免费文献传递   相关文献

Effects of Different Medium Types and Plant Growth Regulator Combinations on Accumulation of Triterpenoids in Birch (Betula platyphylla) Calli

不同培养基类型和植物生长调节剂配比对白桦愈伤组织中三萜积累的影响



全 文 :第 ww卷 第 ts期
u s s {年 ts 月
林 业 科 学
≥≤Œ∞‘׌„ ≥Œ∂ „∞ ≥Œ‘Œ≤„∞
∂²¯1ww o‘²1ts
’¦·qou s s {
不同培养基类型和植物生长调节剂配比对
白桦愈伤组织中三萜积累的影响 3
王 博t 范桂枝t 詹亚光t ou
kt1 东北林业大学生命科学学院 哈尔滨 txssws ~u1东北林业大学林木遗传育种与生物技术教育部重点实验室 哈尔滨 txsswsl
关键词 } 白桦 ~三萜 ~愈伤组织 ~培养基 ~植物生长调节剂
中图分类号 }≥zt{1wy ~ ±|wv1t 文献标识码 }„ 文章编号 }tsst p zw{{kuss{lts p stxv p sy
收稿日期 }ussz p tu p tu ∀
基金项目 }黑龙江省科技攻关项目kŠ„sy…vst p w p vl和东北林业大学引进人才项目kysusuvl ∀
3 詹亚光为通讯作者 ∀
Εφφεχτσ οφ ∆ιφφερεντ Μεδιυµ Τψπεσ ανδ Πλαντ Γροωτη Ρεγυλατορ Χοµ βινατιονσ
ον Αχχυµ υλατιον οφ Τριτερπενοιδσιν Βιρχη k Βετυλα πλατψπηψλλαl Χαλλι
• ¤±ª…²t ƒ¤± Š∏¬½«¬t «¤± ≠¤ª∏¤±ªtou
kt1 Χολλεγε οφ Λιφε Σχιενχε oΝορτηεαστ Φορεστρψ Υνιϖερσιτψ Ηαρβιν txssws ~
u1 ΚεψΛαβορατορψοφ Φορεστ Τρεε Γενετιχ Ιµπροϖεµεντ ανδ Βιοτεχηνολογψοφ Μινιστρψοφ Εδυχατιον Νορτηεαστ Φορεστρψ Υνιϖερσιτψ Ηαρβιν txsswsl
Αβστραχτ } Œ±·«¬¶¶·∏§¼ o¨©©¨¦·¶²©·«¨ §¬©©¨µ¨±·°¨ §¬∏°o¤±§·«¨ ®¬±§¶¤±§¦²±¦¨±·µ¤·¬²±¶²© ³¯¤±·ªµ²º·«µ¨ª∏¯¤·²µ²± ¦¤¯ ∏¯¶
¬±§∏¦·¬²±oªµ²º·«¤±§·µ¬·¨µ³¨ ±²¬§³µ²§∏¦·¬²±¬± ¥¬µ¦«k Βετυλα πλατψπηψλλαl ¶·¨° ¬¨·¤±·¦∏¯·∏µ¨ º¨ µ¨ ¬±√¨ ¶·¬ª¤·¨§q׫¨ µ¨¶∏¯·¶
¶«²º¨ §·«¤·¦¤¯ ¬¯º¨ µ¨ ¤¯¯²¥·¤¬±¨ §²±Œ≥ °¨ §¬∏°¶∏³³¯ °¨¨ ±·¨§º¬·«y2…„ ¤±§‘„„ oŽ× ¤±§u ow2⁄o²µy2…„ ¤±§×⁄ o¥∏··«¨
¶«¤³¨ ¤±§ªµ²º·«¶·¤·¨ ²©¦¤¯ ∏¯¶ º¨ µ¨ §¬©©¨µ¨±·q ׫¨ ¦²°¥¬±¤·¬²± ²©s1{ °ª#pt y2…„ n s1y °ª#pt ‘„„ º¤¶·«¨ ¥¨¶·¬±
¬±§∏¦¬±ª¦¤¯ ∏¯¶©µ²°·«¨ ¬¨·¤±·oº¬·«·«¨ ©µ¨ ∏´¨±¦¼ ²©¦¤¯ ∏¯¶¬±§∏¦·¬²±tss h o¤±§·«¨ ¦¤¯ ∏¯¶ªµ¨º º¨ ¯¯ ¤©·¨µ°∏¯·¬³¯¨¶∏¥¦∏¯·∏µ¨ q
ƒ∏µ·«¨µ°²µ¨ o·«¨ ©¨©¨¦·²©x·¼³¨¶²© °¨ §¬¤k≥ o‘× oŒ≥ o• ° o…xl ¤±§§¬©©¨µ¨±·¦²°¥¬±¤·¬²±¶²©³¯¤±·ªµ²º·«µ¨ª∏¯¤·²µ¶²±¦¤¯ ∏¯¶
