全 文 ：#研究论文#
秋水仙碱诱导南丹参多倍体的研究
段英姿t 3 o客绍英t o曹 静t o牛应泽u o彭朝忠u
kt1 唐山师范学院 生物系 o河北 唐山 syvsss ~u1 四川农业大学 油菜研究中心 o四川 雅安 yuxsssl
≈摘要  目的 }探讨秋水仙碱诱导南丹参多倍体的方法 ∀方法 }将秋水仙碱加入培养基中采用幼苗 !叶片和愈
伤组织 v种不同的外植体进行诱导 ∀结果 }经预培养 t周的叶片和愈伤组织以 tx °ª#pt秋水仙碱处理 t周的诱导
效果最好 o加倍率可达 vv1vv h o且多数为整株加倍 ∀加倍植株叶片较肥厚宽大 !皱折增多 !色深 !根粗壮 o气孔比二
倍体明显增大 o染色体数为 { ∗ yw条不等 ∀应用过氧化物酶和酯酶同工酶技术比较分析表明 o变异植株与未加倍植
株同工酶谱存在明显差异 ∀结论 }用秋水仙碱诱导南丹参成多倍体植株是有效的 o已有部分植株已加倍成为同源
四倍体 ∀
≈关键词  南丹参 ~秋水仙碱 ~多倍体诱导
≈中图分类号  ≥ xyz ≈文献标识码  „ ≈文章编号  tsst2xvsukussylsy2swwx2sw
≈收稿日期  ussx2sw2tu
≈基金项目  四川省中江县中药材k丹参l科技种植示范项目
≈川中药基领kusstlst 
≈通讯作者  3 段英姿 oר¯ }ksvtxlv{yvutu o∞2°¤¬¯}§¼½svuwz ƒ
¶²«∏q¦²°
多倍体育种是获得新品种的重要途径之一 o诱
导药用植物多倍体研究已有不少报道 ∀多倍体药用
植物一般具有根 !茎 !叶和花果的巨型性 o抗逆性强 o
药用成分含量高等特性 o这正是药材优质 !高产育种
所期望达到的目标≈t  ∀南丹参 Σαλϖια βοωλεψανα为唇
形科鼠尾草属多年生草本植物 o含有多种活性物质 o
其中有效成分主要为丹参酮 ´ !丹参酮 µ„和隐丹参
酮等二萜醌类化合物 ∀以根入药 o具祛瘀活血 !除燥
安神等功效 o主要用于治疗冠心病 !心绞痛 !月经不
调 !心烦失眠等症≈u  ∀因此为了适应生产的需要 o提
高药用化学成分含量 o本研究对南丹参进行多倍体
诱导 o从秋水仙碱含量 !处理方式和处理时间对诱导
多倍体的效应及多倍体鉴定等方面进行探讨 ∀
1 材料和方法
111 材料
南丹参 Σ1 βοωλεψανα由四川省优质丹参生产基
地中江县科技局提供 o经四川农业大学牛应泽教授
鉴定 ∀
112 多倍体诱导
11211 幼苗处理法 将秋水仙碱过滤灭菌后配成
分别含 vs ows oxs °ª#pt的秋水仙碱分化培养基 o
将长 t1x ∗ u ¦°健壮幼苗转入该培养基中 o分别处
理 x oz ots §o各设 v次重复 o每组处理 xs株 ∀转入
生根培养基之后 o开始 t周转继 t次 o转 u次后间隔
的时间可延长 ∀
11212 叶片处理法 参照王鸿鹤等的培养方
法≈v  o将带柄幼叶切成 s1x ¦°u的小块接种于分化培
养基预培养 t周后 o分别转入加有不同含量kx ots o
tx ous °ª#ptl秋水仙碱的分化培养基中处理 t周
或 u周后 o再转入无秋水仙碱的分化培养基中继续
培养 o各设 v次重复 o每处理 xs个切块 ∀
11213 愈伤组织处理法 将带柄幼叶切成 s1x ¦°u
的小块接种于诱导培养基上 o当愈伤组织长出后切
割成 v ∗ x °°u大小转入加有 x ots otx ous °ª#pt秋
水仙碱的分化培养基中处理 t周或 u周后 o再转入
无秋水仙碱的分化培养基中继续培养 o各设 v次重
复 o每处理 xs个切块 ∀
11214 培养基和培养条件 分化培养基 } ≥ n u
°ª#pty2…„ n s1u °ª#ptŒ„„ n z ª#pt琼脂 n v h
