免费文献传递   相关文献

Study on Stem-tip Tissue Culture of the Traditional Chinese Medicine Chrysanthemum morifolium

安徽药菊茎尖组织培养技术的研究



全 文 :安徽药菊茎尖组织培养技术的研究
薛建平 o张爱民 o盛 玮 o赵丰兰
k淮北煤炭师范学院 生物系 o安徽 淮北 uvxsssl
≈摘要  目的 }研究安徽药菊茎尖组织培养技术 o建立最佳培养条件 ∀方法 }取药菊的茎尖 s qx °°左右 o分别
在不同的培养基中培养 o诱导其为完整植株 ∀结果与结论 }以  ≥ n y2…„ u °ª#p t n ‘„„ s qu °ª#p t为茎尖诱导
培养基较好 ows §后 o芽诱导率达 {s h以上 ~以  ≥ n y2…„ u °ª#p t n ‘„„ s qx °ª#p t为芽增殖培养基 oux ∗ vs §
后 o芽增殖系数达 w ∗ z倍 ~生根培养基以  ≥ n ‘„„ s qx °ª#p t为宜 o生根率 tss h o根系粗壮 o移栽易于成活 ∀
≈关键词  药用菊花 ~茎尖 ~组织培养
≈中图分类号  ≥ xyz ≈文献标识码  … ≈文章编号  tsst2xvsukussulsx2svxs2sv
菊花 Χηρψσαντηε µ υ µ µ οριφολιυ µ • ¤°¤·q是我
国传统的大宗药材 o已有 vsss年的栽培史 ∀历史上
安徽省的亳菊 !滁菊和贡菊以其品质优 !药效好 !产
量高而最为有名≈t  ∀但是由于长期以来菊花生产中
多采用分根 !扦插等无性繁殖方法 o使得植株感染病
毒严重≈u ov  o目前侵袭菊花的病毒不下 ts 余种 o如
菊花矮缩类病毒 ≤≥≤ o菊花番茄不孕病毒 × „ ∂ o烟
草花叶病毒 ×  ∂ o黄瓜花叶病毒 ≤  ∂ o马铃薯病毒
°∂ ÷ o马铃薯 ≠ 病毒等 ∀而且病情随种植时间的延
长而逐渐恶化 o甚至有的优良品种因此而丢失 ∀长
期以来 o关于植物病毒病的防治尚无有效的方法 ∀
随着现代生物技术的发展 o人们发现植物的顶端分
生组织不受病毒感染 o因而采用茎尖培养可望得到
无病毒的材料 o其中马铃薯茎尖培养 !甘薯茎尖培
养 !草莓茎尖培养是最成功的例子≈w ox  ∀菊花由于
是世界四大切花之一 o市场需求量巨大 o有关菊花的
茎尖脱毒培养过去多集中在观赏和切花菊品种方
面≈u oy oz  o关于药用菊花的茎尖脱毒快繁工作尚未见
详细的报道 ∀因此开展安徽历史名产药用菊花的脱
毒快繁和提纯复壮技术的研究 o实现安徽药用菊花
的规范化种植 o必将对我国中药的现代化生产起到
革命性的作用 ∀
1 材料和方法
1 q1 材料 带顶芽的菊花茎段 ∀
1 q2 培养基 选用  ≥ 为基本培养基 ∀在培养物
≈收稿日期  usst2ts2vs
≈基金项目  安徽省/ 十五0重大科技专项kst{svsswl
≈通讯作者  电话 }ksxytlv{suuux
的不同发育阶段分别添加不同种类和浓度的植物激
素 o蔗糖 v qs h o³‹ x q{ ∗ y qs o用约 s q{ h 的琼脂固
化 o分装后在 tut ε 条件下灭菌 tx °¬±∀
表 t 培养基种类及成分 °ª#p t
编号 成分
t  ≥ n y2…„ u qs n ‘„„ s qu
u  ≥ n y2…„ v qs n ‘„„ s qst
v  ≥ n y2…„ u qs n ‘„„ s qx
w  ≥ n ‘„„ s qx
x tru  ≥ n ‘„„ s qu
y  ≥
1 q3 外植体的消毒 取菊花带顶芽茎段 o长约 u
¦° o于流水中冲洗 o然后在超净工作台上将材料浸
入 zs h酒精 vs ¶o用无菌水冲洗 v次 ~再用 s qu h升
汞消毒 { ∗ ts °¬±o无菌水冲洗 x ∗ y次 ∀
将消毒好的材料放入无菌的培养皿内 o在解剖
镜下小心剥掉顶芽外面的幼叶 o直至在解剖镜下能
看清表面光滑呈圆锥形的茎尖为止 o切去长约 s qx
°°的茎尖 o接种于诱导培养基上进行培养 ∀
1 q4 培养条件 置光照培养箱中 o每天连续光照
tu «o光照强度为 u sss ∗ v sss ¬o培养温度kux ?
