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珠子参根茎繁殖初步研究



全 文 :楚雄师范学院学报 2016 年第 3 期
珠子参根茎繁殖初步研究*
郭乔仪,赵家英,鲁菊芬,王洪丽,张凤梅
(楚雄技师学院,云南 楚雄 675000)
摘 要:采用珠子参独根茎作为繁殖材料进行无性繁殖试验,结果表明:珠子参潜伏芽萌发具有固定
位置,潜伏芽萌动与不定根产生具有明显的顺序性;采用不同生长年限的独根茎作为繁殖材料潜伏芽萌动
具有明显的差异性;GA对独根茎潜伏芽的萌动有显著促进作用;不同时间播种根茎对潜伏芽萌发有明显
影响。
关键词:珠子参;根茎;繁殖;潜伏芽
中图分类号:Q949. 777. 8 文章标识码:A 文章编号:1671 - 7406 (2016)03 - 0041 - 04
珠子参为五加科人参属植物珠子参 (Panax japonicus C. A. Mey. var . major (Burk. )C. Y.
Wu et K. M. Feng)的干燥根茎,具补肺,养阴,活络,止血的功效。用于气阴两虚,烦热口渴,
虚劳咳嗽,跌扑损伤,关节疼痛,咳血,吐血,外伤出血等病症。珠子参是云南相对名贵而较常
用中药。在云南主要分布于大理花甸、昭通德钦、丽江玉龙和楚雄大姚、永仁等地,垂直分布于
1800—3900m的林下,珠子参野外自然分布集中于 2600—3000m高海拔地区,2006 年云南省药物
研究所在玉龙县鲁甸乡拉美容村附近进行种植试验,当地海拔 2800m左右,种植获得成功[1]。目
前对珠子参的研究主要集中在种子繁殖及生物学特性观察方面,对无性繁殖研究较少。
1. 材料与方法
1. 1 材料
珠子参来源于永仁县中和乡,GA来源于上海同瑞 75%赤霉酸结晶粉。
1. 2 方法
1. 2. 1 珠子参潜伏芽萌动 (能看到芽的明显形态)与不定根产生特点试验方法。播种珠子参
根茎后,每隔 30 天随机挖掘 5 个根茎进行观察和记录。
1. 2. 2 不同生长年限独根茎潜伏芽萌动特性试验方法。将去掉越冬芽的最顶段膨大的一节定
为一年生根茎,依次向下称二年生根茎、三年生根茎、四年生根茎。将根茎从变细的节间中部用
锋利小刀切断,用草木灰处理伤口。2013 年 11 月 24 日,将不同年限的根茎分别进行播种,每个
处理 3 次重复,每个重复 30 个样本。于每个月观察 1 次出苗情况,2014 年 5 月 24 日挖出根茎进
行全面观察分析。
1. 2. 3 GA对根茎潜伏芽萌动、生长发育及不定根生长的影响试验。采用一年生根茎作为试验
对象,用 100ppm赤霉素浸独根茎 30min,晾干表面水分后播种,三次重复,以一年生未经处理的
独根茎作为对照。每月观察一次,2014 年 5 月 24 日挖出根茎进行全面观察分析。
1. 2. 4 根茎不同播种时间试验方法。于 2013 年 8 月 16 日,2013 年 11 月 24 日和 2014 年 3 月 4
日,分别播种一年生独根茎 30 个。每星期观察一次出苗情况,并于 2014 年 5 月 24 日挖出根茎进
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第31卷第3期 楚 雄 师 范 学 院 学 报 Vol. 31 No. 3
2016 年 3 月 JOURNAL OF CHUXIONG NORMAL UNIVERSITY Mar. 2016
* 收稿日期:2016 - 01 - 09
作者简介:郭乔仪 (1974— ),男,讲师,主要从事中药材栽培教学工作。
楚雄师范学院学报 2016 年第 3 期
行全面观察分析。
1. 3 地点
试验在楚雄农校彝药科技园内进行,当地海拔 1820m。
2. 结果与分析
2. 1 珠子参潜伏芽萌动与不定根产生特点
2. 1. 1 珠子参根茎上芽的性质及萌动生长特点
经过对珠子参根茎萌芽状况进行观察,根茎上首先萌动的芽都处于倒苗后所留下的芽痕同侧
的第一个节上,若有双芽现象发生,第二个芽生于第一个芽的对面。根据潜伏芽的定义分析[2],
珠子参根茎上的芽属于潜伏芽,并非是不定芽。潜伏芽集中于膨大的短缩根茎上,每个节上只有
1 个潜伏芽。同时,从发生双芽的根茎上观察到珠子参的潜伏芽萌发具有明显的顺序,表明珠子
参根茎具有明显的顶端优势。潜伏芽萌动或生长的强弱与根茎的直径关系不大,主要与根茎的年
龄有关,生长年限越短潜伏芽萌动后越强、生长更快。
2. 1. 2 珠子参不定根产生及生长特点
通过切片观察,以及根据不定根起源论述[3],珠子参不定根起源于根茎的中柱鞘细胞。在
1—3 年生的根茎上不定根产生的数量及生长差异不大,不定根产生数量、生长速度与根茎年龄不
成正比关系,只与根茎直径有关,根茎直径越大产生的数量更多,生长速度更快。4 年生的根茎
则表现出不定根产生的数量明显较少,生长也较缓慢。
2. 1. 3 珠子参潜伏芽萌动与不定根的对应关系
珠子参潜伏芽与不定根无明显的对应关系,能形成明显潜伏芽的根茎上不一定产生不定根,
相反能产生不定根的根茎上也不一定能产生萌动的潜伏芽。另外在所有观察的根茎上,潜伏芽萌
动与不定根形成有显明的时间顺序,一般在在潜伏芽萌动后 7—10 天才产生不定根,试验中没有
观察到先产生不定根,而后有潜伏芽萌动的现象。