蔗糖 ~诱导愈伤培养基 } ≥ n u °ª#pty2…„ n s1u
°ª#ptu ow2⁄n z ª#pt琼脂 n v h蔗糖 ~生根培养
基 }tru≥ n s1u °ª#pt„…× n z ª#pt琼脂 n u h蔗
糖 ∀培养条件 }温度kux ? tl ε o光照度 u sss ¬¯otu
«#§pt ∀
113 多倍体鉴定
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第 vt卷第 y期
ussy年 v月
中 国 中 药 杂 志
Χηινα ϑουρναλ οφ Χηινεσε Ματερια Μεδιχα
∂²¯1vt oŒ¶¶∏¨ y
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11311 气孔保卫细胞的比较观察 南丹参的气孔属
平列型 ∀据报道同一种植物的多倍体要比二倍体气
孔稍大≈w ox  ∀作者对南丹参气孔进行了观察 o取同一
位置和大小相近的二倍体和多倍体试管苗叶片撕取
下表皮 o放在高倍光学显微镜下 o用测微尺测量气孔
和保卫细胞的长度与宽度 o每个叶片随机测 us个气
孔 o取平均值进行比较 ∀同时进行扫描电镜观察 ∀
11312 染色体数目观察 对加倍处理后的试管
苗 o在根长达 t ¦°左右时 o切取 w ∗ y °°根尖 o按蔡
朝晖≈y 方法进行染色体显微鉴定 ∀
114 再生植株同工酶鉴定
采用聚丙烯酰胺凝胶电泳分析南丹参再生植株
过氧化物酶和酯酶同工酶 o依据酶带数及酶的活性
强弱进行差异比较≈v  ∀
2 结果与分析
211 秋水仙碱对诱导南丹参加倍的效果
秋水仙碱诱导结果表明 o在幼苗处理法中 o多倍
体出现的频率并不随含量的增加和处理时间的延长
而增加k图 tl ∀秋水仙碱的含量和处理时间对幼苗
加倍率的影响存在极显著差异 o以 ws °ª#pt秋水
仙碱处理 x §的效果最显著 o幼苗加倍株数约占
tt h k表 t !图 tl ∀
表 t 不同含量秋水仙碱处理幼苗的加倍效果
秋水仙碱含量
r°ª#pt
成活率r h 加倍率r h
x § z § ts § x § z § ts §
vs yy qyz ? t qtx uy qss ? u qss tw qyz ? x qss v qvv ? t qtx { qyz ? t qtx w qyz ? t qtx
ws vy qss ? u qss uu qss ? u qss ty qyz ? v qtx tt qss ? s qss { qss ? s qss y qss ? s qss
xs tu qss ? u qss { qss ? s qss s qss ? s qss ts qss ? w qss w qyz ? u qvs s qss ? s qss
图 t 处理时间和含量对幼苗加倍率的影响
在叶片处理时 o将叶片预培养 t周再转到 x ∗ us
°ª#pt的秋水仙碱的培养基中处理 t ∗ u周 o均有利
于多倍体的发生 o处理时间对加倍率没有显著影响 o
影响的主要因素是秋水仙碱的含量 o不同含量间存
在极显著差异 ∀开始时诱变率随着秋水仙碱含量的
增加而增加 o但当增加到一定含量时 o诱变率反而降
低k图 ul o从产生多倍体频率来看 tx °ª#pt处理 t
周的效果最好 o加倍率最高达 vv1vv h k表 ul ∀
图 u 处理时间和含量对叶片加倍率的影响
愈伤组织处理的结果与叶片处理类似 o加倍率
表 u 不同含量秋水仙碱处理叶片的加倍效果
秋水仙碱含量
r°ª#pt
成活率r h 分化率r h 加倍率r h
t周 u周 t周 u周 t周 u周
