全 文 ：中草黄ChineseTraditionalandHerbalDrugs第38卷第3期2007年3月·429·
地研究了柴胡种子的萌发特点。通过研究，第一次明
确地指出了不同柴胡种质对发芽温度的反应，及在
最适发芽温度下种子的萌发性能，且均有显著性差
异。因此，柴胡种子的休眠或萌发特性不能一概而
论，而是与种质密切相关的。
3．2 ZC种子优异的萌发性能：本研究揭示了ZC
种子具有优良的萌发性能，即萌发适应的温度范围
宽，在高温(30℃)及低温(15℃)下均能较好萌发，
而且具有萌发速度快、集中(置箱后8d开始大量萌
发，第10天萌发种子超过50％)的特点，这非常有
利于种子田间出苗，大大降低了苗期管理的难度(柴
胡种子千粒质量1．1～1．5g，田间播种覆土不能超
过1．5cm，长时间保证出苗期地表的潮湿有很大难
度)。使用ZC种子基本解决了柴胡出苗难的问题。
3．3柴胡种子萌发高温抑制低温(变温)解除特性：
多年在北京、河北、山西、甘肃等地的柴胡播种出苗
中观察到，6、7月份播种的SX、GS柴胡种子在7、8
月基本不萌发，至8月底或9月上中旬时才大量萌
发出苗，而ZC种子在夏季也基本上能全部萌发。本
实验揭示出的GS、SX柴胡种子在高温时萌发受抑
制，但当低温满足时能大量萌发，而ZC种子在高温
也基本能萌发的特点充分地解释了该现象。
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丹参不定根组织培养的研究(I)
培养基种类、盐强度和有机组分对丹参不定根培养的影响
郭肖红，高文远。，李克峰
(天津大学药物科学与技术学院，天津 300072)
摘 要：目的 研究培养基种类、盐强度和有机物对丹参Salviamiltiorrhiza不定根生长及其丹参酮I^和原儿茶
醛合成的影响。方法利用组织培养技术结合HPLC手段，考察培养基种类、盐强度和有机物对丹参不定根生长和
丹参酮I“原儿茶醛量的影响。结果 通过考察MS、LS、B。、White和SH培养基对丹参不定根培养的影响，综合考
虑不定根生长速率和有效成分的量，确定MS为基本培养基。改变培养基盐强度发现，高盐强度利于不定根生长，
低盐强度促进丹参酮1．和原儿茶醛合成。MS培养基5种有机物之间的相互作用对丹参不定根生长起很大作用，
甘氨酸有利于丹参酮I^的合成，仅缺少肌醇、甘氨酸、VB，、VBs其中一种时，原儿茶醛合成均受阻。结论确定了
丹参不定根悬浮培养的基本培养基为MS，培养基盐强度和有机物处理对丹参不定根生长和次生代谢物合成有显
著影响。
。
关镰词：丹参I培养基种类；盐强度}丹参酮I—I原儿茶醛
中图分类号：R282．1 文献标识码：A 文章编号：0253—2670(2007)03—0429一04
Adventitiousrootc ltureofSalviamiltio，砌iza(I)--Effectsofvariousm dia，salts
intensity，andorganiccomponentsonadventitiousrootc ltureofSalviamiltiorrhiza
GUOXiao—hong，GAOWen—yuan，LIKe—feng 。
‘(CollegeofPharmaceuticalsandBiotechnology，TianjinUniversity，Tianjin300072，China)
Abstract：ObjectiveTostudyth ffectsofvariousmedia，saltintensity，andorganiccomponentson
收稿日期：2006—05-20
基金项目：国家863项目(2003AA222040)f国家中医药管理局中医药科学技术研究专项(04-05ZPl0)
*通讯作者高文远Tell(022)87401895E—mail；pharmgao@tju．edu．crl
万方数据
·430· 中草菊 ChineseTraditionalandHerbalDrugs第38卷第3期2007年3月
thegrowthofS口助iamiltiorrhizaadventitiousro tandthesynthesisoftanshinoneIAandprotoca—
techuicaldehyde．MethodsTheadventitiousrootswereobtainedthroughtissueculturebymanipulation
ofvariousmedia，saltintensity，andorganiccomponentsa dhecontentsoftanshinoneIAand