tl ε ∀
1 q5 移栽基质 消毒河沙与珍珠岩混合kvΒtl ∀
2 结果与分析
2 q1 外植体的初代培养 将消毒好的外植体置于
解剖镜下 o剥离茎尖 o切取约 s qx °° 的茎尖 o接种
于诱导培养基 t号内 o接种时注意茎尖不可倒置 o最
好放于培养基上的冷凝水处 ∀培养 v §后 o茎尖开
始萌动 o经过 ts §菊花茎尖颜色逐渐变绿 o基部逐
渐增大 o茎尖也逐渐肿胀 ow ∗ y 周后形成丛芽k图
#sxv#
第 uz卷第 x期
ussu年 x月
中 国 中 药 杂 志
Χηινα ϑουρναλ οφ Χηινεσε Ματερια Μεδιχα
∂ ²¯ quz o‘²qx
¤¼ qoussu
tl ∀从表 u 可以看出 o不同品种类型诱芽率均在
{s h以上 ∀在实验过程中发现不同品种其芽出现的
时间却大不相同 o滁菊最晚 o亳菊较早 ∀
图 t 茎尖形成丛芽
表 u 不同品种菊花初代培养结果
品种
培养 us §
发芽数 诱芽率r h
培养 ws §
发芽数 诱芽率r h
贡菊 wx zx xw |s
滁菊 vs xs w{ {s
亳菊 w{ {s ys tss
注 }外植体数均为 ys
2 q2 丛生芽的诱导和继代繁殖 要获得试管繁殖
的高效率 o植物激素配比是重要的因素 ∀为了确定
较佳的激素配比 o我们配置了以  ≥为基本培养基 o
另加植物激素为 y2…„ v °ª#pt n ‘„„ s qst °ª#
pt和 y2…„ u °ª#pt n ‘„„ s qx °ª#pt两种培养
基 ∀在实验过程中发现 oy2…„r‘„„ 比值越大有利
于芽分化 ∀u 号培养基中芽分化虽多 o但芽长势不
好 o芽呈簇生状且苗不见长高 o多属无效芽 ~v 号培
养基芽分化较 u 号少 o但分化的芽都属有效芽 ∀所
以 v号培养基是较佳配方 o继代周期为 ux ∗ vs §o增
殖倍数 w ∗ z倍 o达到了商品生产的要求k图 ul ∀
图 u 芽的分化
2 q3 一芽苗与二芽苗繁殖速度比较 继代增殖时 o
切取的继代苗只留 t个腋芽与留两个腋芽对增殖速
度有一定影响 ∀同在 v 号培养基上 o一芽苗的生长
速度比二芽苗慢 o达到同样的繁殖系数时所需继代
周期长 ts ∗ tx §o年继代次数少 v ∗ w次 o产苗量大
幅度下降 ∀因此工厂化快繁时 o最好以两个腋芽或
多于两个腋芽的苗进行繁殖 ∀
2 q4 生根诱导及完整植株的形成 当继代培养的
丛生芽长至 u .x ∗ v qx ¦° o具 u ∗ v片叶时 o可将其切
成单株 o转接到各种生根培养基上进行培养 o一般 t
周后有根出现 ous §后各种生根培养基的情况见表
v ∀结果表明 o菊花在 v 种培养基中均能生根 o形成
完整植株 o生根率均为 tss h ow 号培养基中根不仅
粗壮 !发达 !数量多且植株长势也好k图 vl ∀
图 v 植株诱导生根
表 v 亳菊幼苗培养 us §后根的诱导情况
培养基编号 生根率r h 每株根数 根的长势
w tss z qv 根粗壮 o根系发达
x tss v qy 根细 o根系不发达
y tss u qx 根细长 o不发达 o易断
注 }调查株数 ys
2 q5 试管苗的移栽 在组织培养的过程中 o试管苗