2. 2 珠子参不同生长年限独根茎潜伏芽生长状况
从表 1 可以看出,不同年龄的根茎潜伏芽萌芽有着明显的差异。只有一年生和二年生的根茎
有高于 50%的萌芽率。另外,萌动的潜伏芽生长量差异不显著,说明潜伏芽的生长量与根茎年龄
不成对应关系。见表 1。
表 1 珠子参不同生长年独根茎潜伏芽生长情况
根茎年限
潜伏芽萌动根茎百分率 (%)
Ⅰ Ⅱ Ⅲ 平均
萌动的潜伏芽长度 (mm)
Ⅰ Ⅱ Ⅲ 平均
一年生独根茎 78 86 82 83 A 3 3 4 3. 3 A
二年生独根茎 52 55 48 52 B 5 3 5 4. 3 A
三年生独根茎 31 34 28 31 C 3 5 6 4. 7 A
四年生独根茎 17 23 19 20C D 3 3 5 3. 7 A
注:表中数据采用 SSR法进行统计,同列不同大写字母表示在 0. 01 水平差异显著性。
2. 3 GA对珠子参独根茎潜伏芽萌动的影响
从表 2 看出,GA能显著提高珠子参根茎潜伏芽的萌芽率,经 GA处理 30min的潜伏芽动的根
茎达 97%,而未经处理的根茎潜伏芽动的只有 83%,并且明显增加了产生双芽的现象。2013 年
11月 24 日种植的根茎第二年有 23%的出苗率,未经处理的根茎没有出苗现象,见表 2。GA作为
一种外援激素一个方面能加速芽分化的进程[4],双芽率提高也表明 GA 在一定程度上起到消除根
茎顶端优势的作用。
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楚雄师范学院学报 2016 年第 3 期
楚雄师范学院学报 2016 年第 3 期
表 2 GA对珠子参独根茎潜伏芽萌动的影响
根茎状况
潜伏芽萌动根茎百分率 (%)
Ⅰ Ⅱ Ⅲ 平均
双芽率 (%) 次年出苗率 (%)
GA处理的一年生独根茎 100 96 94 97 ﹡﹡ 35 23
未经 GA处理的一年生独根茎 78 86 82 83 5 0
注:表中数据采用两个样本百分数差异假设进行统计,﹡﹡表示在 0. 01 水平差异显著性。
2. 4 珠子参根茎不同播种时间对潜伏芽萌动及发芽的影响
通过观察,2013 年 8 月 16 日播种的独根茎于 2014 年 4 月 19 日开始萌发出土,出苗率达到了
86%,这与西安植物园郭生桢研究结果有差异,其试验中根茎繁殖第二年才能出苗[5],可能是由
于地区间气候差异造成。2013 年 11 月 27 日和 2014 年 3 月 4 日播种的均未出苗,见表 3。但潜伏
芽正在生长,大的潜伏芽已长度已超过 0. 8cm。这与张志清等研究结果相同,珠子参 9 月开始产
生越冬芽,并继续生长,12 月至次年 1 月停滞生长进入休眠,第二年继续完成分化后出苗,只有
器官分化完全的芽可能出苗[6]。林先明等对同科同属的竹节参进行无性繁殖研究中,10 月以前切
块繁殖的第二年可以出苗,以后切块繁殖的第三年才能出苗[7],本试验结果与其相同。珠子参独
根茎繁殖,出苗后只能形成 1 个复叶,每个复叶具 5 小叶,个别出现 3 小叶或 4 小叶,均无花芽
形成。见表 3。
表 3 珠子参根茎不同播种时间对发芽情况的影响
播种期
出苗情况
出苗始期 出苗末期 出苗率 (%)
20130816 20140419 20140727 86
20131127 - - -
20140304 - - -
3. 讨论
3. 1 珠子参独根茎潜伏芽萌动以一年生根茎和二年生根茎的较高,在进行无性繁中可以采用,
而三年生及其以上的老根茎由于潜伏芽萌动较低,一般不宜作为无性繁殖材料使用。另外,并非
有潜伏芽萌的根茎都有不定根产生,为了同时具有萌动的潜伏芽和不定根产生,以一、二年生两
个茎段的根茎作为一个繁殖个体较好,能提高成苗率。
3. 2 珠子参根茎采用 GA 处理能加速潜伏芽的分化进程,在无性繁殖中是经济有效的方法,
生产中可以采用。本次试验只使用了 100ppm 的浓度进行处理,无法确定最佳使用浓度,这方面
的研究有待进一步深入开展。
3. 3 为促使珠子参根茎繁殖尽快成苗、提前收获,生产中要在 9 月前分割繁殖,由于没有开
展在 9 月、10 月播种根茎的实验,是否像竹节参一样 10 月前进行的繁殖第二年均可出苗有待进
一步试验。当然不同地区由于温度的差异性,各个地方的结果也有所不同,最佳的根茎繁殖时期
应根据当地实际气温来定。
参考文献:
[1]刘士平,薛艳红,寿惠霞 . 植物不定根发育研究进展 [EB /OL] . 北京:中国科技论文
在线[2011 - 01 - 19] . http: / /www. paper. edu. cn /releasepaper /content /201101 - 1019.
[2]宋德勋 . 药用植物 [M] . 北京:中国中医药出版社,2003.
[3]陈四维,徐继忠 . 茎插条中不定根的起源与发育 [J] . 河北农业大学学报,1987,10
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郭乔仪,赵家英,鲁菊芬,等:珠子参根茎繁殖初步研究
楚雄师范学院学报 2016 年第 3 期
[4]范怀德,陈晓前 . 论 GA对麦芽生产的调控作用 [J] . 啤酒科技,2003,(4) :19—20.
