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决明多倍体的诱导与鉴定



全 文 :·1090· 中草菊ChineseTraditionalandHerbalDrugs第38卷第7期2007年7月
internalqualityoffourcultivarsofChrysanthemummorifoli-
um[J].ChinaJChinMaterMed(中国中药杂志),2002,27
(12):896—898.
E5-1ZhaoSJ,LiuYZ,ZhaoYH,eta1.Multi—charactergeneral
evaluationofJilinyellowfruitginsengEJ3.SpecWildEcon
nimalP antRes(特产研究),1998,4:1_6.
E6]XiangSR,HuWX,ZhangRF,eta1.BreedingofEliteGy—
nostemmapentaphyllumvarietiesLJ].ActaAgricJiangxi
(江西农业科学),1998,10(4):38—45.
[7]WangWQ.Studieson cologicalch ractersofGlycyirrhiza
uralensisFi eh.andeffectsofecologicalevironmentonits
medicalm tericalquality[A].Be缔ngFor stryU iversity
DoctoralDissertation(北京林业大学博士论文)ED].Bei—
jing:BeijingForestryUniversity,2000.
[8]DelectisFloraeR ipublicaePopularisSinicaeAgendae
AcademiaeSinicaeEdita.FloraReipublicaePopularisSinicae
(中国植物志)[M].Tomus42(2).Beijing:SciencePress,
1998.
决明多倍体的诱导与鉴定
丁如贤1,郑水庆,邢爱婷1,张汉明1,陈万生2
(1.第二军医大学药学院,上海200433;2.第二军医大学长征医院,上海200003)
决明子为豆科植物决明CassiaobtusifolialL.
或小决明C.toraL.的干燥成熟种子,为我国常用
中药。性微寒,味甘、苦、咸。归肝、肾、大肠经。具有
清肝明目、润肠通便的功效。常用于治疗目赤肿痛、
头痛眩晕、目暗不明、大便秘结等不适症状。现代药
理研究证明决明子具有明目、降血压、降血脂、保肝、
泻下等药理作用[1]。
多倍体植物由于其遗传物质的剂量效应,植物
的营养器官变大,有效成分增加,抗逆性增强,对以
收获根、茎、叶的药用植物来说其巨大的优越性为广
大的科研工作者所接受[2]。这种技术已成功地应用
于多种药用植物的育种,获得了许多新的品系和种
质资源。同时许多学者认为,并且大多数的实验也证
实:人工诱导的多倍体种子发芽率低,种子的粒重增
加,但整株乃至亩产的产量是呈下降趋势,认为对以
收获果实和种子的药用植物来说这是致命的缺点,
也是限制其应用的主要原因之一,所以其成功的育
种增产报道并不多见[3“]。本研究进行化学多倍体诱
变育种,以期获得多倍体决明,提高中药材决明子的
产量,改善质量,获得新的种质资源,为获取以收获
种子为目的的高产、优质人工多倍体药用植物提供
理论方法。
1材料与方法
1.1实验材料:决明种子购自河北安国药材种植试
验场,经笔者鉴定为决明C.obtusifoliaL.。
1.2多倍体诱导:将决明种子播种于泥炭土一蛭石
(3:1)中,置25℃左右温度下萌发,当两片子叶完
全展开后,用滴管将秋水仙碱溶液滴于顶芽,并罩上
罩子。当溶液蒸发变少时,继续滴加,直至达到所需
处理时间。然后用蒸馏水清洗处理部位。在室温生
长20d,然后移栽进大田,生长发育直至获得种子,
完成整个生长周期,以获得多倍体决明种子。
1.3处理幼苗的生物学性状:定期观察记录幼苗生