移栽的成功与否也是一个关键的环节 o因为试管苗
在试管中不论生长多好 o移栽若不成功则导致前功
尽弃 ∀在实验中 o当试管苗具有 w ∗ x片叶 ox ∗ y条
根时即可移栽 ∀移栽前先炼苗 o将培养瓶拿出培养
室 o去掉封口膜 o置于常温下炼苗 v §o接着向瓶中加
入少量温水 o软化培养基后取出试管苗 o再用清水洗
净粘附在根系上的琼脂 o即可移栽入消毒的基质中 ∀
基质先用水淋透 o然后用塑料薄膜覆盖保湿 t周后 o
打开薄膜 o每隔 u §用喷雾器喷水保证基质潮湿 ∀
来源于 w 号培养基中的植株移栽成活率为 |x h 以
上 o而来自于 x 号和 y 号培养基的植株移栽成活率
为 {s h ∗ |s h ∀
3 讨论
近年来 o中草药病害问题十分严重 o其中以病毒
危害最难控制 o病毒对于无性繁殖的中草药等植物
危害尤甚≈{ o|  ∀菊花为上等大宗药材 o但长期以来
菊花在栽培上存在着品种混杂 !产量下降 !品质退化
等现象 o分析其原因是栽培上长期采用扦插 !分株无
性繁殖 o使得病毒感染积累≈u ov o|  ∀
#txv#
第 uz卷第 x期
ussu年 x月
中 国 中 药 杂 志
Χηινα ϑουρναλ οφ Χηινεσε Ματερια Μεδιχα
∂ ²¯ quz o‘²qx
¤¼ qoussu
植物体内 o病毒随寄主的输导组织传遍全身 o但
是分布是不均一的 o幼嫩的分生组织k如茎尖 !根尖
的分生组织l没有输导组织 o病毒难以侵入 o继
• «¬·¨在番茄根的组织培养中发现根尖无病毒后 o
利马赛特等也发现越接近茎顶端 o病毒浓度越
低≈{ ots ∗ tu  ∀因此我们可以切取植物的茎尖 !根尖分
生组织进行无病毒苗的培养 ∀茎尖的大小对于茎尖
的成活影响很大 ∀一般说来 o离体茎尖越大 o越容易
成活 o但病毒越难根除 o只有没有输导组织的幼嫩分
生组织 o才能完全没有病毒 o因而茎尖脱毒培养时 o
必须尽可能去除输导组织 ∀茎尖切离时 o一般常带
t ∗ u个叶原基 o使生长点附近的组织尽量少带 o这
样的茎尖 o既保证一定的成活率 o又能排除大多数病
毒≈{ ots  ∀我们在药用菊花的茎尖培养中也发现类似
情况 o即茎尖越大 o越易成活 o茎尖越小 o越不易成
活 ∀而且接种时 o茎尖不能倒立 o否则易于愈伤化 o
影响成芽 o另外要注意将茎尖放置于培养基的冷凝
水上 o对提高其成活率大有益处 ∀
适宜的培养条件有利于药用菊花茎尖的生长 o
培养基的激素组成对菊花芽分化影响较大 ∀细胞分
裂素与生长素的比值越大 o繁殖系数越高 o但过高的
繁殖系数会造成苗多而细弱 o对以后生根 o移栽极为
不利 ~而繁殖系数低一些能得到生长健壮的苗则更
为可取 o因此宜选择 v 号培养基为芽增殖培养基 ∀
在生根试验过程中发现 o培养基中添加低浓度的生
长素对于菊花形成粗壮的根是有益的 o并且有利于
后期移栽成活 ~转接苗生根时 o要剪去从芽苗基部的
愈伤组织 o如带有愈伤组织则抑制根的生长 o且一芽
苗较两芽苗好 o这可能是由于一芽苗缺乏顶端优势
从而促进生根 ∀但继代增殖时 o二芽苗增殖倍数大
于一芽苗 ∀故继代增殖以二芽苗为宜 o生根诱导以
一芽苗为宜 ∀菊花品种不同 o在相同激素水平 !相同
