全 文 ：运用组织培养技术筛选盾叶薯蓣新品种
王志安1,王日照2X
( 1. 浙江省中药研究所, 浙江 杭州　310023; 2. 浙江省仙居县农业区划办公室,浙江 仙居　317300)
摘　要: 目的　繁育优质高产薯蓣新品种。方法　在筛选最佳的培养条件和外植体类型的基础上,以高皂素含量和
农艺性状表现突出的种质为材料, 开展快速繁育技术研究。结果　盾叶薯蓣的不同种质间产皂素含量有较大差异;
以叶柄为外植体在添加有 4 m g/ L 2, 4-D 和 1. 5 m g/ L 6-BA 的 LS 培养基上诱导愈伤组织, 其出愈率可达
75. 2% ,经不添加 2, 4-D 的 LS 培养基培养可产生再生植株;共获得源于高皂素含量种质的试管苗 8 136 株 ,田间
成苗 6 830 株,皂素含量达 2. 48%。结论　运用组织培养技术选育优质高产薯蓣新品种是可行的。
关键词: 盾叶薯蓣;组织培养; 新品种选育
中图分类号: R282. 21　　　文献标识码: B　　　文章编号: 0253 2670( 2002) 04 0361 03
Selecting new species of Dioscorea zingiberensis contained
high saponin by tissue culture
WANG Zhi-an
1, WANG Ri-zhao
2
　　 ( 1. Zhejiang Institute o f TCM , Hang zhou Zhejiang 310023, China;
2. Zhejiang X ianju Ag ricultural Office, Xianju Zhejiang 317300, China)
Key words : Dioscorea z ingiberensis C. H. Wright ; t issue culture; select ing new sprecies
　 　 盾 叶 薯 蓣 Dioscorea z ingiberensis C. H.
Wright 为薯蓣科植物, 其根茎所含的皂素是目前合
成避孕药等多种甾体激素的起始原料,国内外需求
量很大。致使盾叶薯蓣野生资源长期遭受破坏性采
挖,自然恢复能力激剧下降。近年来国内一些单位开
展了人工引种栽培技术研究, 由于引种的种质缺乏
均一性,是一个相对一致的混合群体,田间整齐度较
差,致使产量和含量不十分理想并且皂素含量有逐
年下降的趋势。而皂素化工企业对薯蓣的含量有明
确的要求, 若皂素含量低于 1. 5%, 就没有生产利
润。因此,高皂素含量的薯蓣新品种选育已成为解决
薯蓣原料供不应求和保护薯蓣有限的野生资源的首
选课题。本研究从高皂素含量种质的单株筛选入手,
通过组织培养快速繁育,以获得可稳定遗传的高皂
素含量的薯蓣新品种。
1　材料和方法
1. 1　种质收集: 从盾叶薯蓣原产地陕西、湖北收集
种质,对收集到的种质开展形态学和外观性状分析,
选取种茎肥大、主茎较长的根状茎, 合计选得 108
个单株,经编号后测定皂素含量和熔点。选取皂素含
量高于 2. 5% 的种质 28 个。
1. 2　外植体种类:以根状茎、幼嫩茎切段、叶柄、叶
子为外植体。
1. 3　皂素含量和熔点测定: 每个种质准备 2 份样
品, 每份 10 g 左右, 分别加入 2 mol/ L 盐酸 300
mL,水浴上加热水解 3. 5 h,吸滤, 用水洗去酸性,
残渣在 80 ℃烘干, 然后装入纸筒,在脂肪抽提器中
用石油醚 60 ℃～90 ℃ 抽提完全, 提取液蒸浓放
冷, 滤集结晶,用石油醚洗 2 次,结晶在 80 ℃ 烘干
后精确称重,计算每份样品的皂素含量平均值。用毛
细管法测定皂素的熔点。
1. 4　培养基和培养方法:常规方法灭菌后接种于附
加有 4 mg / L 2, 4-D和 1 mg / L 或 1. 5 mg / L 6-BA