ªµ²º·«¤±§·µ¬·¨µ³¨ ±²¬§¤¦¦∏°∏¯¤·¬²± º¨ µ¨ ¦²°³¤µ¨§qŒ·º¤¶©²∏±§·«¤·• ° °¨ §¬∏° º¤¶°²¶·¶∏¬·¤¥¯¨©²µ¦¤¯ ∏¯¶ªµ²º·«o·«¨
©µ¨¶«º¨ ¬ª«·²± «¤µ√¨ ¶·º¤¶y1y ªqŒ≥ °¨ §¬∏° º¤¶ °²¶·¶∏¬·¤¥¯¨©²µ·µ¬·¨µ³¨ ±²¬§¤¦¦∏°∏¯¤·¬²±o·«¨ ¦²±·¨±·²©·µ¬·¨µ³¨ ±²¬§²±
«¤µ√¨ ¶·º¤¶u1vz °ª#ªpt q׫¨ °²¶·¥¨ ±¨ ©¬¦¬¤¯ ¦²°¥¬±¤·¬²±²©³¯¤±·ªµ²º·«µ¨ª∏¯¤·²µ¶©²µ©µ¨¶«º¨ ¬ª«·º¤¶s1w °ª#pt y2…„ n
s1t °ª#pt ×⁄ o·«¨ ©µ¨¶« º¨ ¬ª«·²± «¤µ√¨ ¶·º¤¶tw1s{ ªoº«¬¯¨ ·«¨ °²¶·¶∏¬·¤¥¯¨¦²°¥¬±¤·¬²± ²© ³¯¤±·ªµ²º·«µ¨ª∏¯¤·²µ¶©²µ
·µ¬·¨µ³¨ ±²¬§¤¦¦∏°∏¯¤·¬²± º¤¶s1{ °ª#pt y2…„ n s1y °ª#pt ‘„„ o·«¨ ¦²±·¨±·²©·µ¬·¨µ³¨ ±²¬§²± «¤µ√¨ ¶·º¤¶v1xv °ª#ªpt q
Œ·º¤¶¦²±¦¯∏§¨§©µ²° ¤¥²√¨ µ¨¶∏¯·¶·«¤··«¨ ¥¨¶·¦∏¯·∏µ¨ ¦²±§¬·¬²±©²µ¦¤¯ ∏¯¶ªµ²º·«¤±§·µ¬·¨µ³¨ ±²¬§¤¦¦∏°∏¯¤·¬²± º¤¶Œ≥ n s1{
°ª#pty2…„ n s1y °ª#pt‘„„ q
Κεψ ωορδσ} …¬µ¦«k Βετυλα πλατψπηψλλαl ~·µ¬·¨µ³¨ ±²¬§~¦¤¯ ∏¯¶~ °¨ §¬∏°~³¯¤±·ªµ²º·«µ¨ª∏¯¤·²µ
白桦k Βετυλα πλατψπηψλλαl为桦木科k…¨·∏¯¤¦¨¤¨ l桦木属植物 o在我国分布范围广 o适应性强 o资源丰富k杨传
平等 ousswl ∀白桦树皮提取物成分复杂 o药理作用多样 ∀目前研究证实白桦中富含白桦酯醇 !白桦酯酸等三
萜类物质 ∀白桦酯酸及其衍生物具有抗菌 !抗病毒 !抗肿瘤 !降酯 !利胆和保肝等作用 o促进巨噬细胞和脾细
胞分泌 בƒ o增加巨噬细胞的细胞毒活性 o提高机体的非特异性免疫功能 k李薇等 ousss ~…¤¯·¬±¤oussv ~¬ ετ
αλqousssl ∀另有报道 o白桦酯酸阻止 ‹Œ∂ 与细胞的结合过程而使其难以进入细胞 o并且抑制了 ⁄‘„聚合酶
的活性 kפ¬¶¨¬ετ αλqousst ~≥²¯ µ¨ετ αλqot||yl ∀因此 o作为一种新型的天然药物 o白桦三萜类物质具有广泛
的开发利用前景 ∀
当前国内外对白桦三萜类物质的提取及分离基本以天然资源为主 o但由于天然资源十分有限 o满足不了
长期用药的需求 ∀因此 o研究利用白桦细胞培养技术生产三萜类物质将对大规模商业化生产白桦重要活性
成分奠定基础 ∀但白桦组织培养中次生代谢物的研究至今未见报道 ∀本文通过研究培养基种类 !不同植物
生长调节剂组合对白桦愈伤组织生长及其三萜类物质积累的影响 o优化其培养条件 o从而为规模化生产白桦
有效药用成分提供一定的理论依据及技术支持 ∀
1 材料与方法
t1t 材料 白桦母树选自东北林业大学白桦强化种子园 x ∗ z年生嫁接优树k接穗 vs年生l o试验用外植体
取自由优树腋芽诱导的组培苗 ∀
t1u 方法 tl 愈伤组织的诱导 选择生长状态良好的白桦组培苗 o在超净工作台上取其茎段切成 t ¦°左
右 o去掉茎段表面的叶片及芽点 o接种于适于白桦愈伤组织生长的 Œ≥培养基上进行诱导k詹亚光等 oussul o
添加植物生长调节剂配比为 }tl y2…„ks1{ °ª#ptl和 ‘„„ks1u os1w os1y °ª#ptl ~ulŽ×ks1x °ª#ptl和 u ow2
⁄ks1x ot1s ot1x °ª#ptl ~vly2…„ks1u os1w °ª#ptl和 ×⁄ks1t os1u °ª#ptl ∀每瓶 v个外植体 o每个试验均
