全 文 ：·914· 中草菊 ChineseTraditionalandHerbalDrugs第38卷第6期2007年6月
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AgN03在铁皮石斛组织培养中抗衰老作用
李进进1，廖俊杰¨，许继勇2，麦瑜玲2
(1．广东轻工职业技术学院食品与生物工程系，广东广州 510300；2．汕头市中蔬花卉有限公司，广东汕头，515041)
摘 要：目的 解决铁皮石斛在组织培养过程中的衰老问题。方法 在原球茎增殖培养基、丛芽增殖培养基和生根
培养基中分别加入AgNO。0、1、2mg／L，测定乙烯的产生量，观察试管苗生长情况。结果AgNO。抑制乙烯的产
生，提高了原球茎的增殖速度和丛芽的分化效率，明显促进种苗的生长，提高移栽成活率2倍，表现出抗衰老功能。
结论1mg／LAgNO。可以作为铁皮石斛组织培养的抗衰老剂。
关键词：铁皮石斛；组织培养；AgNO。；抗衰老
中图分类号：R282．1 文献标识码：A 文章编号：0253—2670(2007)06—0914—04
EffectsofAgN03OHcaducity—resistantfromtissuecultureofDedrobiumofficinale
LIJin—jinl，LIAOJun—jie1，XUji—yon92，MAIYu—lin92
(1．DepartmentofFoodandBio—technolgy，GuangdongIndustryTech icalCol ege，Guangzhou510300，China；
2．ShantouZhongshuFlowerCo．，Ltd．，Shantou515041，China)
Abstract：ObjectiveTosolvethecaducityquestionofDendrobiumofficinaleduringthetissue—eul—
tureprocess．MethodsAddedthedifferentco centrationof0．1and2mg／LAgN03intothePLBprolif—
erationmedium，budsproliferationmedium，androotingmediumseparately．Thequantityof hethylene
productionwastobedeterminedandthesituationofthetubeseedlinggrowthwastobeobserved．Results
AgN03cansuppresstheproductionofthethylene，enhancethemultiplicationspeedofPLBandsplit—up
efficiencythe lumpofbud，andobviouslypromotetheseedlin97Sgrowth．Itshowedthatthesurvivalratio
oftransplantcouldenhanceasmanyastwotimesandisplaythemeritofcaducity—resistant．Conclusion
AgN03(1mg／L)canbetakenasthecaducity—resistantreageofD．officinaleduringthetissue—culture
processing．
Keywords：DendrobiumofficinaleKi uraetMigo；tissue—culture；AgN03；caducity—resistant
铁皮石斛DendrobiumofficinaleKimuraet
Migo是一种名贵的中药材，由于野生资源的缺乏，
只能通过人工培养满足药材市场的需要。近年来对
铁皮石斛种苗组织培养技术的研究较多，然而能够
理想地运用于生产的实例却不多，关键是不能规模
生产出符合要求的试管种苗，下地移栽成活率低，种
收稿日期：2006—08—14
基金项目：广东省2005年科技资助项目[粤辩计字(2005)193号]}汕头市2005年科技资助项目[汕市财文(2005)219号]
作者简介：李进进(1964～)，女，湖南湘潭人，高级农艺师，主要从事组织培养技术研究。
*通讯作者廖俊杰E—mail：juniie33@gdqy．edu．en
万方数据
中草菊 ChineseTraditionalandHerbalDrugs第38卷第6期2007年6月·915·
植后的种苗生长缓慢，不能进入正常的生长状态，有