x zu qss ? u qss xu qss ? u qss yw qss ? u qss wy qss ? u qss tw qss ? s qss t{ qss ? s qss
ts yw qss ? u qss xs qss ? u qss x{ qss ? u qss wu qyz ? u qvv uu qyz ? t qtx uy qss ? s qss
tx xy qss ? s qss vy qss ? u qss w| qvv ? x qsv u{ qyz ? t qtx vv qvv ? t qtx uw qyz ? t qtx
us vu qyz ? v qsy ty qss ? u qss uw qyz ? u qvt { qyz ? t qtx t{ qyz ? t qxx us qss ? s qss
亦较高 o但由于需首先诱导出愈伤组织再进行诱导
分化 o所需时间较叶片法长k表 v !图 vl ∀
v种方法中南丹参多倍体的诱导频率随外植体 !处
理时间 !秋水仙碱含量的不同诱导效果均有不同 ∀处
理时间越短 !秋水仙碱含量越低 !分化率虽高 o但加倍
率低 ~处理时间越长 !秋水仙碱含量越高外植体受害越
严重 o分化率及加倍率亦随之降低 ∀因此要获得较高
的加倍率和保持较高的成活率 o选择适宜的外植体 !处

图 v 处理时间和含量对愈伤组织加倍率的影响
理时间和秋水仙碱含量是非常重要的 ∀
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第 vt卷第 y期
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中 国 中 药 杂 志
Χηινα ϑουρναλ οφ Χηινεσε Ματερια Μεδιχα
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表 v 不同含量秋水仙碱处理愈伤组织的加倍效果
秋水仙碱含量
r°ª#pt
成活率r h 分化率r h 加倍率r h
t周 u周 t周 u周 t周 u周
x zs qss ? s qss xw qss ? u qss zs qss ? s qss wu qyz ? u qvv tv qvv ? t qtx ty qss ? s qss
ts yy qss ? u qss ys qss ? s qss xy qss ? u qss w{ qyz ? t qtx uu qss ? s qss uw qss ? u qss
tx w| qvv ? t qtx vy qss ? u qss ws qss ? u qss uw qss ? s qss vs qyz ? t qtx u{ qss ? s qss
us uy qss ? u qss ty qss ? u qss tw qyz ? t qtx y qss ? u qss tw qss ? u qss w qyz ? t qtx
212 人工多倍体的鉴定
21211 形态变化 多倍体在外部形态上叶片较肥
厚宽大 o皱折较多 o叶柄基部膨大 o色深 o根较粗壮 ∀
以显微镜观察叶片气孔的结果表明 o四倍体较二倍
体的气孔明显较大 o保卫细胞更大k表 w !图 wl ∀
21212 染色体数目的观察 在形态鉴定基础上 o
表 w 南丹参多倍体与二倍体的气孔及保卫细胞的比较
倍性 叶面积r¦°u 气孔长rΛ° 气孔宽rΛ° 保卫细胞长rΛ° 保卫细胞宽rΛ°
二倍体 t ts qwx y qvx tu qvw x qvy
多倍体 t tv qxy z q|y tx qyy { qsy
图 w 南丹参二倍体与多倍体气孔的扫描电镜观察
„1 二倍体的气孔k ≅ t {{sl ~…1多倍体的气孔k ≅ t {ysl