[5]郭生桢 . 珠子参家种简报 [J] . 人参研究 . 2003,15 (1):24—27.
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南中医中药杂志,2011,32 (9):34—36.
[7]林先明,刘海东,郭杰,等 . 竹节参生物学特性研究 [J] . 中国野生植物资源,2007,
26 (1):5—7.
(责任编辑 徐成东)
An Elementary Study on Rhizome Propagation of Pearl Ginseng
GUO Qiaoyi,ZHAO Jiaying,LU Jufen,WANG Hongli & ZHANG Fengmei
(Chuxiong Technical College,Chuxiong,675000,Yunnan Province)
Abstract:This paper is a presentation of an asexual reproduction experiment of a single stem of pearl
ginseng rhizome. The results of the experiment show:1)the latent buds of pearl ginseng germinate at fixed
positions and obvious sequence of germination of latent buds and production of adventitious roots was ob-
served;2)obvious differences were observed in germination of latent buds of single - stem roots of differ-
ent growth years;??????can obviously promote germination of single - stem latent buds;and 4)differ-
ence in the seeding time of the rhizome has obvious influence on germination of latent buds.
Key words:pearl ginseng,rhizome,propagation,latent bud
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Structure Homology Modeling of Cysticercus Cellulose Cysteine Protease TsCL - 1
YANG Lin1,2,ZHAO Qinping1 & YANG Liquan3
(1. School of Basic Medical Sciences,Wuhan University,Wuhan,430071,Hubei Province;2. Dali
Institute of Schistosomiasis Prevention and Control,Dali,671000,Yunnan Province;3. College of Agricul-
ture and Biological Science,Dali University,Dali,671003,Yunnan Province)
Abstract:In this article,structural model of Cysticercus cellulose cysteine protease TsCL - 1 is con-
structed and analyzed. The results show that the structural model of TsCL - 1 has the common α /β scaffold
characteristics of the clan CA proteases of Cysteine Protease,which contains two main structural domains.
The catalytic triad residues Cys,His and Asn are completely conserved (Cys25 - His163 - Asn183). The
structural model has three disulfide bonds. The results of this article will provide a solid basis for further
studying the relationship between structure and function of TsCL - 1
Key words:Cysteine protease TsCL - 1;structural model;homology modeling;structure and function
relationship
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