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Studies on conditions of tissue culture and accumulation of alkaloids at different period in Fritillaria mellea

浓蜜贝母的组织培养条件及不同时期生物碱积累的研究



全 文 :3. 3 桔梗种子颜色变异与分离的解释:初步解剖发
现不同颜色的桔梗种子的胚及胚乳均为白色 ,和文
献记载相似 [4 ]。桔梗种子颜色是种皮表现出的颜色。
桔梗的花器在发育过程中 , 5个突起的心皮原基迅
速生长愈合 ,上部合生成 1柱头 ,下部形成 5室的
子房 ,子房内形成胚珠 [7 ]。 胚珠的珠被形成种皮 ,种
皮不是受精的产物 ,应和母本的基因型一致 ,即人工
授粉果实内的种子应该和该株其它天然授粉果实所
结种子的颜色一致 ,即为黑色或棕褐色。那么对于新
颜色的种子及同一果实内存在不同颜色种子该如何
解释呢?
一种解释是:黑色、褐色、黄绿色、灰绿色、杂色
(嵌合 )及各种过渡类型的种皮色均为相同的基因
型控制 ,造成不同颜色差异只是基因表达过程中的
差异造成的 (如受环境条件等的影响 ,或不同心室
内的种子发育情况不同 ) ;但由于灰绿色种子和黑褐
色种子颜色截然不同 ,受同一种基因型控制的可能
性较小。 另一种解释是: 果实直感 ,即这些存在种子
颜色分离的果实其种皮在发育过程中 ,由于花粉的
影响而表现出了一定父本的性状。 由于桔梗为异花
授粉植物 ,同一植株的基因型是杂合的 ,产生了各种
不同基因型的花粉 ,受不同基因型花粉的影响出现
了新颜色的种子及分离现象。 我们将通过更多的杂
交试验及 F1代和 F2代的表现来确定何种原因。
参考文献:
[1 ] 中国医学科学院药用植物研究所 . 中国药用植物栽培学 [M ].
北京:农业出版社 , 1991.
[2 ] 谢宗万 .中药材品种论述 [M ]. 北京:人民出版社 , 1963.
[3 ] 温学森 .桔梗一新栽培变种 [ J ]. 植物研究 , 1996, 16 ( 3): 298.
[4 ] 陈 瑛 . 实用中药材种子技术手册 [M ] . 北京:人民卫生出版
社 , 1999.
[ 5] 郑毅男 ,李向高 ,李树殿 .白花桔梗活性成分的研究—远志酸
与桔梗皂甙元的分离与鉴定 [ J] .中成药研究 , 1986, 6: 38-39.
[6 ]  Cho J T. Studies on the flow er breeding of Chin ese bel lf low -
er. Research Report s of th e rural dev elopm ent adminis t ration
[ J ]. Ho rticulture, 1992, 34 ( 1): 72-75.
[ 7 ] 杨美全 ,曾维群 ,罗 建 ,等 . 桔梗花芽分化观察 [ J ] . 西南农
业大学学报 , 1994, 16 ( 2): 153-155.
浓蜜贝母的组织培养条件及不同时期生物碱积累的研究
李玉峰 ,颜 钫 ,唐 琳 ,徐 莺 ,陈 放
(四川大学生命科学学院 ,四川 成都  610064)
摘 要: 目的 对浓蜜贝母 Fritillaria mellea 原种鳞茎进行组织培养 ,比较浓蜜贝母愈伤组织生长过程中不同时
期的总生物碱含量。方法 采用不同激素、温度、光照等方法 ,探索浓蜜贝母愈伤组织的最佳诱导率条件 ,并对其总
生物碱含量进行测定。结果 浓蜜贝母的最佳诱导条件为激素及浓度: NAA 1 mg / L+ 6BA 6 mg /L;温度 ( 22± 1)
℃ ;散射光照 ;愈伤组织形成后 20 d左右时的总生物碱含量最高。 结论 浓蜜贝母愈伤组织的总生物碱含量高于
原种鳞茎。
关键词: 浓蜜贝母 ;组织培养 ;愈伤 ;诱导 ;生物碱
中图分类号: R282. 13   文献标识码: A   文章编号: 0253 2670( 2002) 05 0458 02
Studies on conditions of tissue culture and accumulation of alkaloids at
different period inFritillaria mellea
LI Yu-feng , YAN Fang , TANG Lin, XU Ying, CHEN Fang
   ( Co llege o f Life Sciences, Sichuan Univ er sity , Ch engdu Sichuan 610064, China )
Abstract: Object  To compare the contents of alkaloids of callus at dif ferent period wi th tissue cul-
ture of f resh bulbs o f Frit illaria mellea S. Y. Tang et S. C. Yueh.Methods  To study the best condition
o f induction f requency o f callus about some phy toho rmones, temperature and ligh t, and then to determine
the contents o f a lkaloids o f callus in F. mellea. Results  The best condi tion o f induction f requency of ca l-
lus above w as N AA 1 mg /L+ 6BA 3 mg /L; tempera ture at ( 22± 1) ℃ and sca ttered ligh t; the contents
o f alkaloids w ere kept highest in about 20th day o fter the callus appea red. Conclusion  The contents of a l-
kaloids o f callus are kept higher lev el than f resh bulbs of F. mellea.