条件下的生长有一定的差异 o这可能与菊花的基因
型及内在激素水平有一定的关系 ∀
药菊茎尖形成的再生植株长势较好 o观察发现 o
茎尖再生苗比栽培苗生长更壮 o叶色浓绿 o可能是由
于茎尖再生苗使病毒减少或不含病毒的原因 o但要
证明其有无病毒 o必须再做进一步病毒学鉴定才能
得知 o否则不能在生产上予以推广利用 ∀
≈参考文献 
≈t  国家中医药管理局5中华本草6编委会 q中华本草 q上海 }上海
科学技术出版社 ot||{ q|u| q
≈u  蔡祝南 o杨莉莉 o彭超美 o等 q切花菊病毒脱毒及脱毒苗的检
测 q植物病理学报 ot||u ouuktl }vw q
≈v  宋瑞林 o吴如健 o黄兆才 q福建省菊花病毒病的初步调查与检
测 q福建农业科技 ot||z okxl }tz q
≈w  高遐虹 o李 梅 q提高草莓茎尖组织培养脱毒效率研究 q中国
果树 ot||w okul }x q
≈x  尚佑芬 o杨崇良 o辛相启 o等 q甘薯茎尖脱毒研究 q植物保护 o
t||y ouukxl }tw q
≈y  裘文达 o李曙轩 o姚 毓 q菊花名贵品种组织培养快速繁殖的
研究 q浙江农业大学学报 ot|{v o|kul }tsx q
≈z  徐丽娟 o曲善硼 o王采石 o等 q切花菊快速繁殖的研究 q莱阳农
学院学报 ot||z otwkul }tuv q
≈{  薛建平 o张爱民 o李明军 o等 q怀地黄茎尖培养和植株再生技术
的研究 q新乡医学院学报 ousss otzktl }t{ q
≈|  王 杰 o胡惠露 o胡易冰 o等 q安徽药菊高产无公害栽培技术研
究 q中国中药杂志 ousst ouykxl }u|| q
≈ts  莽克强 q农业生物工程 q北京 }化学工业出版社 ot||{ qtuu q
≈tt  曹孜义 o刘国民 q实用植物组织培养技术教程 q第二版 q兰州 }
甘肃科学技术出版社 ot||| qt|| q
≈tu  贾炜珑 o杨丽莉 o郜 鹏 o等 q康乃馨 !菊花快速繁殖有效苗探
讨 q山西农业科学 ot||z ouxkwl }yv q
Στυδψ ον Στεµ2τιπ Τισσυε Χυλτυρε οφ τηε Τραδιτιοναλ
Χηινεσε Μεδιχινε Χηρψσαντηεµ υµ µοριφολιυµ
÷ ˜∞ ¬¤±2³¬±ªo ‹ „‘Š „¬2°¬± o≥‹∞‘Š º ¬¨o ‹ „’ ƒ ±¨ª2¯ ¤±
k⁄¨ ³¤µ·° ±¨·²© …¬²¯²ª¼ o ‹∏¤¬¥¨¬≤²¤¯ Œ±§∏¶·µ¼ × ¤¨¦«¨µ. ¶≤²¯¯¨ ª¨ o ‹∏¤¬¥¨¬ uvxsss o „±«∏¬o≤«¬±¤l
[ Αβστραχτ] Οβϕεχτιϖε: ײ ¶¨·∏³·«¨ ²³·¬°∏°¶©²µ·«¨ ¶·¨°2·¬³·¬¶¶∏¨ ¦∏¯·∏µ¨ ²© Χηρψσαντηε µ υ µ µοριφολιυ µ ¦∏¯·¬√¤·¨§¬± „±2
«∏¬°µ²√¬±¦¨ q Μετηοδ : ≥°¤¯¯¶¨¦·¬²±¶k¤¥²∏·s qx °°¬±¯¨ ±ª·«l ©µ²°·«¨ ¶·¨°2·¬³¶º µ¨¨ ¬¶²¯¤·¨§¤±§¬±²¦∏¯¤·¨§º¬·«§¬©©¨ µ¨±·° §¨¬¤o
