免费文献传递   相关文献

药用植物红芽大戟的组织培养



全 文 :广 西 植 物 Guihaia 17 (2):149—151 1997
 1995-08-09收稿
 第一作者简介:陈芳清 , 男 , 1963年出生 , 硕士研究生 , 讲师 , 植物学专业。
药用植物红芽大戟的组织培养
陈芳清        丘安机 徐祥浩
(湖北三峡学院师范学院生物系 , 宜昌 443000)  (华南农业大学生物系 , 广州 510642)
摘 要 针对药用植物红芽大戟结实率和种子萌发率较低的情况 , 探讨了利用组织培养方法解
决生产中繁殖的问题。结果表明 , 在茎 、 叶和芽 3 种外植体中 , 芽的出愈率最高 , 愈伤组织褐
化率低 , 生长最好 , 且易被诱导出不定芽 , 是较理想的快速繁殖材料;而茎和叶的愈伤组织褐
化率高 , 难以诱导出不定芽。较适宜的诱导愈伤组织的激素组合是 6-BA 2.0 mg/ L +NAA
0.4 mg/ L ,诱导不定芽的适宜激素组合是 6-BA 5.0 mg/ L+NAA 0.05 mg/ L , 根的诱导则在 1/
2MS + NAA 0.2 +庶糖 1.5%+琼脂 0.8%培养基上进行。
关键词 红芽大戟;组织培养;愈伤组织;不定芽
TISSUE CULTURE OF MEDICAL PLANT
KNOXIA VALERIANOIDES
Chen Fangqing
(Teachers Col lege , Hubei Three Gorge Univer si ty , Yichang 443000)
Qiu Angi Xu Xianghao
(Department of Biology , South China Agriculture Universi ty , Guangzhou 510642)
Abstract Because the fruiting rate and germinative percentag e of Knoxia Valerianoides are lower , tis-
sue culture w as explo red to solve the propagating problem in the production.The results show that the
bud is the best material in speeding propagation among the three explants(stem , leaf and bud)as it has
the biggest inductivity , the best g row th , the lowest brown percentage and it is easy to be inducted ad-
ventitious buds.The brow n percentage of the callus from stem and leaf is quite high and the callus is dif-
ficult to be inducted adventitious buds in our experiment.The suitable phy toho rmone compositions to in-
duct callus , adventitious buds and roots are respectively 6-BA 2.0 mg/ L+NAA 0.4 mg/L , 6-BA 5.
0 mg/ L+NAA 0.05 mg/ L , 1/ 2 MS+NAA 0.2 mg/ L+sugar 1.5%+agar 0.8%.
Key words Knoxia valerianoides;tissue culture;callus;adventitious bud
  红芽大戟 (K noxia valerianoides Thorel.)属于茜草科红芽大戟属 , 是一种分布于我国南方
的多年生草本珍稀药用植物〔1、2〕 , 由于原生地的植被退化及人工滥采乱挖 , 野生资源数量急剧减
少。广东省于 1990年开始人工驯化栽培试验 , 我们在野外调查及栽培试验中发现 , 该植物的结
实率及种子萌发率较低〔1〕 , 我们曾利用其根颈进行繁殖 , 虽然获得成功 , 但由于根颈的分蘖能
力很低 , 根的长度小 , 致使繁殖系数以及药材收获率均较低 , 为此 , 我们采用了组织培养技术进
行快速繁殖。
1 材料和方法
1.1 材 料
材料为广东省阳西县鸡啼岭采取的野生植株 , 带土移栽于广州试验地 , 取其茎段 (不带芽)、
叶和芽作外植体 。
1.2 培养基
基本培养基为 MS 。按不同处理方案添加不同类型及浓度的激素 , 用 0.2 N KOH 和 0.2 N
HCl调节 pH 值为 5.8 , 然后在高压灭菌锅中高温 (120 ℃)灭菌 20 min。
表 1 不同激素组合对愈伤组织的影响