protocatechuicaldehydeweredeterminedbyHPLC．ResultsTheffectofmediaMS，LS，B5，White，
andSHonadventitiousrootsofS．miltio砌izawasobserved．Adventitiousroo sgrewbetterunderhigh
saltintensitywhiles condarymetabolitebiosynthesisWfl8acceleratedunder10WsaltintensityinMSbasal
medium．Thereciprocityffiveorganiccomponentshadsignificanteffectonrootgrowth#glycinfavored
thesynthesisoftanshinoneiA；scarcityofoneofinosital，glycin，VBl，andVB6inhibitedthsynthesisof
protocatechuicaldehyde．ConclusionMSBa almediumiS sedforadventitiousrootc lture．Theresults
showthatsaltintensityandorganiccomponentshavesignificanteffectsonadventitiousrootc ltureofS．
miltiorrhizaandsecondarymelabolitesyn hesis．
Keywords：SalviamiltiorrhizaBunge；media；saltintensity；tanshinone1A；protocatechuicaldehyde
丹参SalviamiltiorrhizaBunge以根和根茎入
药，主要含脂溶性二萜类化合物和水溶性酚酸类化
合物，是治疗心血管疾病的重要中药。国内外学者先
后开展了丹参的组织培养研究，对丹参细胞和毛状
根培养次生代谢产物的研究有一些报道[1~3]，但是
关于不定根培养和合成次生代谢产物的报道比较
少[4]。本实验主要研究培养基种类、盐强度和有机物
处理对丹参不定根培养的影响。
1材料与方法
1．1材料：供试材料为在附加IBA2mg／L和KTO．2
mg／L的基本MS液体培养基中培养继代多次的丹
参不定根。
1．2方法
1．2．1培养基种类对丹参不定根培养的影响：将丹
参不定根(约1g鲜质量)接种到MS、B。、SH、
White、LS5种培养基中培养20d，培养基附加2
mg／LIBA和0．2mg／LKT。培养基灭菌前pH均
为6．0，摇床转速为110r／min，每个处理3--一4瓶。
1．2．2培养基盐强度对丹参不定根培养的影响：将
约1．25g(鲜质量)丹参不定根接种到1／2MS(除蔗
糖外其余元素质量浓度减半，其余类同)、3／4MS、
MS、3／2MS、2MS培养基中培养20d，培养基附加2
mg／LIBA和0．2mg／LKT，蔗糖质量浓度30g／
L，培养基pH和摇床转速如上，每个处理3～4瓶。
1．2．3有机物组分对丹参不定根培养的影响：丹参
不定根接种到250mL三角瓶中培养20d，三角瓶
内含有50mL添加2mg／LIBA和0．2mg／LKT，
3％蔗糖的MS培养基，同时有机物组分按照表1处
理，培养基pH和摇床转速如上，每个处理3～4瓶。
1．2．4有效成分提取和测定方法：培养20d后，分
别称取每瓶不定根鲜质量，并于105℃恒温下烘30
min，然后于60℃恒温烘干7～8h至恒重，称取不
定根干质量，并计算其增长率，计算公式为：干质量
增长率一(生长量一接种量)／接种量。每个处理的不
定根合并后用甲醇超声提取分离测定丹参酮IA
量，水提醇沉法提取分离测定原儿茶醛的量。两者的
分析均采用HPLC法，参照前期研究[s1进行测定，
分析体系分别为甲醇～水(8；2)和甲醇一0．5AHAC
(15：85)进行等速洗脱，体积流量为1mL／min。丹
参酮IA和原儿茶醛的对照品由中国药品生物制品
检定所提供。
表1有机物组分处理
Table1 Disposaloforganiccomponents
处理序号 肌醇 烟酸 甘氨酸 VBl VB6
1 + + + + +
2 一 + + + +
3 + 一 + + +
4 + + 一 +- +
5 + + + 一
＼
+
6 + + + + 一
7 + 一 一 一 一
8 一 + 一 一 一