¤±§¬±§∏¦¨§·²©²µ° ·«¨ º«²¯¨³¯¤±·¯¨·©²µ°¤·¬²± q Ρεσυλτ ανδ χονχλυσιον : × «¨  ≥ ° §¨¬∏° ¤§§¨ § º¬·« y2…„ u °ª#p t n ‘„„
k下转第 vys页l
#uxv#
第 uz卷第 x期
ussu年 x月
中 国 中 药 杂 志
Χηινα ϑουρναλ οφ Χηινεσε Ματερια Μεδιχα
∂ ²¯ quz o‘²qx
¤¼ qoussu
3 讨论
3 q1 通过对比不同产地的连翘药材的指纹谱 o可以
看出 o各地的连翘苷 !连翘酯苷等的成分含量高低相
差较多 ∀山西产连翘整体含量较低 o其次为甘肃 ∀
在以指纹谱确定产地时 o由于现行法规未限制各峰
的量 o如果5中国药典6及制剂质量标准中均无含量
测定项目 o对于同样满足指纹谱要求k相对保留时
间 !相对峰面积l o但各峰含量很低的情况 o应择优选
择药材产地 ∀
3 q2 同部位的比较 o相同批号药材k义乌市中药饮
片厂 t号 o批号 usstsuwxl o离连翘壳与连翘心 o分别
取连翘药材 !连翘壳 !连翘心记录指纹谱k见图 vl ∀
实验结果显示 o指纹谱中各峰的峰高比在连翘壳与
连翘心中有明显的变化 o连翘酯苷峰k≥峰l !w号和 x
号峰主要来源于连翘心 o而 z o{ 号峰主要来源于连
翘壳 ∀在连翘壳指纹谱中占总峰面积的比例明显下
降 o连翘心中连翘酯苷峰占总峰面积的比例相对上
升 ∀实验提示 o对于连翘药材 o特别是连翘心脱落的
药材 o可能连翘酯苷含量较低 o表现在指纹谱中 o连
翘酯苷的峰高比明显降低 o而其他峰相对提高 ∀
3 q3 不同植物来源的比较 o采用市场上出现的连翘
伪品即同科植物果实暴马丁香及连翘同属植物金钟
花与正品连翘进行指纹谱对照 o结果显示非正品连
翘均无该指纹特征k见图 wl ∀连翘同属植物约有 us
种 o由于样品收集问题 o其指纹谱有待进一步补充 ∀
图 v 连翘不同部位指纹谱比较
自下而上 }连翘 !连翘心 !连翘壳
图 w 不同来源指纹谱比较
自下而上 }连翘 !暴马丁香 !金钟花
≈参考文献 
≈t  崔燕岩 o冯少勇 o赵 光 o等 o连翘有效成分的 ‹°≤ 测定法 q药
学学报 ot||u ouzk{l }ysv q
≈u  梁文藻 q连翘成分分析 · q连翘酯苷的分离 !鉴定和测定 q药物
分析杂志 ot|{y oy }uyv q
Φινγερπριντ Αναλψσεσ οφ Φρυχτυσ Φορσψτηιαε
‹„‘Š • ±¨2·¬±ªt o ‹∞ „²u o≤ ‹∞‘ ‹¤²t
kt q«¨­¬¤±ªŒ±¶·¬·∏·¨ ²© ⁄µ∏ª ≤²±·µ²¯ o ‹¤±ª½«²∏vtsssw o«¨­¬¤±ªo≤«¬±¤~
u q«¨­¬¤±ª ⁄¤§¨ °«¤µ°¤¦¨∏·¬¦¤¯ ≤²qo·§qo ≠¬º∏ vuusss o«¨­¬¤±ªo≤«¬±¤l
[ Αβστραχτ] Οβϕεχτιϖε: ײ ³µ²√¬§¨ ¤³³¯¬¦¤·¬²± ¥¤¶¬¶²©·«¨ Φορσψτηια συσπενσα ¥¼ ¶·∏§¼¬±ª·«¨ §¬©©¨ µ¨±¦¨ ²© ‹°≤2ƒ° ²© Φ.