重复 v次 o每个重复 us ∗ vs个外植体 ∀
ul 适于愈伤组织生长和三萜积累的基本培养基与植物生长调节剂配比的筛选 将诱导出的白桦愈伤
组织k诱导培养基为 Œ≥ n s1{ °ª#pt y2…„ n s1y °ª#pt ‘„„l在第 u次继代时 o进行不同培养基和植物生长
调节剂配比处理 ∀不同培养基的处理条件为 }培养基为 ≥ !‘× !Œ≥ !• ° !…x o植物生长调节剂为 s1{ °ª#pt
y2…„ n s1y °ª#pt ‘„„ ∀不同植物生长调节剂配比处理的基本培养基为 Œ≥ o植物生长调节剂配比分为 u个组
合 }组合 t为 y2…„和 ‘„„ o浓度为 tls1u °ª#pt y2…„ n s1w °ª#pt ‘„„ ~uls1{ °ª#pty2…„ n s1y °ª#pt
‘„„ ~vlt1s °ª#pt y2…„ n t1u °ª#pt ‘„„ ∀组合 u为 y2…„和 ×⁄ o浓度为 tls1u °ª#pt y2…„ n s1t °ª#pt
×⁄ ~uls1w °ª#pt y2…„ n s1t °ª#pt ×⁄ ~vls1w °ª#pty2…„ n s1tx °ª#pt ×⁄ ∀愈伤组织培养每 x §收
获 t次 o称其鲜质量并检测三萜含量 ∀每个试验均重复 v次 o每个重复 ts ∗ us个外植体 ∀试验所用培养基
中均添加 us ª#pt蔗糖和 x1v ª#pt琼脂粉 o³‹值为 y1s ∗ y1x ∀每 ux §继代 t次 ∀每瓶 v个外植体 ∀培养基
均以 tut ε 高压灭菌 us °¬±o培养温度为 ux ∗ uz ε o光照强度为 u sss ¬¯o光照 ty «#§pt o湿度为 ws h ∗ xs h ∀
vl 细胞活力测定k××≤法l 将培养的愈伤组织每 x §取样 t次 ∀称取愈伤组织 s1us ªk鲜质量l用 ××≤
法测定其细胞活力k刘华等 ousstl ∀
wl 三萜样品的制备及检测 取新鲜的愈伤组织于 {s ε 下烘干至恒质量后研磨 o精确称取 s1t ª样品放
入 xs °离心管中加入 |x h乙醇 ts °浸泡过夜kv次l o合并提取液后加入 s1x ª活性碳于 ws ε 下超声k超
声频率为 ts ®‹½lws °¬±o以 ts sssµ#°¬±pt离心 ts °¬±取上清液过滤纸浓缩蒸干 o以 u °乙酸乙酯复溶后即
得到样品 ∀三萜类物质含量以紫外分光光度法测定 k孙宏等 oussxl ∀精密移取待检测样品 tss ∗ uss ˏo置
于试管中于 zs ε 水浴中蒸干 ∀加入 uss ˏ新配制的 x h香草醛 p冰醋酸溶液 o再加入 {ss ˏ高氯酸后摇
匀 o置于 zs ε 的恒温水浴中 tx °¬±o流水冷却至室温 o加乙酸乙酯定容至 x °o摇匀 o同时以试剂为空白对
照 o用 t ¦°比色皿测定 xxt ±°处的吸光值 ∀
2 结果与分析
u1t 不同植物生长调节剂配比对白桦愈伤组织诱导的影响 植物生长调节剂配比为 tl y2…„和 ‘„„ !ul
Ž×和 u ow2⁄!vl y2…„和 ×⁄的 v种组合均能诱导白桦组培苗茎段产生愈伤组织 o但愈伤组织形态及生长状
态存在很大差异k表 tl ∀其中 oy2…„和 ‘„„组合对白桦愈伤组织的诱导效果最好 o经多次继代后愈伤组织
仍能保持良好的生长状态 ∀当 ‘„„浓度较低时 o诱导的白桦愈伤组织较小 o且脱分化不完全 o表面有丛生
芽 ~适当的 y2…„与 ‘„„组合对白桦愈伤组织的诱导效率最高 o诱导率为 tss h o愈伤组织生长快 o而且能获
得适于继代培养的黄绿色的愈伤组织 ∀y2…„和 ×⁄组合对白桦愈伤组织的诱导效果较差 o最高的诱导率也
只有 {w1xu h o而且此种植物生长调节剂组合诱导出的愈伤组织易老化变黄 o继代时间一般不能超过 ux §o且
经多次继代后愈伤组织生长状态有所下降 ∀u ow2⁄和 Ž×组合对白桦愈伤组织诱导效果一般 o愈伤组织极易
老化死亡 o经多次继代愈伤组织生长已经很慢 o且质地逐渐致密 ∀
