全 文 ：中革嚆ChineseTraditionalandHerbalDrugs第38卷第10期2007年10月
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香鳞毛蕨配子体发育及快速繁殖的研究
黄庆阳1，樊锐锋2，袁强1，常缨“”
(1．东北农业大学生命科学学院，黑龙江哈尔滨150030}2．黑龙江中医药大学药学院，黑龙江哈尔滨150040
3．黑龙江省农业科学院博士后工作站，黑龙江哈尔滨150086)
香鳞毛蕨Dryopterisf agram(L．)Schott是
鳞毛蕨科鳞毛蕨属植物。香鳞毛蕨对皮肤病的治疗
效果显著，是具有极大的开发潜力和应用前景的纯
天然中药o“]。香鳞毛蕨在中国以黑龙江省为分布
中心，主要生长在高寒地区的滑石坡、火山岩浆缝
中。近年来，香鳞毛蕨的药用价值受到了广泛的关
注，但是人为干扰使其野生资源正遭到严重的破坏，
因此对香鳞毛蕨资源的保护性研究更具有必要性和
紧迫性。应用蕨类植物孢子进行组织培养，是快速繁
育种苗的有效途径[‘]。王全喜o]、Momose01等对鳞
毛蕨科植物的配子体发育进行了大量的研究，但是
关于香鳞毛蕨配子体形态发育的研究尚未见报道。
本实验通过对香鳞毛蕨配子体发育和培养模式的研
究，建立了香鳞毛蕨的快繁体系，为提出香鳞毛蕨引
种栽培策略、实现香鳞毛蕨植物资源的可持续利用
奠定了基础。
1材料和方法
香鳞毛蕨采自黑龙江省五大连池市二池的火山
熔岩的岩缝闻。取成熟的孢子置于l，5mL离心管
内，滴人无菌水，充分振荡使成悬浮液，4000r／min
离心1min，使孢子全部沉淀，弃去上清液。离心管
内再滴人约1．0mL的0．1％HgCl：溶液，灭苗z
min，无菌水冲洗4～5次，用上述离心方法获得无
菌的孢子悬浮液。
采用不同的培养方法，包括固体培养基培养、液
体培葬基培养和土壤培养3种。
固体培养基采用MS、l／2Ms、1／4MS和改良的
Knop7s配方(NaH2PO‘0．2g、KN030．2g、MgSO．
0．2g、Ca(NOs)20．8g、蒸馏水1000mL)，琼脂浓
度为1％。培养基分装三角瓶中，高压灭菌(121℃、
15rain)后备用。待原叶体长出性器官后每3天用无
菌水冲洗，以促进受精。
液体培养基培养是将MS、1／2Ms、1／4MS和改
良Knop‘8液体培养基直接分装在三角瓶中，高压
灭菌(121℃、15rain)后备用。
土壤培养是将过细筛草炭土和细沙以体积为
1，1比例均匀混合后放人底部钻有孔的塑料盘(大
小为25Crfl×20cm×5cm)内，基质厚度约3Cm，将
基质表面整平、压实后，将塑料盘放人装有水的乎盘
中洇水，待基质表面湿润后取出备用。待原叶体长出
收稿日期：2007一01—12 ．
基盒项目：黑龙江省博士后科研启动基金资助项目(LHK一04051)}东北农业大学科学研究启动基金和黑龙江省农业科学院博士后科研
启动摹金资助
作者前卉；黄庆阳(1981一)，童．黑龙江人，硪士研兜生，主要从事资源植物学和植物分子生物学研究工作．
Tell(0451)55190410E侧 ：huangqingyang@163．com
*通讯柞者常缨E—mail：changyin972@163．com
万方数据
·1574· 中革焉ChiⅡ髑eTraditionalandHerbalDrugs第38卷第10期2007年10月
性器官后每天用喷雾器浇水，以促进受精。
将获得的孢子悬浮洼接种在上述培养基上。接种
后先黑暗处理36h，以促其同步萌发。然后在下列条
件下培养：光照12h、黑暗12h，光强约为2OOOIx，
温度(25士2)℃。重复培养3次，每次3份，培养过程
中始终保持一定湿度。依各发育阶段进行显微镜下活
体观察照相并记录(显微镜为OlympusBH一2)。
2结果与分析 。
2．1香鳞毛蕨配子体发育及幼胚的形成：香鳞毛蕨
孢子棕褐色，单裂缝，表面带脊状或瘤状突起(图1—
1)。孢子接种5～7d开始萌发，孢子萌发产生的第
一个细胞为假根，表现为书带蕨型(Vittariatype)口]
(图1—2)。以后逐渐形成丝状体、片状体和原叶体
(图1—3、4)。丝状体可达3～9个细胞，30d左右时
