ,提高防治技术水平 ,逐
步建立—支整体素质较高的草原保护和建设队伍 。
3.3 合理 、正确使用化学农药
在采用化学毒饵灭鼠时 ,根据具体隋况 ,选择氯敌
鼠钠盐等高效低毒的农药 ,尽量减少其使用量和使用
面积 。结合生态 、C型肉毒素等生物防治措施 ,预防二
次中毒 ,保护和利用现有天敌 。
3.4 制定灭鼠规划 ,走综合防治之路
各级政府应提前计划和统筹 ,调拨药品和灭鼠工
具等物资 ,安排好人员。组织牧户 、牧民 ,有组织 、有纪
律 、统一进行灭鼠活动 。可以同时采用化学灭鼠和物
理灭鼠法 ,结合生物灭鼠法进行综合防治 。适合当地
的物理法是水淹法 。利用当地比较充足的水源条件 ,
在春季或夏季进行草地大面积漫灌 ,对灭杀高原鼠兔
有较好的效果。或以 C型肉毒梭菌毒素为毒饵 ,以青
稞 、胡萝卜为诱饵 ,在 4 ~ 5月进行生物灭鼠 ,有同样好
的效果。
3.5 改良草地
利用草原上的小溪和河流 ,建议在溪流的不同部
位修建水闸 ,建设必要的灌水设施 ,疏通河道 ,利用草
地天然的坡度 ,截水灌溉 。或建立科学合理的放牧制
度 ,给草地休养生息的机会。促进植被恢复过程 ,提高
草地盖度 ,破坏高原鼠兔生境 。同时 ,适当补播适应当
地的禾本科植物 ,如早熟禾属的早熟禾 SP 、藏北早熟
禾和冷地早熟禾等 ,羊茅属的弱须羊茅和羊茅 SP.等 ,
对改良草地 、恢复植被 、消灭鼠害 ,具有重要的意义 。
参考文献
〔1〕 甘肃农业大学.草原保护学(草原动物学)[M].
北京:中国农业出版社 ,1999.95 ~ 96
〔2〕 西藏自治区土地管理局.西藏自治区畜牧局.
西藏自治区草地资源[M] .北京:科学出版社 ,1994.35
~ 55
〔3〕 赵登科 ,梁卫国.新疆塔城地区草地害鼠及其防
治对策[ J].草原与草坪 ,2002 ,2(4):13 ~ 14
〔4〕 魏学红.西藏林芝讼多镇围栏草地草原鼠兔鼠
害调查及防治.草业科[ J].2003 ,121(08):48 ~ 49
编校 陈莎莎
58
西藏植保                  《西藏科技》2006年 3期(总第 155期)