综上所述 o由于 ‘„„和 y2…„组合对白桦愈伤组织的诱导效果最好 o所以在其后白桦愈伤组织诱导的植
物生长调节剂组合均为 ‘„„和 y2…„ ∀而 u ow2⁄和 Ž×组合由于愈伤组织生长很慢不适于白桦细胞培养生产
三萜 o所以在其后不同植物生长调节剂配比对白桦愈伤组织生长及三萜含量积累的试验中没有用到此植物
生长调节剂组合 ∀
u1u 不同培养基类型对白桦愈伤组织生长及三萜积累的影响 白桦愈伤组织在 ≥ !‘× !Œ≥ !• ° 和 …x x种
不同培养基中培养时 o愈伤组织的鲜质量均呈增长趋势 o随着培养的进行 o白桦愈伤组织鲜质量增长趋于平
wxt 林 业 科 学 ww卷
表 1 不同植物生长调节剂配比对白桦愈伤组织诱导的影响 ≠
Ταβ .1 Εφφεχτ οφ διφφερεντ χοµ βινατιονσ οφ πλαντ γροωτη ρεγυλατορσ ον βιρχη χαλλυσινδυχτιον
植物生长调节剂
°¯ ¤±·ªµ²º·«µ¨ª∏¯¤·²µ¶Πk°ª#ptl
‘„„ y2…„ ×⁄ u ow2⁄ Ž×
诱导率
Œ±§∏¦·¬²±
µ¤·¨Πh
愈伤组织形态
≤¤¯ ∏¯¶°²µ³«²¯²ª¼
s1u s1{ |t1ux 生长慢 o黄绿色 o质地密 o表面分布有丛生芽 ≥¯ ²º ªµ²º¬±ªo¼¨ ¯¯²º¬¶« ªµ¨ ±¨ o·¬ª«··¨¬·∏µ¨ o°∏¯·¬³¯¨¶«²²·¶º µ¨¨ §¬¶·µ¬¥∏·¨§²±·«¨ ¶∏µ©¤¦¨ ²©¦¤¯ ∏¯¶
s1w s1{ |y1wu 生长慢 o黄绿色 o质地密 o表面有芽长出 ≥¯ ²º ªµ²º¬±ªo¼¨ ¯¯²º¬¶« ªµ¨ ±¨ o·¬ª«··¨¬·∏µ¨ o¶«²²·¶º µ¨¨ §¬¶·µ¬¥∏·¨§²±·«¨ ¶∏µ©¤¦¨ ²©¦¤¯ ∏¯¶
s1y s1{ tss 生长较快 o黄绿色 o质地密 o表面无丛生芽 ±∏¬¦®¨µªµ²º¬±ªo¼¨ ¯¯²º¬¶« ªµ¨ ±¨ o·¬ª«··¨¬·∏µ¨ o±²¶«²²·¶º µ¨¨ §¬¶·µ¬¥∏·¨§²±·«¨ ¶∏µ©¤¦¨ ²©¦¤¯ ∏¯¶
s1u s1t {w1xu 生长较快 o浅绿色 o半透明 o质地较松散 ±∏¬¦®¨µªµ²º¬±ªoµ¨¶¨§¤o·µ¤±¶¯∏¦¨±·o¯²²¶¨·¨¬·∏µ¨s1u s1u yx1|s 生长快 o深绿色 o透明 o质地松散 ±∏¬¦®ªµ²º¬±ªo§¤µ®ªµ¨ ±¨ o·µ¤±¶³¤µ¨±·o¯²²¶¨ ·¨¬·∏µ¨
s1w s1t x{1{u 生长快 o深绿色 o透明 o质地松散 o表面有玻璃化芽 ±∏¬¦® ªµ²º¬±ªo§¤µ® ªµ¨ ±¨ o·µ¤±¶³¤µ¨±·o¯²²¶¨ ·¨¬·∏µ¨ o√¬·µ¬©¬¦¤·¬²± ²©¶«²²·º µ¨¨ ©²∏±§²±·«¨ ¶∏µ©¤¦¨ ²©¦¤¯ ∏¯¶
s1x s1x {t1ux 生长慢 o黄白色 o质地较松散 o表面分布有红色气生根 ≥¯ ²º ªµ²º¬±ªo¼¨ ¯¯²º2º«¬·¨o²¯²¶¨ ·¨¬·∏µ¨ oµ¨§¤¨µ¬¤¯ µ²²·º µ¨¨ §¬¶·µ¬¥∏·¨§²±·«¨ ¶∏µ©¤¦¨ ²©¦¤¯ ∏¯¶
t1s s1x {x1xw 生长慢 o黄白色 o质地较松散 o表面分布有红色气生根 ≥¯ ²º ªµ²º¬±ªo¼¨ ¯¯²º2º«¬·¨o·¨¬·∏µ¨ ²¯²¶¨ oµ¨§¤¨µ¬¤¯ µ²²·º µ¨¨ §¬¶·µ¬¥∏·¨§²±·«¨ ¶∏µ©¤¦¨ ²©¦¤¯ ∏¯¶
t1x s1x |v1su
生长慢 o白色 o质地松散 o表面分布有红色气生根 o有白色小颗粒状物质 ²º
ªµ²º¬±ªoº«¬·¨ o¯²²¶¨ ·¨¬·∏µ¨ oµ¨§¤¨µ¬¤¯ µ²²·º µ¨¨ §¬¶·µ¬¥∏·¨§²±·«¨ ¶∏µ©¤¦¨ ²©¦¤¯ ∏¯¶oº«¬·¨
¶°¤¯¯ªµ¤±∏¯¤µ¶∏¥¶·¤±¦¨ º µ¨¨ §¬¶·µ¬¥∏·¨§²±·«¨ ¶∏µ©¤¦¨ ²©¦¤¯ ∏¯¶