的 LS 培养基上, 培养基的蔗糖含量为 3% ,琼脂浓
度为 0. 8% , pH5. 8,诱导植株再生的培养基与上述
培养基相同, 只是不添加 2, 4-D, 培养温度为 ( 21±
2) ℃。
2　结果和讨论
2. 1　种质评价:对收集到的种质开展形态学和外观
性状分析, 选取种茎肥大, 主茎较长的根状茎, 合计
·361·中草药　Chinese T raditional and Herbal Drug s　2002 年第 33卷第 4期
X 收稿日期: 2001-09-08基金项目:“八五”浙江省攻关项目 ( 85-02-39) “薯蓣引种栽培和选育种研究”的一部分。作者简介:王志安 ( 1963-) ,男,浙江肖山人,高级工程师,硕士,长期从事药用植物栽培育种和种质资源保护等研究工作,曾主持国家“七五”攻关项目浙贝母选育种研究、国家“九五”攻关重中之重项目元胡等 5种药材 GAP 研究等,目前正在主持国家“十五”攻关项目益母草等 3 种药材 GAP 研究等项目,是浙江省跨世纪学术和技术带头人培养人员。
T el: 0571-85229946 0571-85229698　E-mail : w angshou@ mail. hz . zj. cn
选得 108 个单株,经编号后测定皂素含量和熔点。
测定结果表明,有 28 个单株的皂素含量高于 2. 5%
并且熔点都在 200 ℃ 以上,目前工业化生产的皂素
含量仅限为 1. 6%。因此,若这些种质是稳定遗传
的,则选育高皂素薯蓣新品种的可能性和把握性就
很大,为了进一步明确这些材料的特性,本研究开展
了种质的形态性状、生长发育规律、丰产性等研究。
结果表明 (表 1) , 从总体上看 28 个材料的生长均
较旺盛, 田间的生长整齐度较好, 其中 4 号生长极
为旺盛,主要表现为植株形态建成较早, 根深叶茂,
茎杆粗壮,出苗较早 ( 3月 16日) 且出苗迅速, 枯苗
期较迟 ( 11 月 29 日) ,有效生长期较长,有利于养
分的积累和转化,具备良好的高产基础。从表 3 的
产量测定结果也证明了这一点, 4 号的根状茎增重
率达到 30. 1 倍,这是极好的丰产性状和经济性状,
同时还可降低下种量和下种时的种子成本。
2. 2　不同外植体对愈伤组织形成的影响: 从表 2
可见, 4 种外植体在 LS 培养基上均可形成愈伤组
织,但不同的外植体和不同的培养条件对愈伤组织
的形成有较大影响, 以根状茎为外植体, 在添加有 1
mg / L 6-BA 的培养基中培养的出愈率为最低, 其出
愈率为 26. 7% , 以叶柄为外植体, 在添加有 1. 5
mg / L 6-BA 的培养基中出愈率为最高,其出愈率为
75. 2% ,说明薯蓣组织在特定的培养条件下是比较
容易诱导愈伤组织的, 这为进一步开展利用组织培
养技术快速形成愈伤组织打下了坚实基础。
表 1　优质种质产量和含量情况
种质
编号
下 种
重 ( g )
收获
重 ( g)
增 殖
率 (倍)
含量
( %)
熔点
(℃)
1 141 4 208 29. 8 2. 86 203～206
2 68 1 561 22. 9 2. 73 204～207
3 70 1 992 28. 5 2. 86 203～206
4 103 3 106 30. 1 2. 95 203～206
5 146 3 994 27. 0 2. 73 203～205
6 51 756 14. 8 2. 89 202～205
7 141 3 529 25. 0 2. 76 201～203
8 140 3 618 25. 8 2. 83 202～204
2. 3　植株再生技术研究:愈伤组织断代培养到不加
2, 4-D的 LS 培养基上后,一般 7 d左右就可见根样