的甚至出现假成活现象。已有采用兰科植物共生菌
可以提高移栽成活率，不同程度取得了一定的效
果[1’2]，但仍不能从根本解决问题。经过多年的研究
与实践，笔者认为根本的原因还是试管种苗本身的
问题，铁皮石斛特殊的基因型及固有的生理特性导
致试管苗在培养过程中衰老退化。在实验中发现铁
皮石斛原球茎增殖4代以后或者茎段丛芽增殖6代
以后会逐渐衰老并影响生根率和移栽成活率。因此
试想通过在培养基中加入AgNO。达到延缓试管苗
衰老、提高移栽成活率的目的，以解决铁皮石斛组织
培养苗产业化生产的“瓶颈”问题。
1材料与方法
1．1 材料：铁皮石斛母本由浙江省天台市引进。原球
茎由种胚产生，已经增殖5代以上，形态上已经进入
衰退期；丛芽由茎段产生，已经增殖7代以上且形态
上已经进入衰退期。植物激素6-BA、NAA为进口分
装；AgNO。为分析纯试剂，加入培养基的AgNO。先
配成1mg／L的母液，装入无菌试剂瓶中待用。
1．2方法
1．2．1AgNO。与试管苗培养试验：在原球茎增殖
培养基(A：N6+6一BA0．2+NAA0．5+椰子汁
(CM)10％)、丛芽增殖培养基(B：MS+6一BA：+
NAA0．2+CM10％)、生根培养基(C：MS+NAA
0．2+香蕉泥10％)中分别加入AgNO。，终质量浓
度分别为0、1、2mg／L。苗的生长高度测量为茎基部
到最长的叶片的高度；原球茎的质量采用千分之一
电子天平称质量。
1．2．2生根苗移栽试验：将AgNO。处理的生根苗
按照常规方法移栽入1．5寸营养钵内，移栽基质为
水苔，以未经AgNO。处理的生根苗为对照。以产生
新根且茎叶出现明显生长作为移栽成活标准，60d
后统计移栽成活率。
1．2．3乙烯释放量的测定：自接种试管苗的当天开
始，隔天从培养瓶中用注射器取1mL气体注入气
相色谱仅(Hitachi163)进行乙烯的检测。以氮气为
载气，柱温60℃，进样口温度80℃，标准曲线法定
量。每培养瓶为一个处理，设5个重复。
2结果
2．1 AgNO。对原球茎增殖的影响：铁皮石斛原球
茎经过不断地增殖，增殖5代以后形态上进入衰退
期。主要表现在原球茎质量下降，原球茎颗粒中的幼
叶原基由紧包的状态呈刺状张开，并由正常的绿色
变为黄色或者白色。这种衰退的原球茎增殖能力很
低，因此增殖速度也下降。在培养基中加入AgNO。，
30d后观察其增殖的情况，见表1。
表1 AgNO，对铁皮石斛原球茎增殖的影响
Table1 EffectofAgN03onregeneration
ofD．officinalePLB
2．2 AgNO。对原球茎成苗的影响：增殖5代以后
的原球茎成苗质量开始下降，出现叶片淡化甚至黄
化、呈莲座状，茎段短缩，生长缓慢，不能正常生长成
苗，通常在继代过程中要淘汰掉。加入AgNO。后，
非正常苗的比例明显减少，并且出芽后新芽生长速
度加快，叶片变大，生长恢复正常，表现出AgNO。
可抵抗原球茎的衰老，促进原球茎正常成苗。45d
后统计原球茎成苗情况，见表2。可以看出加入l
mg／LAgNO。的培养基配方较好。2mg／LAgNO。
发生轻微的毒害现象，个别小芽出现坏死现象。图
1一C箭头所示分别为小芽与顶芽坏死情况。
表2 AgNOs对铁皮石斛原球茎成苗的影响
Table2 EffectofAgNOaonplantlet—inducing
fromD．officinalePLB
。AgN．03叫／mgL篙篇舅笔／蝙era鬻枞情况( · ·) 例／％ 比例／％ 度 苗状况
A一对照B一1mg／LAgN03C一2mg／LAgN03
A—controllB一1mg／LAgNOsC一2mg／LAgN03
图1 AgNO，对铁皮石斛原球茎成苗的影响
Fig．1EffectofAgN03onplantlet—inducing
fromD．officinalePLB
2．3 AgNO。对丛芽增殖的影响：当铁皮石斛丛芽
增殖超过6代以后，丛芽增殖的苗将出现矮化、短
缩、丛生状，叶片变小、呈鱼鳞状张开、茎段节问短
缩、生长速度减慢。从表3中可以看出，加入AgNO。
后，非正常苗的比例下降，苗生长的速度加快。以加
入1mg／LAgNO。的培养基配方的效果最好。2
mg／LAgNO。导致叶片褐色水浸状坏死，说明质量
浓度过高发生了毒害现象。
象现化
死
黄
坏
及
色状常黑座正芽莲长别叶生个+++++++
8
2
3
0
1
l弱0地娟眈罟g
nv
1
2
万方数据
·916· 中草菊 ChineseTraditionalandHerbalDrugs第38卷第6期2007年6月
