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Tissue Culture of Chuanxizhangyacai (Swertia mussotii)I .Induction and Maintenance of the Callus

高寒藏药──川西獐牙菜组织培养研究Ⅰ.愈伤组织的诱导及初步培养



全 文 :C h e n X in g f u
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高寒藏药— 川西樟牙菜组织培养研究1 . 愈伤组织的诱导及初步培养
青海师范大学生物系 (西宁 8 1 0 0 0 8) 向凤宁 . 李建民 马继雄 吴学明
摘 要 从川西璋牙菜的胚轴 、 未成熟种子及幼叶诱导出愈伤组织 ;试验选用 M S 、 B。 和 N 6 3 种培
养基 , 其中以加有 2 . 4一D 3m g ,1/ 斗一 K T o . 6m g l/ 的 M S培养基诱导率最高 。 结果表 明 . 不同培养基
及不同激素组合对愈伤组织诱导率有较明显的影响 。 初步证明了用植物组织培养的方法进行川西
璋牙菜的无性快速繁殖是有可能的 。
关镇词 川西璋牙菜 组织培养 愈伤组织 继代培养
藏药植物— 川西璋牙菜 S : v e rt i a m u s -s ot il’ F ar n c h . 、 藏名 蒂 达 , 系龙 胆 科 ( G elr -
t i a , : a c e a £ ) 植物 。 在青海 产于 海拔 3 6 0 0 ~
3 8 0 o m 的高寒地区一年生草本 , 全草入药 ,
有清热解毒 、 舒肝利胆之功效 , 专治黄疽性肝
炎和病毒性肝炎 。 目前 ,其野生资源远不能满
足医药生产和外贸出 1L 的需求 。 采用人工种
植的方法 , 因受环境条件制约 ,难以从高海拔
地区引入低海拔地区进行种植 。据此 ,我们对
其进行了组织培养的研究 , 以期从这 个角度
探索其无性快速繁殖的方法 。 川西璋牙菜的
组织培养国内外尚无报道 ,现将取得的一些
初步结果报道如下 。
l 材料和方法
供试材料为野生品种川西璋牙菜 , 采自
青海省玉树州 。外植体为未成热种子 (未形成
种皮 、 l m m 左右 、 淡黄色 ) 、 幼叶和胚轴 。 接种
时 , 将未成熟种子浸入 0 . 1%升汞溶液 中消
毒 5一 6 m in , 无菌水冲洗 3一 4 次 , 用吸管分
别吸入 备好的愈伤组织的诱导培养基中和无
激素 M S 培养基上萌发出苗 ,待种子出苗后 ,
截取 4一 sm m 小段 的胚轴和 0 . sc m Z 小块的
幼叶于诱导培养基上 。
培养基以 M S 为基本培养基 , 还试用了
B 。 、 N 。 两种培养基 . 附加不同浓度 的 2 , 4一 D
佗 , 4 一 二氯苯 氧 乙酸 .) 、 N A A (蔡 乙 酸 ) 、 K T
(激动素 ) ,其浓度组合见下文 。 蔗糖 3% ,琼
脂 0 . 6% , p H 调至 5 . 8 ,在 1 3 7 . 3k P a 压力下
灭菌 2 0m i n 。 在温度 2 5 士 2℃ , 光强 1 0 0 0 ~
1 20 O l x
, 每日光照 l o h 一下培养 。
2 结果
2
.
1 愈伤组织的诱导 : 培养 1 周后 , 胚轴两
端切 1L 处肿胀 ; 2 周左右 ,未成熟种子整体膨
胀或先出苗再从幼 叶和胚轴处整体肿胀 (图
1 )
,
4 周左右 ,幼 母十从叶脉周围处肿胀 (图 2 ) ,
开始形成愈伤组织 。
2
.
1
.
1 不同外植体对愈伤组织发生的影响 :
在M S + K T o . 6m g / I一 + 2 , 4 一 I〕 3 m g / L的同
,
A d d r o s s
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·
4 9 2
·

基 I 形成愈伤组织数少 ,兼用生长素 (2 , 4一 种子 、 幼 叶 的 诱 导 率最高 , 分别为 10 % 、
D )和激动素 ( K T ) 的培养基 I 、 一 、 w 、 V , 不 9 6 . 3% 、 2 6% 。 同时 , 添加 N A A 和 K T 的培
但愈伤组织诱导率高 , 生长也较快 , 其中以添 养基 v 的愈伤组织诱导率也很高 ,但愈伤组
加 2 , 4一 D 和 K T 的培养基 w ,对胚轴 、未成熟 织易长出不定根 (图 , 6 、 表 3) 。
表 3 不同激紊组合对 t 伤组织诱导率