形成前端稍向前突的多细胞广阔板状片状体，最后
形成左右对称的心脏形的原叶体(图1—5)。配子体
发育为三叉蕨型口]。
接种后50～60d开始产生精子器(图1—7)和颈
1一担子z一书带蕨型 3-片状体 4一幼原叶体 5一成熟原叶体6一颈卵器7精于器
8一幼胚9一第一片真叶10一原叶体群11、12组培植株
1一sporez showing矿m口r缸一type3-prothallialD ate4一youngprothallua5一adultprothallus6 archegvniums
7-antheridum8 yo ngembryo9-firstleaf10一prothalluscommunity11，12tksueculturese dling
围l香鳞毛蕨生活史
Fig．1Llfeh|sloryofD．fragrani
万方数据
中革蒋ChineseTraditionalandHerbalDrugs第38卷第10期2007年10月·1575·
卵器(图1-6)，当精于成熟，盖细胞一侧开裂或盖细
胞被穿破，精子逸出。20～30rain后，若具鞭毛的精
子不能与卵细胞结合，立即死亡且随即解体。颈卵器
成熟后顶端开裂，精子进入，完成受精作用。受精后
的颈卵器明显膨大，呈深褐色。
精卵受精10d以后，可以观察到原叶体上生成
的幼胚(图l一8)。胚的不断生长冲破颈卵器一部分
配子体组织，幼孢子体形成(图1—9)。幼孢子体长出
后，原叶体仍继续发育，直至长出2～3枚幼小的真
叶后，原叶体逐渐枯死。
2．2香鳞毛蕨孢子繁殖技术
2．z，l培养基中无机盐浓度对孢子萌发和配子体
发育及成苗的影响：香鳞毛蕨孢于在Knop7s培养
基上5～7d时最早萌发，且萌发率可达82．6％，MS
和1／2Ms培养基1个月时也不萌发。固体培养基上
的孢子萌发、原叶体形态正常，原叶体呈对称的倒卵
状心脏形。而液体培养基孢子萌发、原叶体的发育形
态不正常。土壤培养10d左右孢子开始萌发。形成
原叶体时间比Knop’s培养基晚15d左右。
从表1中可以看出，在Knop7s培养基中培养的
孢子萌发时间最早，萌发率最高，配子体及幼孢子体
出现的都最早。但是在土壤培养中的受精阜较高，可
能是受精期间喷水均匀的原因。然而在土壤培养中
由于高湿且富集营养。容易滋生菌类和苔藓类，严重
破坏了香鳞毛蕨的生长环境，所以确定改良的
Knop7s培养基为最佳培养基。
表1香鳞毛蕨孢子在不同培养基中的萌发与发育状况
Table1 Germinationndevelopmentofspores
ofD．fragransinvariousc lturemedia
2．2．2培养基中蔗糖浓度对孢子萌发的影响：孢子
接种在蔗糖分别为0、1％、2％、3％的Knop’s培养
基上，结果显示在添加蔗糖的培养基上，孢子不萌发
或延迟萌发，孢子的萌发时间长于不添加蔗糖的培
养基，且萌发率较低。所以香鳞毛蕨孢子在不添加蔗
糖的培养基上萌发率最高。
2，2．3试管苗的移栽：孢子体长出3～4片叶子(叶
长约为l～2cm)时(图I-12)，将三角瓶放在自然光
照下炼苗7d，再打开瓶盖炼苗7d，用镊于轻轻夹出
试管苗，洗净根部的培养基，移栽至土壤(草炭土和
细沙体积为1；1)，湿度保持在80％以上，薄膜覆
盖1周后揭膜，移栽成活率可达80％以上。移栽时，
最适温度控制在Z5℃左右。
3讨论
3．1王全喜“1对鳞毛蕨科的粗茎鳞毛蕨、华北鳞毛
蕨、远东鳞毛蕨的配子体形态有过报道。香鳞毛蕨具
有：孢子单裂缝，孢子萌发为书带蕨型，原叶体发育
为三叉蕨型。原叶体心脏形，具单细胞毛状体。香鳞
毛蕨在形态发育上与鳞毛蕨科的粗茎鳞毛蕨、华北
鳞毛蕨、远东鳞毛蕨的配子体形态发育具有相似的
特征。
3．2本实验结果显示香鳞毛蕨孢子在Knop’s培
养基上5～7d时最早萌发，MS、1／2MS、1／4MS培
养基不萌发或萌发较晚，这表明香鳞毛蕨孢子只能
在低盐培养基上萌发。Miller口3等研究也表明孢子
萌发培养基～般用MS为基本培养基，但有些种类
在全量MS中不能萌发，只有在稀释的MS、Knud—
son、Knop。s等低盐培养基上才可萌发。本实验确定
改良的Knop’s培养基为最佳培养基。
3．3本实验研究了蔗糖对香鳞毛蕨孢子萌发的影