表3 AgNO，对丛芽增殖的影响
Table3 EffectofAgN03onregenerationofbuds
AgN．OJ(ragL呻警嚣霉 ⋯⋯·“) ／％ 苗／％ 系数
0 42．5 23．3 4．3 叶色黄化
1 8．2 0 4．5 生长正常
! !!：! ! !：! 竺生查塑鱼查望鉴堑垄
2。4 AgNO。对生根率及成苗生长的影响：随铁皮石
斛增殖代数的提高，生根率会明显下降，且生根苗的
生长速度也下降。在生根培养基中加入AgNO。，30d
后生根率由72．5％提高到100％，苗生长的速度也会
明显提高(表4)。在不含AgNO。的培养基上，生根率
降低的主要原因是接入培养基中的茎段苗在15d后
出现叶片黄化、不能正常伸展和茎段短缩等现象，生
长明显受阻(图2-A)。而AgNO。加入明显改变了这
种状况。1mg／LAgNO。使种苗恢复了正常的生长
(图2一B)；而2mg／LAgNO。虽然使生长得到恢复，
但会导致叶片出现坏死斑(图2一C箭头所示)。
表4 AgNO。对生根率及苗生长的影响
Table4 EffectofAgN03onrootingpercentage
andplantletgrowth
A一对照 昏1mg／LAgN03C一2mg／LAgN03
A—controllB一1mg／LAgN03C一2mg／LAgN03
图2 AgNO，对试管苗生长的影响
Fig．2EffectofAgN03ongrowthoftube—plantlets
2．5 AgNO。处理的生根苗与移栽成活率：AgNO。
处理对苗的生长与生根具有明显的促进作用，将
AgNO。处理的生根苗与未经过处理的生根苗(对
照)进行移栽对比试验，结果表明，经过1mg／L
AgNO。处理的生根苗的移栽成活率为89％，而对照
的移栽成活率仅为43％。AgNO。处理对提高移栽
成活率发挥了明显的作用。
2．6 AgNO。处理对乙烯抑制的作用：在丛芽增殖
培养基B及生根培养基C中分别加入不同质量浓
度的AgNO。，然后对丛芽增殖过程及茎段苗生根过
程中乙烯释放量进行测定。从图3可以看出，经过转
接的丛芽于第3天乙烯质量浓度开始升高，至第9
天乙烯达到最高，然后逐渐降低，而加入1、2mg／L
AgNO。则完全抑制了乙烯的产生。从图4中看出，
在生根培养基中的茎段苗，乙烯释放的高峰期为茎
段苗转接后的第11天，培养基中加入1、2mg／L
AgNO。抑制了生根过程中乙烯的产生。乙烯出现高
峰的时间与丛芽及茎段苗在培养基中表现出黄化及
衰老退化症状的时间基本吻合。
1 3 5 7 9 11 13 15
t／d
图3 AgNO，抑制丛芽增殖过程中乙烯的产生
Fig．1InhibitionofAgN03onproducingofethylene
duringbudsregeneration
l j 5 ， 9 11 13 lb
t／d
图4 AgNO，抑制生根过程中乙烯的产生
Fig·4InhibitionofAgN03onproducing
ofethyleneduringrooting
3讨论
铁皮石斛组织培养不能进入工业化生产的最大
问题是试管种苗的质量问题，因为在试管苗培养过程
中，苗的衰退致使移栽成活率降低，所以有些观点认
为在铁皮石斛组织培养过程中要不断淘汰低质衰老
苗以保证后序生产的进行，这样种苗生产质量虽然有
所提高但生产的成本也相应提高，生产流程打了折
扣。这是铁皮石斛组织培养快速繁殖不能进入产业化
生产的主要原因。通过对铁皮石斛组织培养生产过程
的观察推测导致铁皮石斛试管繁殖衰老过快的主要
原因是乙烯引起的“三重反应”。顶端生长受阻、侧向
生长增粗、叶柄短缩、偏上生长而导致叶片鱼鳞状张
开，症状与乙烯引起的生理形态十分类似。
4
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4
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万方数据
中草菊 ChineseTraditionalandHerbalDrugs第38卷第6期2007年6月·917·
众所周知，乙烯是引起植物衰老的激素。植物体
内乙烯的合成是在一系列严密的代谢控制下进行的，
其合成的途径是：蛋氨酸一S一腺苷蛋氨酸一1一氨基环
丙烷基羧酸(ACC)一乙烯。后两步是在ACC合成酶
和ACC氧化酶的作用下进行的。采用乙烯抑制剂可
以控制乙烯的产生，阻止乙烯行使功能，从而防止植
物衰老的发生。乙烯抑制剂可以分为乙烯合成抑制剂
和乙烯作用抑制剂两种。乙烯合成抑制剂主要是控制