培养基
附加激素
( m g / L )
培养材料
胚轴 幼叶 未熟种
接种数 成愈数诱导率 ( 环 )接种数 成愈数诱导率 ( % )接种数 成愈数诱导率 (% )
0 0 4 1 1 5
6 14
.
3 65 5 7
5 2 4
.
0 62 5 8
13 26
.
0 80 7 7
7 1 7
.
4 4 5 4 3
3 6
.
6
8 7 7
9 3
.
5
9 6

3
9 5

6
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2
, 4一D 2
.
0
2
,
4

D 1
.
0 + K T 0
.
9
2
,
4

D 2
.
0 + K T 0
.
3
2
,
4

D 3
.
0 + K T 0
.
6
N A A 0
.
4+ K T 1
.
0
14
3 2
3 2
4 5
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5 8
.
3
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4
1 00
1 00
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2
.
2 愈伤组织培养 : 川西璋牙菜愈伤组织继
代培养所用培养基沿用诱导培养基 ,选择其
中的 添加 2 , 4一D 3m g / L + K T o . 6m g / L 的
M S 培养基和添加 N A A 0 . 4m g / L + K T 1 .
o m g / L 的 B 。 培养基 。 继代培养结果表明 ,在
B
S 培养基上诱导的愈伤组织颜色主要是淡
黄色 , 其次是白色 , 松散状 , 生长旺盛 (图 2 ,
3 )
,培养一段时间后 ,颜色逐渐加深 , 质地变
硬 ,表面粗糙 ,颗粒状 (图 4 ) 。 在 M S 培养基
上 ,愈伤组织颜色主要为黄色 , 长势不及 sB
快 ,质地较紧密 , 表面粗糙 ( 图 4 , 5 ) ,培养一
段时间后 , 白色或黄色愈伤组织表面几层细
胞中的某些细胞开始分裂 , 并出现一些分生
细胞团 , 尔后愈伤组织增殖加快 ,逐渐形成质
地较紧密的颗粒状结构的胚性愈伤组织 ( 图 ,
2

3

5 )
。 此外 ,培养一段时间后 ,有一小部分
愈伤组织易变为黄褐色 ,将黄褐色愈伤组织
再次转移 ,其生活力下降 。 因此 ,必须剔除黄
褐色愈伤组织进行再次转移 。还发现 , 在继代
培养中 , 添加 N A A 0 . 4m g / L 十 K T l m g / L
的培养基上部分愈伤组织分化出不定根 (图 ,
6 )