≠基本培养基为 Œ≥培养基 o琼脂粉 x1v ª#pt o蔗糖 us ª#pt o³‹y1s ∗ y1x ∀ …¤¶¬¦° §¨¬∏° ¬¶Œ≥ o¤ª¤µx1v ª#pt o¶∏µ²¶¨ us ª#pt o³‹y1s ∗
y1x q
缓k图 tl ∀在不同培养基上培养的愈伤组织在形态上没有明显的差异 ∀不同培养基种类对白桦愈伤组织鲜
质量积累有显著影响 o其中鲜质量增长最快的为 • ° 培养基 o而 ‘×培养基鲜质量增长最慢 ∀
图 t 不同培养基对白桦愈伤组织鲜质量 !细胞活力和三萜积累的影响
ƒ¬ªqt ∞©©¨¦·²©§¬©©¨µ¨±·°¨ §¬∏° ²±©µ¨¶« º ¬¨ª«·o¦¨¯¯ √¬¤¥¬¯¬·¼o·µ¬·¨µ³¨ ±²¬§¤¦¦∏°∏¯¤·¬²±¬± ¥¬µ¦«¦¤¯ ∏¯¶
在 x种培养基中 o白桦愈伤组织的细胞活力几乎都在 tx §左右出现最大值 o只有 ‘×培养基出现在 us §
左右k图 tl ∀说明培养 tx §左右是白桦愈伤组织生长的最旺盛期 o而且培养基中营养物质也相对充足 o细胞
活力呈现最高值 o而随着培养的进行 o培养基中的营养物质逐渐消耗 o愈伤组织细胞开始老化 o因而细胞活力
逐渐降低 ∀
白桦愈伤组织中的三萜在 x种培养基中均表现为 tx §左右含量最高k图 tl ∀用Œ≥培养的愈伤组织其三
萜含量最高 o达到 u1vyz s °ª#ªpt ⁄• o而用 • ° 培养的愈伤组织三萜含量最低 o说明白桦愈伤组织生长与其
三萜积累是不同步的 ∀在 x种培养基中只有 • ° 培养基中的 ‘‹w n Β‘’v p 为 tΒt o而其他几种培养基的
‘’v p均高于 ‘‹w n ∀ ‘‹w n 中长时间培养会导致细胞中毒 o引起细胞老化 ∀Œ≥ 培养基中的 ‘’v p 略高于
‘‹w n o而且 Œ≥培养基中的有机物含量最为丰富 o说明培养基中略高的 ‘’v pΠ‘‹w n以及相对丰富的有机物有
xxt 第 ts期 王 博等 }不同培养基类型和植物生长调节剂配比对白桦愈伤组织中三萜积累的影响
利于白桦愈伤组织产生三萜 ∀
图 u 不同植物生长调节剂配比对白桦愈伤组织鲜质量 !
细胞活力和三萜积累的影响
ƒ¬ªqu ∞©©¨¦·²©§¬©©¨µ¨±·¦²°¥¬±¤·¬²±¶²©³¯¤±·ªµ²º·«µ¨ª∏¯¤·²µ¶²±©µ¨¶«
º ¬¨ª«·o¦¨¯¯ √¬¤¥¬¯¬·¼o·µ¬·¨µ³¨ ±²¬§¤¦¦∏°∏¯¤·¬²±¬± ¥¬µ¦«¦¤¯ ∏¯¶
u1v 不同植物生长调节剂配比对白桦愈伤组织生长及三萜积累的影响 在添加的植物生长调节剂组合为
y2…„与 ‘„„或 y2…„与 ×⁄的培养条件下 o白桦愈伤组织的鲜质量均呈增长趋势 o但积累量存在一定的差
异 ∀y2…„ 和 ×⁄组合形成的愈伤组织呈绿色 o生长快 o质地较松散 ~y2…„和 ‘„„组合培养的愈伤组织呈黄
绿色 o生长较快 o质地较致密 ∀y2…„ 和 ×⁄组合培养的愈伤组织鲜质量增长明显高于 y2…„和 ‘„„组合培
养的愈伤组织k图 ul o说明 ×⁄对白桦愈伤组织生长的影响大于 ‘„„的作用 ∀在 y2…„ 和 ×⁄组合中 os1w
°ª#pt y2…„ n s1t °ª#pt ×⁄组合对愈伤组织鲜质量的增长最有利 o收获时每瓶鲜质量为 tw1s{ ª~当 ×⁄
浓度较高或 y2…„浓度较低时对愈伤组织生长都不利 ∀在 y2…„ 和 ‘„„组合中 ot1s °ª#pt y2…„ n t1u °ª#pt
‘„„组合对于愈伤组织生长有利 o收获时每瓶鲜质量为 |1ut ªo说明高浓度的 y2…„和 ‘„„配比对白桦愈伤
组织生长有利 ∀
y2…„与 ‘„„组合和 y2…„与 ×⁄组合都使白桦愈伤组织细胞活力的最大值出现在 tx §左右 o说明 tx §
左右是白桦愈伤组织生长的最旺盛期k图 ul ∀另外 o不同植物生长调节剂组合及浓度对愈伤组织的细胞活
力的影响有所不同 ∀其中 oy2…„ 和 ×⁄组合形成的愈伤组织细胞活力值高于 y2…„和 ‘„„的组合 o而在同