Table 1 Effect of different photohormone composition
on the cauus induction
激素组合(mg/ L)
Phytohormone
Com posotion
茎 Stem
出愈率
Inductivity
生长量
Grow th
amount
叶 Leaf
出愈率
Inductivi ty
生长量
Grow th
amount
芽 Bud
出愈率
Inductivity
生长量
Grow th
amount
6-BA 1.0 44.4 小 0 无 22.3 小
6-BA 2.0 80.3 小 0 无 50.0 小
6-BA 3.0 75.0 小 0 无 100 小
6-BA 2.0+NAA 0.5 100 大 88.9 中 100 大
6-BA 2.0+NAA 0.25 100 大 40.7 小 100 大
6-BA 2.0+NAA 0.1 100 小 0 无 100 小
6-BA 2.0+NAA 0.2 100 中 0 无 100 中
6-BA 2.0+NAA 0.4 100 大 100 中 100 大
1.3 培养方法
取茎段 、 叶和芽为外植体 ,
先用70%酒精擦洗表面 , 再放入
0.1%升汞溶液中消毒 15 min ,
用无菌水冲洗 4 ~ 5次 , 在超净
工作台上将外植体切成0.5 cm
长的小段接种于诱导愈伤组织培
养基上 , 将培养出的愈伤组织切
成小块接种于分化培养基上 , 最
后将形成不定芽的块段移到生根
培养基 , 以培育出试管苗 。
1.4 观 察
分别每过 5 d , 观察记录不同处理的生长状况 。
2 结果与讨论
2.1 愈伤组织的诱导
红芽大戟的茎段 、叶和芽形成愈伤组织的能力不一样 (表 1)。经多种激素组合试验结果表
明 , 愈伤组织出愈率以芽最高 , 茎次之 , 而叶片形成愈伤组织的能力最差 , 虽然能通过改变激素
种类与浓度来调节叶的出愈率 , 但其愈伤组织的生长量仍较低 , 愈伤组织较紧密 , 易褐化枯死。
从表 1中可以看出 , 激素在促进愈伤组织形成以 6-BA 2.0 mg/L 左右为宜 , NAA 则以
0.4 mg/L左右为宜。该组合下诱导的愈伤组织出愈率高 , 生长量多 , 且较疏松 、难褐化。
芽是一种特殊的外植体 , 许多植物的快速繁殖都以它为培养材料〔3 ~ 5〕。红芽大戟的芽在培
养过程中既能形成愈伤组织 、 叶片 , 又能分化出一些不定芽 , 形成芽丛。其生长状况与 NAA浓
度有关 。在缺少NAA 时 , 当 6-BA为2.0 mg/L ,能促使芽生长出大量叶片 ,当NAA为 0.4 mg/ L
时 ,除生长一些叶片外 ,芽切口处还产生大量愈伤组织;NAA 为 0.2 mg/L 时 , 除产生愈伤组织
外 , 还分化出不定芽 , 形成芽丛。
2.2 诱导不定芽及生根
由茎段 、叶和芽培养出的愈伤组织转到新培养基上继代培养 , 生长状况差异较大 (表 2)。
150 广 西 植 物                  17卷 
由茎段 、叶培养出的愈伤组织在低浓度的 6-BA培养基中增长量较小 , 易褐化 , 但不定根的分
化率较高;在高浓度的 6-BA培养基中 , 愈伤组织的增长量较大 , 但不定根的分化率较低。在
所有 6-BA与 NAA的激素组合中 , 茎段和叶的愈伤组织均未能分化出不定芽。
表 2 不同激素组合对愈伤组织幼苗分化的影响
Table 2 Effect of photoho rmone composition on
Seedling differentiation of callus
激素组合 (mg/ L)
Phytohormone
Composotion
茎愈伤组织
S tem Callus
根诱导率%
Frequency of
root induct ion
芽愈伤组织
Bud callus
根诱导率%
Frequency of
root induction
芽丛诱导率%
Frequency of bud
clump induction
叶愈伤组织
Leef callus
根诱导率%
Frequency of
root induct ion
6-BA1.0 NAA0.02
+2-BA 0.01 46.7 46.4 9.5 38.9
6-BA2.0+NAA0.2 64.3 69.7 28.9 78.0
6-BA0.5+NAA0.1 13.5 41.2 16.7 20.4
6-BA2.0+NAA0.1 66.7 50.0 33.4 33.2
6-BA5.0+NAA0.05 19.0 33.3 100 0
6-BA3.0+NAA0.4 31.3 6.7 5.9 12.1
6-BA3.0+NAA0.2 30.7 8.2 13.9
6-BA3.0+NAA0.05 36.4 44.4 57.1
芽的愈伤组织在继
代培养中既能分化出不
定根又能分化出不定
芽。实验表明 , 在高浓
度的6-BA 、 低浓度的
NAA组合中 , 不定芽的
分化率最高 。当 6-BA
为3.0 mg/L ,NAA为 0.