对试管苗根尖染色体作了显微鉴定 o以未处理植株
为对照 o其染色体数为 u ν € ty o发现变异株的染色
体数为 { ∗ yw条不等k图 xl o有的植株含有多种倍性
的染色体 o即含有单倍体细胞 o又含有多倍体细胞 ~
部分植株为同源四倍体 ∀这说明用秋水仙碱诱导南
丹参获得多倍体的方法是有效的 o用上述形态方法
鉴定多倍体也是有效的 ∀
图 x 南丹参二倍体与多倍体的染色体数目比较
„1 二倍体染色体kts ≅ tssl ~…1 多倍体染色体kts ≅ tssl
21213 再生植株同工酶分析 从图 y oz显示的电
泳结果可以看出 o经秋水仙碱处理产生的多倍体植
株与二倍体植株的同工酶谱差异明显 o较高的体细
胞倍数水平上其酶活性得到提高的同时 o单个酶带
活性也发生了变化 o其中过氧化物酶谱中多倍体比
二倍体多出 u条特征性酶带 }带 uχ和带 xχ o酯酶谱中
多倍体植株比二倍体植株多了一条酶带 }带 zχ o另外
一些酶活性强弱也发生了变化 ∀由过氧化物酶和酯
酶实验结果进一步证明植株已发生变异 ∀
图 y 再生植株过氧化物酶电泳模式
t1 未处理植株 u ν € ty ~u ov1四倍体植株 u ν € vu ~
w ox1 { ∗ yw条染色体的混倍体k图 z同l
图 z 再生植株酯酶电泳模式
3 讨论
利用秋水仙碱诱发染色体加倍 o具有经济 !方
便 !诱变作用专一性强等特点 o在多种植物上都曾获
得成功 o并育成了一些品种 o但对于不同的外植体 o
诱导效果有所不同 ∀实验证明 o要想的筛选出最佳
的诱导方法应该把诱导时间和诱变剂量组合起来 o
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第 vt卷第 y期
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中 国 中 药 杂 志
Χηινα ϑουρναλ οφ Χηινεσε Ματερια Μεδιχα
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筛选出最佳的诱导时间和诱变剂量 ~本实验中将秋
水仙碱加入培养基中采用幼苗 !叶片和愈伤组织 v
种不同的外植体进行诱导 ∀经预培养 t周的叶片和
愈伤组织 o用 tx °ª#pt秋水仙碱处理 t周的诱导效
果最好 o可达 vv1vv h o而对幼苗的诱导最高只有
tt h左右 o说明离体培养的早期诱导比成苗后诱导
效果好 ∀在愈伤组织处理中由于需首先诱导出愈伤
组织再进行诱导分化 o所需时间比叶片处理法长 o所
以叶片处理法诱导多倍体的效果最好 o不仅经济方
便 o所需时间短 o而且加倍率较高 o更重要的是 o用此
法可在短期内繁殖大量的多倍体植株 ∀诱导加倍的
南丹参只作了初步鉴定和筛选 o农艺性状很不稳定 o
还需从后代花粉母细胞的倍性 o进一步鉴定筛选 ∀
≈参考文献 
≈t  张爱民 o常 莉 o薛建平 q药用植物多倍体诱导研究进展 1 中
国中药杂志 oussx ovsk|l }ywx q
≈u  宋经元 o任春玲 o丁自勉 q丹参 q北京 }中国中医药出版社 o
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体的研究 q热带亚热带植物学报 ot||| ozkvl }uvz q
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育 q中国药科大学学报 ot||u ouvkwl }uuw q
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山东林业科技 ot||{ okyl }tt q