响，实验表明培养基中不添加或添加低浓度(低于
2“)的蔗糖利于孢子萌发，高浓度的蔗糖抑制孢子
萌发。袁艺。’等也发现，紫萁孢子萌发对糖的浓度要
求较严格，在2％～3％时较适宜，当低于2％或高于
4％时，孢子萌发率明显降低。糖类的促进作用只是
在光合作用受到限制后才表现出来，从某种意义上
看，配子体的正常生长不需要外源糖。
3．4通过本实验的研究，已完成香鳞毛蕨配子体和
成苗的详细观察，建立了香鳞毛蕨孢子的人工繁殖方
法。实验表明，香鳞毛蕨的配子体形态发育正常，从孢
子播种到第一株幼孢子体仅需要76d，幼孢子体移栽
成活率可达80％以上。因此，可以建立香鳞毛蕨的人
工繁殖体系，为提出香鳞毛蕨引种栽培策略、实现香
鳞毛蕨植物资源的可持续利用奠定了基础。
致谢：香鳞毛蕨植物由哈尔滨师范大学刘保东
副教授鉴定，特此致谢。
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(1．广西医科大学，广西南宁530012；2．广西中医学院．广西南宁530001
3．广西中医药研究院，广西南宁530035)
两面针是《中国药典》2005年版收载的常用中
药，也是广西大宗主产优势中药材之一，其植物来源
为芸香科植物两面针Zanthoa：ylumnitidum
(Roxb．)DC．的干燥根。由于两面针具有良好的行
气止痛、活血化瘀、祛风通络作用，故为常用药物，广
泛应用于中医处方、中成药及精细化工产品中，两面
针药材及其相关产品所属产业已经成为振兴广西经
济的特色产业之一。为了更好地合理利用两面针药
用资源，本实验对不同月份生长期两面针药材中有
效成分氯化两面针碱的量进行考察，探讨两面针中
氯化两面针碱成分的变化规律，以便对两面针药材
的质量进行综合的评价。
1仪器与试药
液相色谱仪系统包括：Agilent1100系列高教
液相色谱仪(包括G1131四元泵，G1313自动进掸
器，G1131脱气机，G1314A紫外可见检测器，G1316
柱温箱，并配备HPll00工作站)。
氯化两面针碱(中国药品生物制品检定所，批号
848—9901)}两面针样品1～12月采收，所有样品均
采自广西南宁市高峰林场，经广西中医药研究院中
药室赖茂祥副研究员鉴定为芸香科植物两面针z．
nitldum(Roxh．)DC．的干燥根。乙腈为色谱纯{水
为高纯水；其余试剂均为分析纯。
2方法与结果
2．1 色谱条件：色谱柱：LichroSphereC18
(250mm×4．6mm，5pm)l流动相：乙腈一缓冲液
(0．2％三乙胺+0．2％磷酸)(30l70)；柱温；35℃，
体积流量：1．0mL／min；检测波长：272nm；进样量
10pL。理论塔板数按氯化两面针碱计算应不低于
3000。按上述色谱条件，氯化两面针碱对照品，样品
的色谱图见图1。在样品色谱图中，与对照品色谱相
应的位置上有一相同保留时间的色谱峰。
f／min
l一氯化两面针碱
l—rfitidinechloride
厢1对照晶(A)和药材样品溶液(B)的HPLC重谱
Fig．1HPLCChromatogramsfreferenceubstance(A)
andsamplesolution(B)
2．2对照品溶液的制备：精密称取氯化两面针碱对
照品9．75mg置25mL量瓶中，加适量甲醇使之溶
收稿日期：2007一01—10储鼢硎T糊e1：(n07”716)_535应099墩4墨尝击嚣嬲献判麟衙财肭帕删乳删黻帕骢作腓㈣张·
万方数据
香鳞毛蕨配子体发育及快速繁殖的研究
作者： 黄庆阳， 樊锐锋， 袁强， 常缨
作者单位： 黄庆阳,袁强(东北农业大学生命科学学院,黑龙江,哈尔滨,150030)， 樊锐锋(黑龙江中医药
大学药学院,黑龙江,哈尔滨,150040)， 常缨(东北农业大学生命科学学院,黑龙江,哈尔滨
,150030;黑龙江省农业科学院博士后工作站,黑龙江,哈尔滨,150086)
刊名： 中草药
英文刊名： CHINESE TRADITIONAL AND HERBAL DRUGS
年，卷(期)： 2007,38(10)
被引用次数： 2次

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