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当归愈伤组织的增殖与分化培养



全 文 :·1716· 中草药ChineseTraditionalandHerbalDrugs第36卷第11期2005年11月
当归愈伤组织的增殖与分化培养
杨宁,马瑞君。,赵庆芳,陈学林,雒晓芳
(西北师范大学生命科学学院,甘肃兰州730070)
当归Angelicasinensis(Oliv.)Diels是三年生
药用植物,药用部位肉质直根具有补血、和血、诃经
止痛等作用[1。],主产于甘肃东南部,是甘肃的特色
药产,长期以来,生产中存在早期抽苔和开荒育苗等
不利因素,严重影响其优质高产和对天然植被的破
坏,另外,还存在着严重的病虫害现象,其原因尚未
定论o]。目前,有美当归的组织培养研究虽已开展多
年““],但均未达到工厂化生产试管苗的标准,因
此,以漳县当年的当归种子经萌发而得到的幼嫩水
培苗为材料,进行了愈伤组织的诱导o],在此基础
上,本实验又探讨了当归愈伤组织的增殖、再分化以
及生根情况,以期探索用离体快繁的方式来获得性
状稳定的当归苗,解决其药董不足的问题,并为工厂
化生产提供理论依据,同时,有助于解决早期抽苔,
抛弃传统的生态破坏型育苗方式,保护当归种植区
的植被和生态环境。
1材料与方法
1.1材料与方法:由当归叶柄在H+2,4一D0.5
mol/L固体培养基上诱导产生的疏松而无定形的愈
伤组织,经多次继代培养增殖后,转移到分化培养基
中分化绿芽,再将绿芽转移到生根培养基上诱导其
生根,最终形成完整植株。
1.z培养基类型:①继代培养基:用于疏松而无定
形的愈伤组织继代增殖;②分化培养基:用于愈伤组
织再分化绿芽;③生根培养基:用于诱导绿芽生根。
1.3培养条件:培养基pH值为5.8,琼脂8g/L,
光照强度2000lx,光照时间10h/d,培养温度
(22士2)℃。
2结果与分析
2.1愈伤组织的继代培养
2.1.1不同培养基对当归愈伤组织继代的影响:从
表1可知,在3种基本培养基上,选用相同质量浓度
的萘乙酸和玉米索,无论从褐化率角度还是生长状
况来看,当归愈伤组织在MS上继代均优于H和
B。,可见,当归愈伤组织的继代增殖对基本培养基选
择性较强,这一点与张世瑜和郑国昌口1的结论不同,
也不同于张俊莲“],这可能与材料本身有关联,本实
验所用的材料是经当归种子萌发后,取其叶柄诱导
出的愈伤组织,而张世瑜和郑国昌以及张俊莲所用
材料都是用实生苗的不同部位诱导出的愈伤组织,
外植体生理年龄明显不同,可能诱导出的愈伤组织
特性也有所不同,这一现象还有待于进一步证实。
寰1基本培养基对愈伤蛆嘏缝代的影响
T^啊e1 Effect0fbasicmediaOllcallassubculture
嚣 NA.LA/(mg _1)(m92jL7—1)增殖倍数揭化事/“生长状况养基 ·I,_1 ·一) 。一 ’
H 0.05 0.5 1.2 43■-
邑 !:堕 !:! !:! !! ±
“+”表示可以生长和继代I“++”表示生长较好,继代较好
。+’IaleBnsthatcalluscouldgrowandbesubcuhuredl。++”
Ⅱ暇nsthatgrowthandsubcultureofcallusa抛better
2.1.2不同植物生长调节剂组合对当归愈伤组织
增殖的影响:由表2可知,采用MS基本培养基进行
愈伤组织的增殖,在单独使用一种生长素的C。和
c:培养基上,愈伤组织增殖很不明显,在只使用一
种细胞分裂素的c。培养基上,愈伤组织均不见增
殖,并且生长状况也不佳。但将二者合理搭配的C。
和cs培养基上,愈伤组织不仅增殖较明显,而且生
长状况较佳,可见。兼用生长素和6-BA增效作用较
明显。同时,在愈伤组织继代培养过程中,一部分愈
伤组织易变为黄褐色,黄褐色愈伤组织生活力较弱,
不久将失去生活力而死去,因此,在继代转移时应将
其剔除。
2.2愈伤组织分化培养
2.2.1愈伤组织类型不同,分化能力也不同:经继
代培养后产生出颜色、质地和形态差异较大的愈伤
组织团块,经分离可得到白色水渍状的、淡黄色略致
密的和紫红色疏松3种愈伤组织类型,这3种愈伤
收描日期,200S一01—13
基垒璃目4翌蜚眢磊蠢羞鹭蓥;:3}:蓦吾程资助项目‘NwNu—KJcxGc。02h甘肃省环境保护科研项目‘GH2001’12)’甘肃省自然科学基
尊翥景荏擎轰箬73青舞;嚣魏要去;主E簧-篡寺杰皂亳熙毒:i詈莹养·