ACC合成酶和ACC氧化酶的活性；而乙烯作用抑制
剂是控制乙烯发挥正常的生理功能。Ag+是乙烯作用
抑制剂的一种。Beyer于1976年首次发现Ag+具有
抗乙烯效应。Ag+竞争植物体内的乙烯受体，阻止乙
烯与受体结合，进而抑制乙烯所诱发的生理反应[3]。试
验中试图采用乙烯的作用抑制剂AgNO。作为抗衰老
剂减缓乙烯对种苗生长的影响。通过气相色谱分析证
实，AgNO。的加入有效抑制丛芽增殖和生根培养过程
中乙烯的产生(图3、4)，提高了原球茎的产量和品质
(表1)，改善了原球茎出芽成苗的质量(表2)，也提高
了丛芽增殖生长效率(表3)，生根率与试管成品苗质
量也大为改善(表4)，更重要的是提高了试管苗的移
栽成活率，根本上解决了铁皮石斛组织培养快速繁殖
走向产业化生产的“瓶颈”问题。这一系列问题的解决
有力地说明，导致铁皮石斛试管苗衰老的根本原因是
乙烯引起的。周敏[41研究发现加入AgNO。后对花生幼
芽的再生具有促进作用，抑制外植体褐化现象，芽诱导
率提高；李洪清等[5]发现AgNO。有促进木薯组织培养
过程中再生芽的作用。本试验也同样证明AgNO。作
为乙烯的作用抑制剂对铁皮石斛试管种苗抗衰老发挥
了重要作用。至于乙烯在铁皮石斛试管苗培养过程中
是因何种原因而产生，是正常的生理过程还是种苗因
转接过程而产生仍有待进一步研究。不管是何原因，
AgNO。作为乙烯的作用抑制剂在铁皮石斛试管苗培
养过程中发挥的抗衰老效能是值得肯定的。
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氦磷钾配施对紫锥菊产量和质量的影响
陈 荣1，年 海2，吴 鸿H
(1．华南农业大学生命科学学院药用植物研究中心，广东广州510642；2．华南农业大学农学院，广东广州510642)
摘要：目的探讨氮(N)、磷(P)、钾(K)不同配比施肥处理对紫锥菊生物产量和菊苣酸量的影响。方法对N、P、
K不同配比施肥栽培处理的紫锥菊生物产量和菊苣酸的量进行测定和统计。结果第一次收获各处理全株干质量
由高到低依次为N+K、CK、P、N+P、N、N+P+K、P+K、K；方差分析结果表明，N+K、CK、P、N+P、N5个处理
间无显著差异，但5个处理均与P+K、K两个处理差异显著。各处理对菊苣酸的量影响不显著；第二次取样N、N+
K、P、N+P各处理分别比CK组高47．7％、35．4％、33．8％、12．3％，N+P+K、P+K、K各处理分别比CK低
7．7％、10．8％、28．5％；方差分析结果显示N处理与CK差异显著，K处理显著低于CK。结论研究表明不同配施
肥对紫锥菊主要有效成分菊苣酸的量影响不大；对产量的影响，N起主导效应，P效应不明显，而氯化钾导致减产。
关键词：紫锥菊；氮；磷；钾；产量；菊苣酸
中图分类号：R282．2 文献标识码：A 文章编号：0253—2670(2007)06—0917—05
Effectofnitrogen，phosphorus，andotas iumonyieldandquality
ofEchinaceapurpurea
CHENRon91，NIANHai2，WUHon91
(1．CenterforMedicinalPl ntResearch，CollegeofLifScience，SouthChinaAgriculturalUniversity，Guangzhou510642，
收稿日期：2006—08—18
基金项目：广州市科技计划项目(200423一E5021)
作者简介：陈荣，男，硕士研究生，研究方向为药用植物资源与利用。 E—mail：yeehoofuture@tom．tom
*通讯作者吴鸿E—mail：wh@scao．edu．ca
万方数据
AgNO3在铁皮石斛组织培养中抗衰老作用
作者： 李进进， 廖俊杰， 许继勇， 麦瑜玲， LI Jin-jin， LIAO Jun-jie， XU Ji-yong，
MAI Yu-ling
作者单位： 李进进,廖俊杰,LI Jin-jin,LIAO Jun-jie(广东轻工职业技术学院,食品与生物工程系,广东
,广州,510300)， 许继勇,麦瑜玲,XU Ji-yong,MAI Yu-ling(汕头市中蔬花卉有限公司,广东
,汕头,515041)
刊名： 中草药
英文刊名： CHINESE TRADITIONAL AND HERBAL DRUGS
年，卷(期)： 2007,38(6)
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