长发育情况,于花期测量叶长、叶宽、株高、植株分支,
并记录花期、果期和果实形态,测量果实、种子大小。
1.4染色体鉴定:将处理后得到的诱导株种子和未
处理的对照决明种子,于25。C温水浸种后,置培养箱
发芽,约5d后胚根长至1~2cm时,剪下用0.2%
秋水仙碱溶液于4℃预处理(最好8:Oo~9:00)2
h左右。然后用卡诺固定液(无水乙醇一冰醋酸,3:
1)固定24h,经固定后的材料转人50%乙醇,然后
用蒸馏水清洗,再用1mol/L盐酸60℃解离10
min。解离后的材料用蒸馏水洗3次,转入45%醋酸
中软化10rain,碱性品红染色压片。经镜检挑选染
色体分散良好的细胞,经二甲苯浸泡,再用光学树胶
封片,观察并摄影。
2结果与分析
2.1 染色体鉴定结果:观察50个以上可准确计数染
色体的分裂中期细胞,对照决明染色体数目为2n=
2X一---28,与文献报道一致[5],诱导株的染色体数目为
2n一4x一56,见图1。
2.2秋水仙碱处理时间的影响:根据诱导其他植物
收稿日期:2006—11—12
作者简介:丁如贤(1963一),男,江苏南通人,副教授,主要从事药用植物生物工程工作。
Tel:(021)25074572E—mail:rxding@smmu.edu.ca
*通讯作者郑水庆Tel:(021)25074574E—mail:sqzheng@smmu.edu.en
万方数据
中草芮 ChineseTraditionalandHerbalDrugs第38卷第7期2007年7月·1091·
图1 二倍体(A)和四倍体(B)决明染色体
Fig.1Chromosomesofdiploid(A)andtetraploid(B)
ofC.obtusifoHa
多倍体的成功经验[6],将秋水仙碱溶液质量浓度选
择为0.5mg/mL,处理时间分别设置为6、12、18、24
h。从实验结果统计及生长状况知道,6h的处理时
间显然太短,秋水仙碱溶液未能充分渗透发挥作用;
18、24h的处理会造成部分处理苗死亡,部分不致
死亡的苗其顶芽也严重损伤,从植株的其他部位再
生出一些芽,继续生长,但这些芽未经过秋水仙碱的
作用,所以其多倍体诱导数目较少;较合适的处理时
间为12h,诱导率最高,结果见表1。
表1决明四倍体的诱导效果
Table1 Inducedr sultsoftetraploidofC.obtusifolia
2.3诱导株与对照株的形态比较:经秋水仙碱诱导
产生的C。代植株形态和生理都发生巨大变化。尽管
已获得21株多倍体,但由于伙水仙碱处理引起的染
色体结构和数量的变异,有时是基因的突变,其c。
代植株的变异是多方位的,发现其形态学特征的变
异在C。代植株不具有统计学意义,但可以作为初步
鉴定多倍体的很好指标,只有经过几代的选育和种
植,才能使变异性状稳定遗传。
经秋水仙碱诱导的植株生长期延长。处理初期,
植株生长缓慢,甚至有5~10d的停止生长,随后生
长状况逐渐恢复;多倍体植株开始开花时间与对照
株相同,但花期一直可持续到11月底,比对照株花
期延长10~20d,果实成熟时间也延长5~10d。诱
导植株的株高与对照株相同,有些诱导株的分支明
显比对照株少;部分诱导株叶宽、叶长、叶厚都增加,
表皮细胞、保卫细胞明显增大,有些植株叶片有褐色
锈点分布,但没有出现叶片畸形的诱导株。部分诱导
株的花形较大,没有畸形花出现。果实变异很大,果
实数量少,直径增大,长度缩短。同一诱导株上有的
果实有一粒种子,有的有20~30粒,这些种子都普
遍变大、增重,最重的在成熟自晾干后达到0.05777
g/粒,比对照株增重70%。变异的种子有两种形态:
一种是种子形态与对照相似,其长度增加不多,但宽
度大幅度增加;另一种是种子形态变成圆柱形,长度
增加,与对照形态不同。
3讨论
3.1 利用秋水仙碱诱导多倍体有:液滴法、浸泡法、
胶粘法、琼脂法。这些方法或是用秋水仙碱水溶液处
理芽的生长点,或用含有秋水仙素溶液的琼脂棉小团
包裹生长点及秋水仙碱溶液浸泡种子、芽等。本实验
