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大花红景天的组织培养和快速繁殖



全 文 :植物生理学通讯 第41卷 第4期,2005年8月 493
大花红景天的组织培养和快速繁殖
尹文兵1,* 李伟2 周燕1 李颖石1 印莉萍1 黄勤妮1,**
1 首都师范大学遗传与生物工程重点实验室,北京 100037;2 中国科学院微生物研究所,北京 100080
Tissue Culture and Rapid Propagation of Rhodiola crenulata (Hook. f. et
Thoms.) S. H. Fu
YIN Wen-Bing1,*, LI Wei2, ZHOU Yan1, LI Ying-Shi1, YIN Li-Ping1, HUANG Qin-Ni1,**
1The Key Laboratory of Genetics and Biotechnology, Capital Normal University, Beijing 100037, China; 2Institute of Microbiology,
Chinese Academy of Sciences, Beijing 100080, China
收稿 2004-09-07 修定   2005-01-17
*E-mail: ywb_666@163.com, Tel: 010-62896810
** 通讯作者(E-mail: Qin-ni huang@hotmail.com, Tel: 010-
68901692)。
1 植物名称 大花红景天[Rhodiola crenulata (Hook.
f. et Thoms.) S. H. Fu ],采自海拔4 000~4 500 m
的西藏恰拉山区。
2 材料类别 幼茎和幼叶。
3 培养条件 以MS为基本培养基。(1)愈伤组织诱
导培养基:MS+6-BA 2.0 mg·L-1(单位下同)+NAA
0.2,MS+6-BA 3.0+NAA 0.3;(2)芽诱导培养基:
MS+6-BA 2.0+IAA 0.25;(3)生根培养基:
MS+IAA 1。以上培养基均添加3% 蔗糖、0.8% 琼
脂,pH 5.8。培养温度 24~26℃;愈伤组织诱导
在黑暗中进行,芽诱导和生根时光照10~12 h·d-1,
光照度1 500~2 000 lx。
4 生长与分化情况
4.1 无菌材料的获得 选取幼嫩的茎、叶,在超净
工作台上,先用 70% 的乙醇浸泡材料 30 s,再
用0.1%的HgCl2浸泡2~3 min,用无菌水冲洗3~5
次,然后用无菌滤纸将外植体表面的水吸干。将
其切成大小相近的小块(约1 cm的茎段,5 mm×5 mm
的叶片),然后接种到加有不同浓度配比生长调节
剂的培养基(1)上。7 d 左右叶片和幼茎开始膨
大,15 d左右诱导出愈伤组织。3~4周继代 1次。
用幼叶作外植体诱导愈伤组织的诱导率可达到
9 2 % ,而幼茎作外植体的诱导率只有 2 0 % ,因
此,幼叶是诱导愈伤组织较为理想的外植体。
4.2 生芽培养 将继代3~4次的愈伤组织转至培养
基(2)上,10 d后愈伤组织长出许多绿色芽点。此
时可以不断继代,使其增殖、扩大培养,2 次继
代后便可诱导出丛生芽。以30 d为1个生长周期,
每100 mL 三角瓶愈伤组织产生不定芽增殖数达5
倍以上。待芽生长至 2~3 cm 时,将其成簇地分
离,继续继代扩繁培养。当幼苗长至4~7 cm 时,
将苗分成单株培养,约 3~4 周继代 1 次。
4.3 生根培养及移栽 将长至5 cm以上的单株幼苗
转至培养基(3)上进行生根培养。培养过程中需要
不断观察,如发现苗的基部出现褐化,应及时继
代转到新培养基上。20 d左右便可长出约3 cm微
红色的根,平均每株生根 6 条。根长至 5 cm 长
时揭盖,相同环境下炼苗 5~7 d,取出后洗去根
上的琼脂,移栽至蛭石和营养土(1∶1 )的基质
上,保持充足的水分供应并遮荫,移栽成活率可
达 8 0 % 。
5 意义与进展 大花红景天为景天科红景天属多年
生草本或亚灌木植物,全瓣红景天的全草。生长
于西藏高原海拔3 500~5 000 m 雪山中,经受长
期缺氧、干燥及强紫外线等恶劣环境的影响,形
成独特的营养成分,含有丰富的红景天甙、黄
酮、多种维生素和微量元素,还含有机体所必需
的 17 种氨基酸。近几十年的研究表明,红景天
具有抗缺氧、抗寒冷、抗疲劳、抗辐射、抗病
毒、延缓机体衰老、防止老年疾病等多种功能,
是一种适用于特殊地区开发、用以增强人体适应
能力的药物。另外,也可以研制成饮料饮用。红
景天大多为天然资源,生存环境恶劣,生长缓慢
且年产量低,加上需求量日益增大,以致原本就
稀少的野生资源面临更严重的匮乏。目前,人们
通过多种途径如引种栽培来解决红景天的需求问
题,但收效甚微。也有采用生物技术,从其细
胞悬浮系中提取次生代谢产物,虽有一些成效,
但不能实现工厂化生产。因此,采用试管技术繁
殖大花红景天种苗,并进行人工栽培,可能有助
于解决这一问题。大花红景天的组织培养尚未见
报 道 。