一植物生长调节剂组合中 o中等浓度水平的植物生长调节剂组合细胞活力值最高 ∀
y2…„与 ‘„„组合或 y2…„与 ×⁄组合培养的白桦愈伤组织中 o三萜的积累量不同 o但均在 tx §左右达
到高峰k图 ul ∀在所有组合中 s1{ °ª#pt y2…„ n s1y °ª#pt ‘„„ 培养的愈伤组织中三萜含量最高 o达到
v1xvt | °ª#ªpt ∀植物生长调节剂对白桦愈伤组织生长及其三萜积累的影响是不同的 o表现为 y2…„和 ×⁄
的组合更有利于白桦愈伤组织的生长 o但没有提高三萜的积累 ~而 y2…„和 ‘„„的组合却有利于三萜的积
累 ∀在 y2…„和 ×⁄的组合中 o低浓度
的 y2…„ 和 ×⁄ 有利于三萜的积累 o
s1u °ª#pt y2…„ n s1t °ª#pt ×⁄组
合中三萜含量达到 v1ssz y °ª#ªpt ∀
y2…„ 和 ‘„„ 的组合中 oy2…„ 和 ‘„„
组合的浓度较低或较高均不适于白桦
三萜的积累 ∀
3 结论与讨论
v1t 不同植物生长调节剂配比对白
桦愈伤组织诱导的影响 外源植物生
长调节剂的种类和浓度均影响白桦愈
伤组织的诱导 o‘„„ 与 y2…„ 结合能更
有效地诱导白桦愈伤组织的产生 o且
愈伤组织生长旺盛 o不易老化 o能进行
多次继代 ∀因此 o对白桦诱导愈伤组
织来说用 ‘„„更适宜 ∀u ow2⁄能诱导
出白桦愈伤组织 o但愈伤组织生长较
慢 o且不适于愈伤组织长期继代 ∀这
与詹亚光等kussul的研究结果一致 ∀
×⁄对白桦愈伤组织的诱导率较低 o
且诱导出的愈伤组织不能适应长期继
代 o因此不太适于白桦愈伤组织的诱
导 ∀
v1u 不同培养基对白桦愈伤组织生
长及三萜积累的影响 不同培养基的
组成差异很大 o对植物细胞的生长及
yxt 林 业 科 学 ww卷
次生代谢物的产生也有很大的影响 o表现为不同的培养基适合生产不同的次生代谢物k甘烦远等 ot||tl ∀
≥培养基对红花k Χαρτηαµυστινχτοριυσl愈伤组织生长和 Αp生育酚的形成最有效k王镨等 ot|||l ∀ ≥培养基
对水母雪莲kΣαυσσυρεα µεδυσαl愈伤组织生长和黄酮类形成最有效k李茂寅等 ousssl ~≥培养基对鸡冠花
k Χελοσια χρισταταl愈伤组织生长及花青素积累的效果最佳k王惠珍等 ousswl ~…x 培养基有利于杜仲k Ευχοµ µια
υλµοιδεσl愈伤组织生长及总黄酮的形成k李琰等 ousswl ∀本试验用 x种不同的培养基对白桦愈伤组织进行培
养 o结果显示 Œ≥培养基对白桦愈伤组织的生长和三萜类物质的积累最为有利 o原因在于 Œ≥培养基是 x 种培
养基中有机物质含量较高且种类较全面的一种 o而且白桦愈伤组织不易老化 o说明 Œ≥培养基能充分提供白
桦愈伤组织生长以及白桦三萜合成所需的养分 ∀
培养基中的 ‘’v p和 ‘‹w n之间的比例对植物细胞的生长及次生代谢物的产生的影响也较为明显 o培养
基中 ‘’v p浓度高有利于云南红豆杉k Ταξυσ ψυννανενσισl愈伤组织的生长 o‘‹w n浓度高有利于提高愈伤组织
的紫杉醇含量k陈永勤等 ousssl ~郑穗平等kt||{l的试验结果表明玫瑰茄k Ηιβισχυσσαβδαριφφαl愈伤组织生长
和花色素的积累要在低的氮源水平上 o‘‹w n对细胞的生长有明显的抑制作用 o高浓度 ‘‹w n对花青素的积累
也有抑制作用 ~≠¤½¤®¬等kt|||l在紫草kΑρνεβια ευχηροµαl的细胞培养中发现 ‘‹w n对紫草色素合成有强烈的
抑制作用 ∀而本试验的结果同样显示 o‘’v p略高于 ‘‹w n对白桦三萜积累比较有利 ∀原因在于适宜的铵态
氮和硝态氮的比例能够有效地减少愈伤组织褐化 o从而促进生长 ∀
v1v 不同植物生长调节剂配比对白桦愈伤组织生长及三萜积累的影响 不同植物生长调节剂下培养的愈
伤组织在形态结构 !生长能力 !分化方向 !次生代谢产物的合成能力等方面有很大的差异k邓冬青等 ousswl ∀