采用液滴法,使顶芽生长点细胞充分与秋水仙碱溶液
接触。通过套罩和持续滴加,延长药物作用时间,经鉴
定生长发育所获种子,有较好的同源四倍体得率,该
方法对决明同源多倍体的诱导是较佳的选择。
3.2药用植物决明在0.5mg/mL的秋水仙碱下,
诱导时间12h为最佳,诱导率高。当时间短于12h
时,可能由于秋水仙碱溶液作用于生长点的时间不
够长,细胞还能按正常的方式分裂,所以诱导率很
低;当时间超过18h时,由于处理苗的部分死亡,存
活率降低,再加之有些存活苗是由未经处理的不定
芽生长而成,所以鉴定出的多倍体诱导率同样较低。
3.3多倍体诱导在农作物和药用植物新品质、新资
源的获得中已有许多报道,但大多数以营养器官和
果实的获得为目的,而以种子为目的的同源多倍体
诱导文献并不多见。大多数学者普遍认为,秋水仙碱
诱导的多倍体植物具有“巨型性”,不管是营养器官
和生殖器官。但同时结实率会降低,种子数目会减
少,生长发育期延长,对于以收获种子为目的的植物
来说,并不一定适用。从多次对菘蓝的四倍体诱导实
验来看,其诱导植株不仅营养器官增产明显,而且对
生殖器官的影响结果是育种第一代果实变大、种子
变大,但数目都减少,经过第二代的种植,果实、种子
增大的性状未变,并且数目也与对照植株相似。本实
验结果发现,决明诱导育种产生的C。代,其种子普
遍都变大,而且增幅较高,每一果实内的种子数与对
照植株比较变化很大,即使是同一诱导株,也是如
此,说明诱导造成植物体内遗传的巨大变异,有待以
万方数据
·1092· 中草菊 ChineseTraditionalandHerbalDrugs第38卷第7期2007年7月
后种植选出遗传稳定的优良株系。
3.4多倍体诱导不仅能高产量、改变质量,同时由
于植物遗传物质的变化,通过成分检测会找到原先
没有被检测到的化合物,虽然这种诱导没有外源基
因的进入,但秋水仙碱引起的染色体数量、结构的变
化,甚至是基因的突变,会改变植物体内原有的代谢
网络,致使原先在植物体内没有或很少的化合物在
诱导后被检测发现[7],这在一些多倍体植物中已有
报道。本实验已获得一定数量的多倍体,其遗传稳定
性和成分的量留待以后进一步研究。
References:
[13WangYS,DengWL,XueCS.PharmacologyandApplica—
tionofChineseMateriaMedica(中药材药理及应用)[M].
Beijing:People’SMedicalPublishingHouse,2000.
[23ZhuangWQ.Me威cinePlantBreeding(药用植物育种)
[M].Beijing:AgricultureP ess,1993.
[3]ZhangAM,ChangL,XueJP.Progressinresearchon
inducingthepolyploidofmedicinalpl nts[J].ChinaJChin
MaterMed(中国中药杂志),2005,30(9):645—649.
[4]QiaoCZ,CuiX.Applicationof hemedicinalpl ntspoly—
ploidy[J].JChinMedMater(中药材),1989,4(4):40—
42. .
Es]ZhengTJ.Studiesofchromosomenumbersof9 medicinal
plants[J].ChinTraditHerbDrugs(中草药),1992,23(2):
88—89.
[63QiaoCZ,WuMS,DaiFB,eta1.Studiesonpolyploid
breedingofIsatisindigoticaFort.口].ActaBoSin(植物学
报),1989,31(9):678—683.
[73LiB,ChenWS,ZhengSQ,eta1.Twonewalkaloidsiso—
latedfromtetraploidybanlangen[J].ActaPlarmSin(药学
学报),2000,35(7):508—510.