万方数据
中草药ChineseTraditionalandHerbalDrugs第36卷第11期2005年11月· 717·
囊2不同檀糖生长调节帮担台对愈伤组织增殖的影唷
Table2 Effectofdifferentphy ohormones
combinationOncallusproliferation
。+“表示基本可以生长}“++”表示生长较好,维代较好I“+++”表示
继代最好
“+4meansthatc止l∞coddgrow,。++”讹n。thatgrowthendsub-
cultureofcalh,s8婵bet№rl“+++。lrtesnsthat8ubcultureofcallusisbe t
组织在MS+NAA0.05mg/L+ZT0.5mg/L
的培养基上均能稳定的生长,但在分化能力上有明
显差异,白色水渍状的与淡黄色略致密的愈伤组织
在F,⋯FF。和F。4种分化培养基上均无分化能力,
而紫红色疏松的愈伤组织在F,、F:、F。和F。4种培
养基上有产生不定芽的能力。紫红色疏松的愈伤组
织在以上4种培养基上培养一个月后,愈伤组织表
面紫红色加深,质地变得更加致密,并出现绿色芽
点,其中,F。培养基上芽点最多,平均每块愈伤组织
上可产生20多个芽点。冕表3。
裹3不同檀袖生长调节剂组合对愈伤组织分化的影响
Table3 Effectofdifferentphy ohormonescombination
oncallusredlfferent|atlon
嚣—IAA』NAA坐K型T翌ZT—Ac分俐蹦生长状况代号
Fi l.0 1.0 0.5 0.1“ 56 ++
F3 0.02 0.1 O.1% 68 +++
曼 !:!! !:!!:!墅 !! ±±±±
。++”表示生长较好,可以分化,。十++”表示分化较好I
“+十++”表示分化最好
。++”㈣sth&tgrowthofcallus扭betterandcouldberedi·
fferentiated‘。+++。mesJ3目thatredifferentiatlonofc llusisbet—
tel-‘“++++”mesfi$thatred fferentiationofcallussbest
2.2.2继代天数对愈伤组织分化能力的影响:从表
4可知,继代天数对愈伤组织的分化有显著影响,继
代半个月,愈伤组织生长良好,但不见分化,表现为
疏松状,褐化程度也较小I当继代到1个月,有80%
的愈伤组织块上长出小突起,后变绿,长势较好l当
继代一个半月后,每块愈伤组织上都长满小突起,长
势很好,后期,每块组织上平均长20个丛芽,丛芽长
大后,转移到生根培养基上。当继代2个月或3个月
时,愈伤组织分化能力明显降低,伴随着褐化率的不
断提高,长势也不好,由此可知,继代一个月对愈伤
衰4缝代天数对蠢伤组嘏分化麓力的影响
Table4 Efleetofsubcultur毗daysoncatlus
redlfferentlatloncap city
继代天鼓接种块撤分化块数分化事/%褐化率/“生长状况
15 20 0 0 6 +
30 20 16 80 10 +++
45 20 20 100 10 ++++
60 20 8 40 28 ++
90 20 2 10 30 __—L
‘+”表示可以生长F。++”表示生长较好r可以分化F“+++”
表示分化较好·“++++”表示分化最好
。+”meanBthatcalluscouldgrowl“++”rilesu$thatgrowth
ofcallusisbetterandcouldheredifferentlatedl“+++”meafts
thatredtfferentiationofcallusisbetterI“++++”meansthatred—
iflerentiationofcallusisbest
组织分化最有利。
2.3根的诱导;当归愈伤组织块上长出的绿芽,先转
移到壮苗培养基MS+IAA1.0mg+6-BA
2.0mg+LH150mg/L上,培养半个月后,再转移
到生根培养基l/2MS+IAA1.0mg/L+LH300
mg/L上,生根较容易,2周后,平均每株生根4条,生
根率达100%,苗长势好,未见玻璃化或病态苗出现。
3讨论
当归初代愈伤组织是由颜色、质地和形态无明
显差异的细胞团块形成,经继代后产生白色水渍状、
淡黄色略致密型和紫红色疏松型3种愈伤组织类
型,3种愈伤组织继代培养均能稳定生长,但愈伤组