9 一 一 十 一 一
10 一 一 一 + 一
1l 一 一 一 一 +
12 一 一 一 一 一
。+”表不加入原培养基组分，。一”表不不加人
。+”meansaddingcomponentstooriginalmedia。。一”means
notaddingcomponentstooriginalmedia
2结果
2．1 培养基种类对丹参不定根生长和次生代谢产
物合成的影响：5种基本培养基对丹参不定根培养
的影响如表2。5种培养基对丹参不定根生长的影响
不同，其中MS培养基中丹参不定根干质量增殖倍
数最大，达到2．97倍，LS培养基中不定根千质量增
殖倍数最小。而对于次生代谢物的量来说，MS培养
万方数据
中草菊ChineseTraditionalandHerbalDrugs第38卷第3期2007年3月·431·
基中丹参酮I^的量最低，原儿茶醛的量相对较高，
SH培养基得到了较高的丹参酮1A和原儿茶醛的
量。综合考虑不定根生长速率和次生代谢物的量，选
用MS为基本培养基。
表2培养基种类对丹参不定根培养的影响
Table2 Effectsofvariousmediaon dventitious
rootcultureofS．miltiorrhiza
2．2培养基盐强度对丹参不定根生长和次生代谢
产物合成的影响：培养基盐强度对丹参不定根生长
及其有效成分丹参酮IA和原儿茶醛的量的影响如
表3。随着盐强度的增加丹参不定根生长速率增加，
但是更高的盐强度f2MS)抑制不定根生长，其中3／2
MS时干质量增殖倍数达到最大值，为4．7倍。低盐
强度对丹参酮I^和原儿茶醛生成均有促进作用，
1／2MS时丹参酮IA和原儿茶醛量达到最大值，分
别为82．03和611．51／．tg／g，是基本培养基的6．5倍
和4．1倍。随着盐强度增加有效成分积聚减少，但更
高的盐强度(2MS)时丹参酮IA和原儿茶醛量又
上升。
表3盐强度对丹参不定根培养的影响
Table3 Effectsofsaltintensityonadventitiousrootc ltureofS·miltiorrhiza
2．3有机物成分对丹参不定根生长和次生代谢产物 长率均低于对照组，但高于完全不加有机物组。培养
合成的影响：有机成分对丹参不定根培养的影响如表 基中仅缺少甘氨酸(处理4)时，丹参酮IA合成严重
4。5种有机物之间的相互作用对于不定根生长起很 受阻；只添加甘氨酸得到最高的丹参酮IA干质量
大作用。与对照组即处理1相比，培养基缺少肌醇、烟(91．83弘g／g)，是对照组(27．58／-g／g)的3．31倍，说
酸、VB。或VB。中任何一种，不会抑制反而促进不定 明甘氨酸能促进丹参酮IA的合成。至于原儿茶醛的
根生长，其中以只缺少VB。效果最好，不定根干质量 合成，只缺少烟酸时产率增加到261．80pg／g，为对
增长率为对照的1．46倍；相反，只缺少甘氨酸时不定 照(105．80Pg／g)的2．47倍；只添加烟酸，原儿茶醛
根生长率略低于对照组。培养基中完全不加有机物 量略低于完全不加有机物；培养基中仅缺少肌醇、甘
(处理12)，不定根生长严重受阻，其生长率仅为对照’氨酸、VB。、VB。其中一种时，原儿茶醛合成均受阻，
的0．39倍。培养基中只加入一种有机物时不定根生 以缺少肌醇时产率下降最为显著。
表4有机物成分对丹参不定根培养的影响
Table4 Effectsoforganiccomponentsonadventitiousrootc ltureofS．miltiorrhiza
处理序号 鲜质量／g 千质量／mg 增长率／倍 丹参酮IA／(pg·g-1)原儿茶醛／(pg·g-1)
1 4．80士o．47 324．50士12．144．54土0．46 27．58 105．80
2 4．73土0．15 330．80士6．05 4．56士0．19 57．36 12．32
3 5．33士0．26 363．40士11．514．99土0．51 58．02 261．80
4 4．38土0．19 312．23士11．274．09士0．44 5．32 55．46
5 5．12土0．52 353．10士7．36 4．95±0．23 59．11 80．67
6 6．60±0．07 454．45土4．31 6．62士0．13 48．04 59．12
7 3．93士0．24 285．77土3．89 3．85士0．11 80．42 60．19
8 4．22士0．34 295．70士9．85 3．90土0．28 91．83 62．56