植物生长调节剂能够改变植物的生理代谢 o通过添加不同的外源植物生长调节剂能够导致次生代谢物的改
变 o一般而论 o次生物质在细胞中的积累与细胞初生代谢是相冲突的k何庆元等 ousszl ∀这与本试验结果一
致 ∀本试验表明不同植物生长调节剂对白桦愈伤组织的生长及其三萜积累的影响是不同的 o具体表现为
s1w °ª#pt y2…„ n s1t °ª#pt ×⁄ 组合对愈伤组织鲜质量的增长最有利 o但不利于三萜的积累 ~而 s1{
°ª#pt y2…„ n s1y °ª#pt ‘„„组合对白桦愈伤组织的生长虽不及前者 o但却是三萜积累量最高的 o这表明
白桦次生代谢物三萜的积累和细胞分裂生长并不是完全同步进行的 ∀ פ®¨ §¤kt||{l也发现 o细胞的生长越
快 o花青甙的积累越少 ∀陈学森等kt||zl研究也表明 o愈伤组织生物产量越高 o黄酮在愈伤组织中的含量越
少 ∀由此可见 o愈伤组织生长量与组织中活性物质含量的关系还有待于进一步深入研究 ∀
不同种类和浓度的植物生长调节剂对次生代谢物积累的影响也有所不同 ∀ ƒ ·¨2‘¨·²等kt||wl 的研究表
明 o添加较低浓度的细胞分裂素k小于 t °ª#ptll和较高浓度的 u ow2⁄kt ∗ { °ª#ptl 有利于愈伤组织的生
长 ∀甘烦远等kusssl 研究表明 o低浓度的 u ow2⁄ks1x ∗ t1s °ª#ptl 更适合于紫杉醇的合成 o而较高浓度的
u ow2⁄kt1s ∗ u1x °ª#ptl o则较适合于红豆杉k Ταξυσl细胞的生长 ∀ Ž¨·¦«∏°等kt||xl的研究结果显示 o使用
‘„„时紫杉醇的产量变化与使用 u ow2⁄的结果相差不大 o而使用 Œ„„比 u ow2⁄更能有效地提高紫杉醇的产
量 ∀本试验中 s1{ °ª#pt y2…„ n s1y °ª#pt ‘„„组合对白桦愈伤组织的生长不是最为有利的 o但却是三萜
积累量最高的 ∀说明适宜浓度的 y2…„ 和 ‘„„组合对白桦三萜积累比较有利 ∀
根据上述试验结果 o初步选出对白桦愈伤组织生长及其三萜积累均适宜的培养条件为 }Œ≥ n s1{ °ª#pt
y2…„ n s1y °ª#pt‘„„ ∀
参 考 文 献
陈学森 o邓秀新 o章文才 qt||z1 培养基及培养条件对银杏愈伤组织黄酮产量的影响 q园艺学报 ouw kwl }vzv p vzz q
陈永勤 o朱蔚华 o吴蕴祺 o等 qusss q组培条件对云南红豆杉愈伤组织生长和形成紫杉醇的影响 q中国中药杂志 oux kxl }uy| p uzu q
邓冬青 o李跃春 o张长弓 o等 qussw q喜树愈伤组织培养及喜树碱的产生研究 q医药报道 ouv kxl }u{z p u{| q
甘烦远 o郑光植 o袁丽萍 o等 qusss q云南红豆杉细胞的悬浮培养 q植物生理学报 ouv ktl }wv p wy q
甘烦远 o郑光植 qt||t q红花愈伤组织的诱导生长及其 Αp生育酚的产生 q云南植物研究 otv kul }t{| p t|x q
何庆元 o玉永雄 o何华奇 o等 qussz qy2…„和 Œ…„对丹波黑豆愈伤组织黄酮产量影响研究 q种子 ouy k|l }t p w q
李 薇 o李 岩 o金雄杰 qusss q白桦三萜类物质的抗肿瘤作用及其对免疫功能的增强效应 q中国免疫学杂志 otyk|l }w{x p w{z q
李 琰 o王冬梅 o姜在民 o等 qussw q培养基及培养条件对杜仲愈伤组织生长及次生代谢产物含量的影响 q西北植物学报 ouw ktsl }t|tu p t|ty q
李茂寅 o赵德修 o刑建民 o等 qusss q水母雪莲愈伤组织培养和黄酮类化合物的形成 q云南植物研究 ous ktl }yx p zs q
刘 华 o梅兴国 qusst q××≤法测定红豆杉细胞活力 q植物生理学通讯 ovz kyl }xvz p xv| q
zxt 第 ts期 王 博等 }不同培养基类型和植物生长调节剂配比对白桦愈伤组织中三萜积累的影响
孙 宏 o张 泽 qussx q分光光度法测定白桦三萜类物质总量 q南京林业大学学报 }自然科学版 ou| ktl }tts p ttu q