≈y  蔡朝晖 o高山林 o郭 蓓 q丹参组织培养材料的染色体显微鉴
定技术 q中国药科大学学报 ot||v ouwktl }w| q
Στυδψ ον ινδυχτιον οφ πολψπλοιδψιν Σαλϖια βοωλεψανα βψ χολχηιχινε τρεατµεντ
⁄˜„‘≠¬±ª2½¬t oŽ∞ ≥«¤²2¼¬±ªt o≤„’ ¬±ªt o‘Œ˜ ≠¬±ª2½¨ u o°∞‘Š ≤«¤²2½«²±ªu
(t1 ∆επαρτµεντ οφ Βιολογψ, Τανγσηαν Τεαχηερ. σ Χολλεγε , Τανγσηαν syvsss , Χηινα ;
u1 Ραπεσεεδ Ρεσεαρχη Χεντερ, Σιχηυαν Αγριχυλτυραλ Υνιϖερσιτψ, Ψααν yuxsss , Χηινα)
[ Αβστραχτ] Οβϕεχτιϖε : ײ ¬¨³¯²µ¨ ·«¨ ·¨¦«±¬´∏¨ ²©¬±§∏¦·¬²± ²©³²¯¼³¯²¬§¼¬± Σαλϖια βοωλεψανα ¥¼¦²¯¦«¬¦¬±¨ ·µ¨¤·° ±¨·q Μετηοδ : ׫¨
·«µ¨¨®¬±§¶²© ¬¨³¯¤±·²©¥∏§o¯ ¤¨©¤±§¦¤¯ ¬¯º µ¨¨ ¬±§∏¦¨§¥¼¦²¯¦«¬¦¬±¨ ·µ¨¤·° ±¨·qΡεσυλτ : ׫¨ ¬±§∏¦·¬²± ©¨©¨¦·¶º µ¨¨ ¥¨·¨µº«¨ ±·«¨ ¦¤¯ ¬¯º¤¶
·µ¨¤·¨§¥¼ ¦²¯¦«¬¦¬±¨ ¶ktx °ª#ptl ¤±§·«¨ ¯¨ ¤© º¤¶³µ¨2¦∏¯·∏µ¨§©²µ²±¨ º¨¨ ®q ׫¨ §²∏¥¯¬±ªµ¤·¨ º¤¶vv1vv h o º«¬¯¨ ·«¨ °¤­²µ¬·¼ º µ¨¨
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³²¯¼³¯²¬§¤±§·«¨ §¬³¯²¬§³¯¤±·¶º µ¨¨ ∏´¬·¨ §¬©©¨µ¨±·qΧονχλυσιον : Œ±§∏¦·¬²± ²©³²¯¼³¯²¬§¼ ¥¼¦²¯¦«¬¦¬±¨ ·µ¨¤·° ±¨·¬¶ ©¨©¬¦¤¦¬²∏¶q׫¨ ³¤µ·²©·«¨
§²∏¥¯ §¨³¯¤±·¶º µ¨¨ ¬§¨±·¬©¬¨§¤¶«²°²¯²ª°²∏¶·¨·µ¤³¯²¬§¶q
[ Κεψ ωορδσ] Σαλϖια βοωλεψανα ~¦²¯¦«¬¦¬±¨ ~³²¯¼³¯²¬§¬±§∏¦·¬²± ≈责任编辑 张宁宁 
≈收稿日期  ussx2sy2sv
≈通讯作者  王跃华 oר¯ }ksu{l{|{yv||y oƒ¤¬}ksu{l{vvwtssv o∞2°¤¬¯}·¯©²µƒ «²·°¤¬¯1¦²°
川黄柏多倍体诱导研究
王跃华
k成都大学 生物工程系 o四川 成都 ytstsyl
≈摘要  目的 }改良川黄柏现有品种 o丰富遗传育种资源 ∀方法 }采用秋水仙素对川黄柏茎段愈伤组织 !种子
和腋芽进行多倍体诱变处理 ∀结果 }将茎段愈伤组织接种在含有 s1u h秋水仙素的培养基上 o通过培养形成的多倍
体植株诱导率为 tu1wx h o经植物形态组织学和染色体数检测 o诱导后的植物材料具有明显的多倍体特征 ∀结论 }
用秋水仙素对川黄柏不同部位进行多倍体诱导 o是一种行之有效的生物技术方法 ∀
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中 国 中 药 杂 志
Χηινα ϑουρναλ οφ Χηινεσε Ματερια Μεδιχα
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