小突起,培养 20 d 后有一些小突起会直接发育成小
苗,但大部分则发育成根状茎样组织,进而发育成小
苗。小苗经 7 d 左右的炼苗,移栽到大田,都有较好
成苗率,最高可达 85. 3% (表 3)。
2. 4　再生植株的皂素含量研究:从表 3 可见, 种质
经过组织培养形成的再生植株,其皂素含量均有不
表 2　培养基和外植体对愈伤组织形成的影响
外植体
类型
6-BA
( mg/ L)
接种
数(块)
出 愈
数(块)
出愈
率( % )
根状茎 1. 0
1. 5
105
110
36
36
26. 7
32. 7
幼嫩茎切段 1. 0
1. 5
108
10
52
38
48. 1
35. 2
叶柄 1. 0
1. 5
117
109
65
82
60. 7
75. 2
叶子 1. 0
1. 5
105
105
45
36
42. 9
34. 3
表 3　获得的试养苗数量和成苗情况及含量
编号 原含量( % )
试管苗
数(株)
田间成苗
数(株)
成苗
率( % )
新含
量( % )
1 2. 90 3 152 2 638 83. 7 2. 20
2 2. 81 2 103 1 736 85. 5 1. 93
3 2. 91 985 732 74. 3 1. 97
4 2. 87 1 768 1 508 85. 3 2. 53
5 2. 91 1 239 896 72. 3 2. 00
6 3. 00 1 135 635 55. 9 2. 16
7 3. 10 2 018 1 462 72. 4 1. 73
8 2. 85 673 381 56. 6 1. 89
同程度的下降, 这主要是新形成的植株生长量相对
较小,皂素积累还未达到峰植的原因引起的。当然,
在种质收集评价时的皂素含量是基因型、表现型和
环境相互作用的结果,并不表示收集到的高皂素含
量的种质其后代一定是高皂素含量的。
2. 5　快速繁殖优质种质:不论从田间种植的皂素含
量测定情况还是试管苗的皂素含量测定情况看, 4
号种质均表现突出, 且具有较好的农艺性状。因此,
本研究集中力量开展了 4 号种质的快速繁育研究,
培养方法同前, 共诱导出试管苗 8 136 株,田间成苗
6 830 株,成苗率达 83. 9%。
2. 6　新品种的性状评价: 该品种生长极为旺盛, 出
苗较早,枯苗较晚,茎杆粗壮, 根深叶茂,有很好的高
产株型, 产量测定结果表明, 平均增重率达 28. 1
倍, 皂素平均含量为 2. 48%, 熔点为 203 ℃～
206 ℃。
3　小结
本研究结果表明,盾叶薯蓣的不同种质间皂素
含量有较大差异, 这为选育种工作提供了选育高含
量品种的可能性, 当然这种差异是基因和环境共同
作用的结果,要选得基因型是高含量的种质, 其后代
才能是高含量的。
以叶柄为外植体在添加有 4 mg/ L 2, 4-D 和
·362· 中草药　Chinese T raditional and Herbal Drug s　2002 年第 33卷第 4期
1. 5 mg/ L 6-BA 的 LS 培养基上诱导愈伤组织,其
出愈率可达 75. 2%, 经不添加 2, 4-D 的 LS 培养基
培养可产生再生植株, 共获得源于高皂素含量种质
的试管苗 8 136株,田间成苗 6 830 株,皂素含量达
2. 48%。这一结果表明源于高皂素含量的种质, 经组
织培养和田间种植, 其无性后代的皂素含量仍能达
2. 48%,说明高皂素含量性状是能稳定遗传的,选育
是成功的。
参考文献:
[1]　乔春峰,檀爱民,董　辉,等 . 国产闭鞘姜属植物中薯蓣皂甙元
的含量测定[ J] . 中国药科大学学报, 2000, 31 ( 2) : 156-158.
[ 2]　丁志遵,唐世容,秦慧贞,等 . 甾体激素药源植物[ M ] . 北京:
科学出版社, 1983.