3 讨论
高寒藏药川西璋牙菜生长在雪线附近 ,
难以引入低海拔地区进行种植 。 本实验将其
引入低海拔 、 25 士 2℃下进行离体培养 ,诱导
出了胚性愈伤组织 ,这使得利用组织培养技
术 ,快速繁殖川西璋牙菜成为可能 。这种新方
.
4 9 4
.
法的应用对于弥补其野生资源馈乏有重大的
实践意义 。
将川西璋牙菜的胚轴 、 幼叶 、 未成熟种子
接种在同一培养基或者不同培养基上 ,对愈
伤组织的诱导存在明显差异 。总的情况是 ,容
易产生愈伤组织的部位 ,无论在哪一种培养
基上诱导率都较高 ,如胚轴 ,诱导率最高达
10 %
。相反 ,不容易产生愈伤组织的部位 ,无
论在哪种培养基上 , 诱导率都较低 , 如幼叶 。
观察发现幼叶在 M S 、 B S 、 N 。 3 种培养基上都
容易卷曲 , 皱缩 ,虽然能诱导愈伤组织 ,但愈
伤组织所需的时间长 (一般需一个月 ) , 所以
愈伤组织诱导困难 。因此 , 川西璋牙菜的幼叶
不适于作外植体诱导愈伤组织 。
对 M S 、 B S 、 N 。 3 种 培养基进行 比较试
验 , 结果 M S 、 B 。 均 好 , 以 M S 附加 2 , 4一 D
3m g L/ 十 K T 0 . 6m g / L 的激素组合的诱导效
果最好 。表明 ,诱导愈伤组织对培养基的选择
是必要的 。
此外 , 愈伤组织的诱导需要较高水平的
生长素 ` , · 2〕 ,其中 .2 . 1 一D 是最普遍使用而有效
的生长素〔3 〕 。 本实验结果表明 ,诱导川西璋牙
菜愈伤组织 ,培养基内添加生长素是必要的 ,
而且以 2 , 4一 D 浓度较高诱导效果更好 。 关于
细胞分裂素对愈伤组织诱导的作用研究很
多 , 6一 B A 或 K T 明 显抑 制愈伤组 织 的形
成〔` · 5〕 。 细胞分裂素能提高愈伤组织诱导频率
及促进细胞胚胎发生 〔` · ” 。 本实验观察到 K T
不仅对愈伤组织诱导有明显促进作用 ,而且
可改善愈伤组织的质量 , 有利于致密愈伤组
织的诱导 。 因此 ,兼用生长素和 K T 增效作用
更明显 ,可大大提高诱导率 。 比较 K T 加 2 , 4 -
D 和 K T 加 N A A 的效果后 , 2 , 4一 D 浓度较
高 ,有利于愈伤组织诱导 ,而 N A A 的浓度低
效果明显 。看来 ,能否有效地脱分化而产生愈
伤组织 , 除了与培养基 、 外植体有关外 ,更重
要的是受培养基 中所加入的生长调节物质种
类及其浓度的影响 。
参 考 文 献
R ec in e r t J
.
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1 9 7 7
.
14 4
刘贤旺 , 等 . 中药材 , 1 9 8 9 , 12 ( 6 ) : 8
L u C h i n
一 y i , e t a l
.
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t i e P l a n t P h g s io l
,
1 98 4
, 11 5
: 2 3 7
1为 d i t D G , e t a l . aC n J OB t , 1 9 7 5 , 5 3 ( 1 0 ) : 9 5 7
陈惠民 , 等 . 植物学报 , 2 9 80 , 2 2 ( 2 ) : 1 1 2
F li e k C E
.
o r g a n o g e ne
s 认 In : H a n d bo k o f p l a n t eC ll
e u l t u r e
.
M
a e m i l la n o
〕 , N e w Y o r k , 19 8 3 . 1 3
衷维纲 , 等 . 中草药 , 1 9 8 4 , 15 ( 1 1 ) : 3 1
李月明 , 等 . 中草药 , 1 9 8 7 , 1 8 ( 8 ) : 3 1
( 1 9 9 5

1 2

1 8 收稿 )
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.
昆裔山中药资源利用度的考查
山东省中医药研究所 (济南 25 0 0 14) 彭广芳 . 钟方晓 张素芹 林慧彬 李英霞
摘 要 昆裔山中草药共有 1 3 7。种 、 变种和变型 。 已收购药用的仅 194 种 ,占总数的 14 . 16 % 。 本
文着重对植物类中草药的利用率进行了考查 ,共有 124 0 种 ,总利用率仅 10 % ,并根据资源量大小 ,
分别考查了它们的利用率 。
关锐词 中药资源 利用度 昆裔山
昆箭山为 山东胶东半岛第一大山 , 第二
高山 ,高 9 2 . s m 。 由于地形复杂 ,土壤肥沃 ,
形成许多小地形 、 小气候 。适宜多种暖温带动
植物生长 , 森林覆盖率较高 ( 70 . 4% ) ,草本植
物 种类繁 多 , 经调查统计 , 植 物类 中草药
1 2 4 0 种 、 变种及变形 ;药用动物 1 18 种 ;矿物
药 8 种 ;加工品 8 种 。 总计 1 3 7 0 种 , 其中已收
购 的 中药 材 仅 1 94 种 , 占资 源 总 数 的
1 4
.
1 6%
,其中植物类中药材 12 4 种 。 下面根
据各种植物药资源蕴藏量的大小及其利用率
分述如下 (表 ) 。
1 范燕 t 最多的 ( + + + )中药资源
共 57 种 : 主要有茵陈 、 仙鹤草 、葛根 、 野
菊花 、 唐松草 、地榆 、 艾 、 委陵菜 (翻 白草 ) 、 菠
羹 、酸枣 、 南
.
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《中草药 ) 1 9 9 6 年第 2 7 卷第 8 期 一 4 95 .