συσπενσα ©µ∏¦·¬©¬¦¤·¬²± k° §¨¬¦¬±¤¯ °¤·¨µ¬¤¯¶l q Μετηοδ : ≤²°³¤µ¤·¬√¨ º²µ® º¤¶§²±¨ ²± Φ. συσπενσα ³µ²§∏¦¨§¬± §¬©©¨ µ¨±·¤µ¨¤¶o²±
§¬©©¨ µ¨±·³¤µ·¶²© Φορσψτηια συσπενσαo¤±§²± ·«¨ ³¶¨∏§² ³µ¨§∏¦·¶ º¬·« ° ·¨«²§¶²© ‹°≤2ƒ° qΡεσυλτ : ⁄¬©©¨ µ¨±·ƒ° ¦«¤µ¤¦·¨µ¬¶·¬¦¶
º µ¨¨ ¶«²º± µ¨¶³¨ ¦·¬√¨¯¼ ¥¼ §¬©©¨ µ¨±·¶¤°³¯ ¶¨o º«¬¦« º µ¨¨ ©µ²° §¬©©¨ µ¨±·³µ²§∏¦¬±ª¤µ¨¤¶o©µ²° §¬©©¨ µ¨±·³¤µ·¶o¤±§·«¨ ³¶¨∏§²³µ²§2
∏¦·¶¬±¦¯∏§¬±ª·«¨ ©µ∏¦·¬©¬¦¤·¬²± ²© Σψρινγα ρετιχυλατα √¤µq¤±§ Φ. ϖιριδισσι µ αχ qΧονχλυσιον : × «¨ ƒ° ¦¤± ¥¨ ∏¶¨§·² §¬¶·¬±ª∏¬¶«·«¨
Φ. συσπενσᦲ°¬±ª©µ²° §¬©©¨ µ¨±·³µ²§∏¦¬±ª¤µ¨¤¶¤±§§¬©©¨ µ¨±·¶²∏µ¦¨¶q
[ Κεψ ωορδσ] Φορσψτηια συσπενσα~ƒ° ~³µ²§∏¦¬±ª¤µ¨¤¶ ≈责任编辑 李 禾 
k上接第 vxu页l
s qu °ª#p t º¤¶·«¨ ²³·¬°∏° ° §¨¬∏° ©²µ·«¨ ¥∏§¶³µ²∏·¬±ª¤±§·«¨ ¬±§∏¦¬±ªµ¤·¨ º¤¶²√ µ¨{s h ¤©·¨µws §¦∏¯·¬√¤·¬²± ²±·«¬¶°²§¬©¬¨§ ° §¨¬∏° q׫¨
 ≥ ° §¨¬∏° ¶∏³³¯¨° ±¨·¨§ º¬·«y2…„ u °ª#p t ¤±§ ‘„„ s qx °ª#p t º¤¶·«¨ ²³·¬°∏° ° §¨¬∏° ©²µ·«¨ °∏¯·¬³¯¬¦¤·¬²± ²©·«¨ ¤§√ ±¨·¬·¬²∏¶¥∏§¶¬±
º«¬¦«·«¨ ¥∏§ °∏¯·¬³¯¬¦¤·¬²± º¤¶¤¥²∏·w ∗ z ·¬° ¶¨«¬ª«¨µ¤©·¨µux ∗ vs §¦∏¯·¬√¤·¬²±q ׫¨ ³¯¤±·¯¨·¦²∏¯§µ²²·º¨¯¯²±·«¨  ≥ ° §¨¬∏° º¬·« ‘„„ s qx
°ª#p t q
[ Κεψ ωορδσ] Χηρψσαντηε µ υ µ µοριφολιυ µ ~¶·¨°2·¬³~·¬¶¶∏¨ ¦∏¯·∏µ¨ ≈责任编辑 王康正 
#syv#
第 uz卷第 x期
ussu年 x月
中 国 中 药 杂 志
Χηινα ϑουρναλ οφ Χηινεσε Ματερια Μεδιχα
∂ ²¯ quz o‘²qx
¤¼ qoussu