RP-HPLC法同时测定丹参中丹参酮 ⅡA和隐丹参酮的含量
闫豫君1 ,杨广德2,贺浪冲2X
( 1. 石河子大学药学院,新疆 石河子　832002; 2. 西安交通大学药学院, 陕西 西安　710061)
摘　要: 目的　研究丹参药材中新的质控指标。方法　采用细胞膜色谱法对丹参中的有效成分进行筛选,在此基础
上建立 RP-HPLC 法同时测定丹参中丹参酮 ⅡA和隐丹参酮含量的方法。色谱条件为 L ichro so rb C18色谱柱,流动
相为甲醇-水 ( 75∶25) ; 270 nm 下检测; 流速 1. 0 mL / min,室温。药材用甲醇超声处理, 过滤后直接进样分析。结果
丹参酮 ⅡA和隐丹参酮的回收率分别为 101. 74% 和 99. 28% , RS D 分别为 3. 68% 和 1. 78%。重现性的 RSD 分
别为 1. 88% 和 1. 35%。所收集的 12 份丹参药材中丹参酮 ⅡA含量为 0. 607%～0. 148% , 隐丹参酮为 0. 073%～
0. 021%。结论　该方法快速、简便、准确,当丹参用于治疗心血管疾病时, 可以同时将丹参酮 ⅡA和隐丹酮作为丹参
药材及其制剂的质控指标。
关键词: 丹参;丹参酮 ⅡA; 隐丹参酮; RP-HPLC
中图分类号: R282. 7　　　文献标识码: B　　　文章编号: 0253 2670( 2002) 04 0363 03
Quantitative determination of tanshinone ⅡA and cryptotashinone in
radix and rhizome of Salviae miltiorrhizae by RP-HPLC
YAN Yu-jun
1
, YANG Guang-de
2
, HE Lang-chong
2
　　 ( 1. Co lleg e of Pharmacy , Shihezi Univ ersity , Shihezi X injiang 832002, China; 2. Co llege o f Pharmacy,
X i’an Jiao tong Univ ersity , X i’an Shanx i 710061, China)
Key words : radix and rhizome of Salviae M iltiorr hiz ae Bge. ; tanshinone ⅡA ; cryptotanshinone; RP-
HPLC
　　丹参为鼠尾草属植物丹参 Salvia m iltiorrhiz a
Bge. 的根, 具有祛瘀止痛,活血通经,清心除烦之功
效[ 1] ,为最常用的药材之一。文献报道丹参中的脂溶
性部分具有抑菌[ 2]、天然抗氧化、抗动脉粥硬化及明
显的抗肿瘤等药理作用 [ 3]。细胞膜色谱法 [ 4～6]是筛
选中药有效成分的方法之一[ 7] ,李洪玲[ 8]等报道用
犬心肌和血管细胞膜色谱模型筛选,并经血管动脉
条和蛙心药理实验, 表明隐丹参酮为丹参的主要活
性成分之一。因此, 丹参药材用于治疗心血管疾病
时,隐丹参酮可以作为新的质控指标之一。有关丹参
中丹参酮ⅡA含量测定方法报道较多[ 9, 10] , 本研究在
活性筛选的基础上, 建立了用 RP-HPLC 法同时测
定丹参酮 ⅡA和隐丹参酮含量的方法,并对 12 份不
同产地丹参药材进行了测定。
1　仪器与试药
1. 1　仪器: Waters 液相色谱仪 (包括 486 型紫外
检测器, 510 型色谱泵, 7125 型手动进样阀,美国) ;
AN AST AR 色谱工作站 (奥康科技有限公司) ;
AS5150A 超声仪 (奥特塞恩斯仪器有限公司)。
1. 2　试药:丹参酮 ⅡA ( tanshinone ⅡA , TS ) 和隐
丹参酮 ( cryptotashinoe, CT ) 对照品 (中国药品生
物制品检定所) ;不同产地的丹参药材 (自购并由西
·363·中草药　Chinese T raditional and Herbal Drug s　2002 年第 33卷第 4期
X 收稿日期: 2001-12-06基金项目:陕西省自然科学基金资助项目 ( 99SM 43)作者简介:闫豫君 ( 1975-) ,女,助教, 1997年从新疆师范大学化学系毕业至今在石河子大学药学院工作,现在西安交通大学药学院攻读药物分析研究生,从事天然药用植物的基础性研究。
* 通信联系人 T el: 029-5275142。