9 2．46-4-0．29 189．97士2．69 2．14：：f：O．17 90．37 51．79‘
10 2．57士0．22 182．80士4．142．11土0．09 86．57 74．24
ll 2．97士0．21 214．65士10．0l2．72士0．15 45．87 84．80
12 。2．16士0．19 160．12士1．201．75士0．19 32．09 66．57
万方数据
·432· 中草药ChineseTraditionalandHerbalDrugs第38卷第3期2007年3月
3讨论
植物组织培养中常用的培养基主要区别在于无
机盐的种类和量。MS培养基无机盐量较高，微量元
素种类较全，质量浓度也较高，尤其是氮源质量浓度
较高，可以满足植物细胞的营养要求，广泛应用于植
物细胞、组织和原生质体培养，效果良好。LS培养基
是在MS培养基基础上演变而来的。Bs培养基主要
特点是铵的质量浓度较低，适用于双子叶植物特别是
木本植物的组织培养、细胞培养。SH培养基是矿质
盐质量浓度较高的培养基，其中铵和磷酸由
NH。H。PO。提供。white培养基无机盐较低，适用于
生根培养基[6]。本实验选用上述5种培养基悬浮培养
丹参不定根，结果表明MS培养基最利于丹参不定根
生长，SH培养基最利于次生代谢物合成，可能是该培
养基高质量浓度的矿质盐更能满足次生代谢物合成。
不同的盐强度改变培养物的离子强度和渗透
压。研究发现，渗透压改变导致细胞容积改变，从而
激活细胞膜上的离子通道，进而影响细胞增殖口]。本
实验通过改变培养基中无机盐强度调节培养基的渗
透压，以考察渗透压对丹参不定根生长和有效成分
量的影响，结果表明3／2MS培养基最适于不定根生
长，而低盐强度促进次生代谢物合成。
植物体在自然条件下，有机物成分是依靠自身
的代谢加以调节的，而培养的离体组织、细胞以及原
生质体虽能合成必需的维生素，但是数量上远远不
足。为了能使组织很好地生长，在培养基中必需补加
一种或几种维生素或氨基酸。一般认为VB。是一种
必需的成分[8]。本研究表明，不添加甘氨酸时，不定
根生长率低于对照组，说明甘氨酸在促进不定根生
长中起一定作用，但未能明显看出VB。的必需作
用。通过HPLC法i财定丹参酮IA和原儿茶醛，发现
甘氨酸能促进丹参酮IA的合成，培养基中缺少烟
酸明显促进原儿茶醛的合成，缺少肌醇显著抑制原
儿茶醛合成。
植物组织培养中，除了注意选择合适的有机物
类型外，有机物质量浓度也是值得注意的问题。笔者
将在以后的研究中重点探讨不同有机物质量浓度对
丹参不定根生长和有效成分量的影响，从而筛选最
佳的有机物类型及其质量浓度。
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半夏工厂化育苗技术体系研究初探
张晓伟1，王小峰1，周昌华2，张兴翠p
(1．西南大学农学与生命科学学院，重庆400716，2．西南大学科技处，重庆400716)
摘要：目的建立一套半夏工厂化育苗体系，实现半夏的快速繁殖，解决半夏生产因用种而造成的退化问题。方
法 探讨了外植体诱导、植物生长调节物质质量浓度、光照条件及继代周期对丛生芽增殖的影响。结果 外植体的
诱导以MS+6一BA(4～5)mg／L+NAA0．2mg／L培养基为宜。组织培养中生长调节物质质量浓度为NAA0．2
rag／L+6一BA2mg／L、转接时组织块带两个或两个以上芽时，半夏生长状况最好。结论采用工厂化育苗技术可进
行半夏的快速繁殖，为保护和持续利用这一重要药材资源提供有效途径。
收稿日期：2006—05—10
基金项目：重庆市科技计划项目(8024)
作者简介：张晓伟(1980一)，男，山西省晋城人，西南大学硕士研究生，研究方向为药用植物规范化生产．Telll3996269054
E—mail：zxw2004203@163．corn
*通讯作者张兴翠Tel：13637999712E—mail：zch001@swau．cq．cn
万方数据
丹参不定根组织培养的研究(Ⅰ)培养基种类、盐强度和有机
组分对丹参不定根培养的影响
作者： 郭肖红， 高文远， 李克峰， GUO Xiao-hong， GAO Wen-yuan， LI Ke-feng
作者单位： 天津大学药物科学与技术学院,天津,300072
刊名： 中草药
英文刊名： CHINESE TRADITIONAL AND HERBAL DRUGS
年，卷(期)： 2007,38(3)
被引用次数： 6次
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