织的这种多态性不仅表现在外部形态特征上,更重
要的是在分化能力上有明显差异,白色和淡黄色愈
伤组织无分化能力,紫红色愈伤组织具有分化能力,
这种愈伤组织多态性表现在分化能力上的差异与陈
发菊[103关于水母雪莲愈伤组织的多态性研究结果
相似。
植物生长调节剂在愈伤组织增殖与分化中起关
键作用,生长素与细胞分裂素组合使用优于单一生长
调节剂;继代培养时间对当归愈伤组织分化能力有较
明显的影响,随着继代时间的延长,分化频率逐渐下
降。Gautheret[1”认为分化是受特殊物质决定的,分
化能力的丧失是由于在培养过程中耗尽了原有母体
组织中存在的与分化有关的物质。也有研究者认为继
代过程中分化能力的逐渐丧失,是遗传潜能表现的丧
失,植物生长调节剂在分化中有着明显的调节作用,
它们以直接或间接的方式影响基因的活性。分析当归
愈伤组织分化能力随着继代时间的延长而降低,可能
与使用外源植物生长调节剂种类和浓度有关,同对外
源植物生长调节剂的使用引起内源激素的变化也可
万方数据
·1718· 中草药ChineseTraditionalandHerbalDrugs第36卷第11期2005年11月
能直接影响到愈伤组织的分化。
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杯鞘石斛组培苗接种菌根真菌和细菌肥的研究
陈瑞蘸1,施亚琴1,林先贵”,张宁2,汤卫国2
(1.中国科学院南京土壤研究所,江苏南京210008}2.云南金陵植物药业股份有限公司t云南思茅665000)
石斛属DendrobiumSw.中的许多种是名贵的
中药材,以新鲜和干燥的茎人药,具有强阴益精、平
胃气、长肌肉、益智除惊、健身延年的功效,被誉为
“中华九仙草”之首。由于长期采挖,近年来石斛自然
资源接近枯竭,因此被国家列为重点保护的野生药
材品种o]。许多研究者已经意识到了这个问题,纷纷
开展了石斛组培及集约化栽培技术的研究。但是采
用组培方法繁殖,试管苗出瓶后存活率低,在栽培条
件下生长缓慢o],难以满足市场的需求。
石斛属兰科植物,与兰科菌根真菌形成典型的
共生关系“,真菌菌丝可以侵人到根系细胞内,将获
得的碳水化含物和氮磷等营养物质,提供给石斛,促
进其生长。鉴于石斛与兰科菌根真菌的特殊关系,开
展了石斛组培苗接种菌根真菌和细菌菌肥的研究。
先从野生石斛根系中分离、纯化,获得菌根真菌和根
际有益细菌,再尝试对杯鞘石斛组培苗进行接种,通
过盆栽试验和田间小区试验组培苗生长情况的观
察,寻找合适的菌根真菌和菌肥,希望能够改善石斛
组培苗的根际环境,促进组培苗的生长,提高产量。
1材料与方法
1.1盆栽试验
1.1.1材料:杯鞘石斛D.gratiosissimumRehb.
f.,由中国科学院昆明植物研究所刘劳嫒研究员鉴
定。杯鞘石斛组培苗,由云南金陵植物药业股份有限
公司组培中心提供。组培苗出瓶后炼苗6个月.然后
从云南思茅空运到南京,栽培一个月后按株型大小,
均匀搭配,留待接种。
1.1.2试验设计:盆栽试验共设7种处理,分别是
不接种(cK)}接种混合菌肥1号(由固氮菌N01,磷
细菌P22,钾细菌K25组成)f混合菌肥2号(由
N06,P22,K25组成);混合菌肥3号(由N02,P05,
K02组成);接种兰科菌根真菌Dt5、Dr6和Dt8,每
一处理重复3次,共21杯。
1.1.3试验方法:液体振荡培养,分别获得N01、
N02、N06、K02、KZ5、,P05、P22,Dt5,Dr6和Dt8的
菌悬液。固氮菌、磷细菌和钾细菌的菌液稀释1倍
后,按3:lt2的比例混合制成混合菌肥。挖开根系
周围的基质,将混合菌肥或真菌苗液直接接到根系
收藕日期l2005—02—17
幕喜嚣霁:藤嘉墓葛骞妻冀愁篓鑫蒹蓄景冀?望誓茁;酱根方面研究。Tel;(025)86881345z—i-:。n。。@.ss。。.。。。。
t通讯作者韩先贵Telt(025)86881589E—mail:xglin@issas.ac.en
万方数据
当归愈伤组织的增殖与分化培养
作者: 杨宁, 马瑞君, 赵庆芳, 陈学林, 雒晓芳
作者单位: 西北师范大学生命科学学院,甘肃,兰州,730070
刊名: 中草药
英文刊名: CHINESE TRADITIONAL AND HERBAL DRUGS
年,卷(期): 2005,36(11)
被引用次数: 11次

参考文献(11条)
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