Key words: Frit illaria mellea S. Y. Tang et S. C. Yueh; ti ssue culture; callus; induction; alkaloid
·458· 中草药  Chinese T raditional and Herbal Drug s  2002年第 33卷第 5期
收稿日期: 2001-08-28作者简介:李玉峰 ,男 , 36岁 ,四川大学生命科学学院植物学九九届博士生 ,高级工程师。
  浓蜜贝母 Frit illaria mel lea S. Y. Tang et S.
C. Yueh主要分布在四川西北部海拔 2 900~ 3 400
m的陡坡、岩阶的灌丛或灌林下 ,为著名的川产道
地药材的“冲松贝”的主要来源之一 ,素有“小山货”
之美誉 [1 ] ,为川贝类商品药材的主流品种。植物组织
培养近些年发展较快 ,在药用植物开发研究和生产
中具有特殊的意义和应用潜力。 贝母的组织培养已
在川贝母 [2 ]、暗紫贝母 [3 ]、浙贝母 [4 ]、伊贝母 [5 ]、平贝
母 [6 ]等中获得成功 ,但有关浓蜜贝母组织培养的文
章未见报道。 我们以浓蜜贝母药用部位鳞茎作组织
培养 ,取得了成功 ,并就组织培养过程中不同时期的
生物碱含量进行测定 ,为进一步开展贝母次生代谢
产物含量的研究提供一些必要的基础资料。
1 材料和方法
1. 1 培养材料的采集与鉴定:浓蜜贝母采自四川茂
县松平沟 ,并经本校生命科学学院鉴定。
1. 2 无菌材料的准备:将浓蜜贝母鳞茎洗去泥土 ,
用自来水冲洗后 ,再用蒸馏水冲洗 ,滤纸吸干后 ,用
70%的酒精处理 1 min,然后用滤纸吸干 ,再用
0. 2% HgCl2消毒 10 min,最后用无菌水冲洗 4~ 5
次 ,切成 0. 1 cm左右的切片 ,接种 [3 ]。
1. 3 愈伤组织的诱导
1. 3. 1 不同激素、温度、光照条件的筛选:采用 MS
固体培养基 [7 ] ,外源激素分别为 NAA、 2, 4-D、 KT、
6BA,浓度为 1~ 3 mg /L,分别在 ( 2± 1)℃ , ( 22±
1)℃ , ( 25± 1)℃ 避光和散射光等 5种不同条件下
培养。 其中 ,光照强度为 1 000~ 1 500 lx ,时间为
10~ 12 h。
1. 3. 2 不同浓度激素组合的筛选: 依据 1. 3. 1的
结果 ,采用 NAA+ 6BA的不同浓度组合 , N A A为
0. 5~ 1 mg /L, 6BA为 1~ 3 mg /L。
1. 4 原种鳞茎、不同时期愈伤组织生物碱含量测定
1. 4. 1 贝母甲素由中国药品生物制品检定所提供 ,
UV-754紫外分光光度计为上海第三分析仪器厂生
产 ,所用试剂均为分析纯。材料为贝母愈伤组织出现
后 10, 20及 50 d的组培物。
1. 4. 2 对材料称重、折干后 ,参照李萍 [8 ]和宋福
坤 [9 ]的贝母总生物碱测定方法 ,略作改进后 ,测定其
总生物 碱 含量。 最大 吸 收波 长 为 410 nm ,
r= 0. 997 8 (n= 5)。
2 结果和讨论
2. 1 在培养 25 d后 ,鳞茎开始长出许多小芽 ,再经
1~ 2周培养 ,形成愈伤组织。结果表明 NAA, 6BA,
( 22± 1) ℃ ,散射光照对浓蜜贝母愈伤组织的诱导
效果最佳。以 NAA+ 6BA的组合对其鳞茎诱导 ,结
果见表 1。