王惠珍 o周景芳 o刘笑分 o等 qussw q培养基组分对鸡冠花愈伤组织生长及花青素积累的影响 q佛山科学技术学院学报 }自然科学版 ouu kul }yw
p yy q
王 镨 o邵 鸥 o岑沛霖 qt||| q红花细胞培养条件的优化及其胞内产物生育酚的积累 q生物工程学报 otxkwl }www p ww| q
杨传平 o刘桂丰 o魏志刚 o等 qussw q白桦强化促进提早开花结实技术的研究 q林业科学 ows kyl }zx p z{ q
詹亚光 o杨传平 qussu q白桦愈伤组织的高效诱导和不定芽分化 q植物生理学通讯 ov{ kul }ttt p ttw q
郑穗平 o郭 勇 qt||{ q主要营养成分对悬浮培养玫瑰茄细胞生长和花青素合成的影响 q广西植物 ot{ ktl }zs p zw q
…¤¯·¬±¤„ qussv q∏³¤±¨ ·µ¬·¨µ³¨ ±¨ ¶¤±§§¨µ¬√¤·¬√¨ ¶º¬·«¤±·¬√¬µ¤¯ ¤¦·¬√¬·¼q…¬²²µª¤±¬¦i  §¨¬¦¬±¤¯ ≤«¨ °¬¶·µ¼ ¨·¨µ¶oktvl }vxw| p vxxu q
ƒ ·¨2‘¨·² „ Š o«¤±ª • ≠ qt||w qŽ¬±¨·¬¦¶²©·¤¬²¯ ³µ²§∏¦·¬²±oªµ²º·«¤±§±∏·µ¬¨±·∏³·¤®¨ ¬± ¦¨¯¯ ¶∏¶³¨ ±¶¬²±²© Ταξυσq…¬²·¨¦«±²¯²ª¼¤±§…¬²¨ ±ª¬±¨ µ¨¬±ªoww }usx
p uts q
Ž¨·¦«∏° • ∞ …oŠ¬¥¶²± ⁄  oŠ¤¯ ²¯Š qt||x q  §¨¬¤²³·¬°¬½¤·¬²±©²µ°¤¬¬°∏° ¥¬²°¤¶¶³µ²§∏¦·¬± ¦¨¯¯ ¦∏¯·∏µ¨¶²©°¤¦¬©¬¦≠ º¨ k Ταξυσ βρεϖιφολια ‘∏·ql q°¯ ¤±·
≤¨¯¯ ׬¶¶∏¨ ¤±§ ’µª¤± ≤∏¯·∏µ¨ owu kul }t{x p t|v q
¬• ¬¨o¬≠¤±o¬± ÷¬²±ª­¬¨ qusss q „±·¬·∏°²µ¤¦·¬√¬·¼ ¤±§¬°°∏±²µ¨ª∏¯¤·²µ¼ ©¨©¨¦·²©·µ¬·¨µ³¨ ±¶¨ ¬¶²¯¤·¨§©µ²° ¥¨·∏¯¤q²∏µ±¤¯ ²© ≤«¬±¨ ¶¨ Œ°°∏±²¯²ª¼oty k|l }
w{x p w{z q
≥²¯ µ¨ƒ o°²∏­¤§¨ ≤ o∞√¨ ¶ oετ αλqt||y q…¨ ·∏¯¬±¬¦¤¦¬§§¨µ¬√¤·¬√¨ ¶}¤±¨ º ¦¯¤¶¶²©¶³¨¦¬©¬¦¬±«¬¥¬·²µ¶²©«∏°¤±¬°°∏±²§¨©¬¦¬¨±¦¼ √¬µ∏¶·¼³¨ t ±¨·µ¼q  §¨ ≤¯ ·¨± o
v| }tsy| q
פ¬¶¨¬Žo≠²¶«¬®¬ŽoŽ¨±­¬Žoετ αλqusst q „±·¬2«∏°¤± ¬°°∏±²§¨©¬¦¬¨±¦¼ √¬µ∏¶¤¦·¬√¬·¼ ²© ≠Ž2ƒ‹vtuk¤ ¥¨·∏¯¬±¬¦¤¦¬§§¨µ¬√¤·¬√ l¨ o¤ ±²√¨¯ ¦²°³²∏±§¥¯²¦®¬±ª
√¬µ¤¯ °¤·∏µ¤·¬²±q „±·¬°¬¦µ²¥ „ª¨ ±·¶≤«¨ °²·«¨µowx kwl }tuux q
פ®¨ §¤qt||{ q¬ª«·2¬±§∏¦¨§¶¼±·«¨¶¬¶²©¤±·«²¨ ¼¤±¬±¬± ¦¤µµ²·¦¨¯¯¶¬± ¶∏¶³¨ ±¶¬²±q∞¬³ …²·ov| kusxl }tsyx p tszz q
≠¤½¤®¬Žo¤·¶∏²®¤ ‹ o˜­²«¤µ× oετ αλqt||| q≥«¬®²±¬± ¥¬²¶¼±·«¨¶¬¶¬± Λιτηοσπερµυµ ερτηρορηιζον }¯¬ª«·¬±§∏¦¨§ ±¨ ª¤·¬√¨µ¨ª∏¯¤·¬²± ²© ¶¨¦²±§¤µ¼ °¨ ·¤¥²¯¬¶° q
°¯ ¤±·…¬²·¨¦«±²¯²ª¼oktyl }vvx p vwu q
k责任编辑 徐 红l
{xt 林 业 科 学 ww卷