菝葜药材的本草考证
邹节明,钟小清,吕高荣
(桂林三金药业股份有限公司,广西桂林541004)
菝葜,始载于《名医别录》,又名金刚藤(湖北)、
金刚蔸(广西)、金刚刺(广西)、金刚鞭(浙江)、革薛
(四川)、铁菱角(江西)、红土茯苓(贵州)等。味甘,微
苦涩,性平,归肝肾经。功能祛风利湿,解毒散瘀。用
于筋骨酸痛、小便淋漓、带下量多,疔疮肿毒口]。菝葜
是三金片、血尿胶囊、金刚藤糖浆(胶囊)及撒尔沙提
取物的重要原料,为了正本清源,对菝葜药材进行本
草考证及原植物来源调查。
1古本草考查
参考《本草图经》[2]、《本草纲目》[3]、《植物名实
图考》[43等古本草附图及描述,不能确定菝葜Smi—
laxchinaL.就是菝葜药材的唯一植物来源,从古
本草对本品种的论述来看,有黄花、白花、黑果、红果
等描述,这些特征不能简单以笔误来认定,因为这些
特征都是菝葜属与菝葜原植物相近的几个种的重要
特征,因此认定古代本草描述的菝葜药材的原植物
与今之菝葜属植物相吻合较为合理。而且菝葜与菝
葜属相近种的几种植物在植株形态的主要区别在叶
柄的脱落点、托叶鞘、叶背被粉、花的颜色、果序托的
长短、果实颜色的情况,结合笔者长期的野外调查及
收集许多相关产地的原植物标本及原药材来看,黄
花、白花、红果、黑果等特征在菝葜属的植物中还是
较为常见,因此认为古本草所记录的菝葜的原植物
来源不是菝葜一个种,而是来源于菝葜属植物与菝
葜相近的几个种。
2菝葜药材原植物来源调查及鉴定
通过近几年的中草药资源调查及对菝葜药材主
产区菝葜药材植物来源专项调查发现,目前菝葜药
材的商品主流是菝葜SmilaxChinaL.以及同属植
物长托菝葜S.feroxWall.exKunth和黑果菝葜
S.glauco—chinaWarb.的根茎。药材的原植物标本
的鉴定结果得到广西壮族自治区植物研究所李光照
研究员的确认,相关的菝葜药材标本及药材原植物
标本保存于桂林三金药业股份有限公司中药研究所
标本室。菝葜药材鉴定结果见表1。
菝葜原药材为不规则块状或弯曲扁圆柱形,具结
节状隆起,长10~20cm,直径2~4cm,表面黄棕色
或紫棕色,有圆锥状突起的茎基痕,并残留坚硬的刺
状须根残基或细根,质坚硬,难折断,断面呈棕黄色或
红棕色,纤维性,可见点状维管束及多数小亮点[5’6]。
收稿日期:2006—11—22
作者简介:邹节明(1943一),湖南常德市人,武汉大学生物系药用植物专业毕业,长期从事中药制剂创新研究与产业化开发,设计与主持
研发桂林西瓜霜、脑脉泰胶囊等中药新药43种,发表学术论文70余篇,专著3部,是我国现代中药制剂研发的先驱者之一,
现任桂林三金药业股份有限公司董事长、总工程师,中国药典委员会委员,中国中医药管理局专家咨询委员会委员,《中草药》
杂志副主任委员,中国中药协会副会长,北京中医药大学及武汉大学生命科学院客座教授,博士生导师。
万方数据
决明多倍体的诱导与鉴定
作者: 丁如贤, 郑水庆, 邢爱婷, 张汉明, 陈万生
作者单位: 丁如贤,郑水庆,邢爱婷,张汉明(第二军医大学药学院,上海,200433), 陈万生(第二军医大
学长征医院,上海,200003)
刊名: 中草药
英文刊名: CHINESE TRADITIONAL AND HERBAL DRUGS
年,卷(期): 2007,38(7)
被引用次数: 6次

参考文献(7条)
1.Wang Y S;Deng W L;Xue C S 中药材药理及应用 2000
2.Zhuang W Q 药用植物育种 1993
3.Zhang A M;Chang L;Xue J P Progress in research on inducing the polyploid of medicinal plants[期刊
论文]-中国中药杂志 2005(09)
4.Qiao C Z;Cui X Application of the medicinal plants polyploidy 1989(04)
5.Zheng T J Studies of chromosome numbers of 9 medicinal plants 1992(02)
6.Qiao C Z;Wu M S;Dai F B Studies on polyploid breeding of Isatis indigotica Fort 1989(09)
7.Li B;Chen W S;Zheng S Q Two new alkaloids isolated from tetraploidy banlangen[期刊论文]-药学学报
2000(07)

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3. 曹向宇.惠秀娟.孟玲玲.CAO Xiang-yu.HUI Xiu-juan.MENG Ling-ling 蔬菜作物染色体倍性鉴定方法概述[期刊
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