表 1 不同激素组合对浓蜜贝母愈伤组织的诱导率 (% )
NAA
( mg /L)
6BA ( mg /L)
1. 0 2. 0 3. 0
1. 0 49. 2 50. 1 66. 8
1. 5 40. 0 41. 6 48. 7
2. 0 37. 6 35. 2 41. 3
3. 0 22. 4 31. 7 29. 5
  表 1的结果表明 NAA 1. 0 mg /L+ 6BA 3. 0
mg /L的诱导率最高 , N AA 3. 0 mg /L+ 6BA 1. 0
mg /L的诱导率最低。
2. 2 浓蜜贝母新鲜鳞茎及愈伤组织出现后 10, 20,
50 d总生物碱含量的测定 ,结果见表 2。
表 2 原种鳞茎及不同时期愈伤组织的总生物碱含量
材料 重量 ( g ) 折干率 (% ) 生物碱含量 (% )
原种鳞茎 5 20. 7 0. 18
10 d愈伤 5 13. 7 0. 28
20 d愈伤 5 14. 5 0. 33
50 d愈伤 5 12. 4 0. 22
  从折干率看 ,愈伤组织出现后 20 d左右时的折
干率最高 , 50 d后最低 ,说明 20 d以前是组培干物
质积累的最佳时期 ,到 50 d后 ,培养基营养物质已
消耗殆尽 ,生长逐渐减弱。从浓蜜贝母愈伤组织生物
碱的积累过程看 ,其愈伤组织出现后 20 d左右的生
物碱含量高 ,结果显示愈伤组织的生物碱含量普遍
比原种鳞茎高 ,最高的可达 1. 8倍。
2. 3 我们对浓蜜贝母愈伤组织的诱导以及对其不同
时期的生物碱含量的测定 ,表明应用组织培养技术对
浓蜜贝母进行无性繁殖是完全可行的 ,且其总生物碱
含量不低于原种鳞茎 ,这就为进一步开展贝母次生代
谢的研究和开发提供一些必要的基础资料。
参考文献:
[ 1 ] 许介眉 . 四川植物志 [ M ] .第七卷 . 成都: 四川民族出版社 ,
1991.
[ 2 ] 陈 敏 ,陈和荣 ,钟风林 ,等 . 川贝母组织培养的研究 [ J] . 中
国中药杂志 , 1995, 20 ( 8): 461-462.
[3 ] 李隆云 ,周裕书 ,代 敏 ,等 . 暗紫贝母鳞茎再生组织培养技术
研究 [ J] .中国中药杂志 , 1995, 20 ( 2): 78-80.
[ 4 ] 苏 新 ,赵 岚 .浙贝母鳞茎的定向组培 (简报 ) [ J] . 植物生
理学通报 , 1990, 26 ( 5): 19-21.
[5 ] 樊 平 ,朱四易 ,李宝璋 . GA对伊贝母休眠外植体诱导愈伤组
织的作用 [ J] .中药材 , 1992, 15 ( 4): 6-7.
[6 ] 杜令阁 ,侯艳华 ,常维春 ,等 . 平贝母花粉植株的诱导及无性系
的建立 [ J] .遗传学报 , 1986, 13 ( 4): 262-265.
[ 7 ] 蔡朝晖 ,李 萍 ,高山林 .中药贝母的组织培养研究概况 [ J ].
中草药 , 1998, 29 ( 4): 274-276.
[ 8] 李 萍 ,徐国钧 ,金蓉鸾 ,等 .中药贝母类的研究 XV. 21种贝
母总生物碱含量的测定 [ J] . 中国药科大学学报 , 1990, 21 ( 5):
319-320.
[9 ] 宋福坤 ,赵 勤 . 湖北贝母与川贝母生物碱含量的比较 [ J ].
药学进展 , 1998, 22 ( 1): 49-50.
·459·中草药  Chinese T raditional and Herbal Drug s  2002年第 33卷第 5期