05 mg/L ,不定芽的诱导
率为 57.1%,平均每块
分化出 3.1 个不定芽;
而当 6-BA 为5.0 mg/
L 、NAA 为 0.05 mg/ L
时 ,不定芽的诱导率为 100%,每块平均分化出 4.3个不定芽。不定根的分化率为33.4%。
培养产生的不定芽转入生根培养基(1/2 M S+NAA 0.2+庶糖 1.5%+琼脂 0.8%)进行培
养 ,不定根的诱导率达 90%以上 。
2.3 试管苗移栽
把培养出的试管苗移到室温放置 5 ~ 7 d ,然后打开瓶盖炼苗 2 ~ 3 d ,再洗净根部培养基移栽到
经0.2%高锰酸钾消毒的细河砂中 ,保温保湿培养10 d(温度 18 ~ 24 ℃,湿度90%左右),再移入沙
土培养 ,待小苗长出 3 ~ 4个小叶片后便可移栽到大田 。
3 小 结
红芽大戟的茎段 、叶和芽在不同激素组合的培养基上的出愈率不一样。以芽的愈伤组织生长
最好 ,而叶最难诱导 , 且易褐化。培养愈伤组织最好的激素组合是 6-BA 2.0 mg/L +NAA 0.4
mg/ L。
在继代培养中 ,茎段 、叶的愈伤组织能进一步增殖并产生不定根 ,但不能形成不定芽。只有芽
的愈伤组织能形成不定芽 。其原因待进一步研究 。芽是快速繁殖红芽大戟较理想的材料 ,它的出
愈率高 ,愈伤组织生长量大 ,且不易褐化 。用它的愈伤组织在 6-BA 5.0 mg/ L+NAA 0.05 mg/ L
的MS培养基上能分化出较多的不定芽 。把培育出的不定芽再转入生根培养基 ,可培养出试管苗 。
本研究对于扩大红芽大戟的生产 ,保护野生药用植物资源有积极的意义。
本研究得到了广东省医药总公司的支持 ,特此致谢 。
参 考 文 献
1 陈芳清 , 徐祥浩.药用植物红芽大戟的个体生态学研究.武汉植物学研究 , 1995, 13(2):147~ 151
2 《全国中草药汇编》编写组.《全国中草药汇编》(上册).北京:人民卫生出版社 , 1975 , 382~ 383
3 黄敏玲 , 陈诗林.透百合离体快速繁殖.植物生理学通讯 , 1993 , 29(6):437
4 周 纯 , 田惠桥.濒危植物毛莨泽泻的组织培养.植物生理学通讯 , 1994 , 30(4):277
5 范双喜 , 解淑贞.石刁柏茎尖及茎段培养.植物生理学通讯 , 1994 , 30(5):359
6 兰 涛 、金建平 、顾姻.二叉鹿角蕨茎顶的组织培养.植物生理学通讯 , 1993 , 29(1):49
151 2 期          陈芳清等: 药用植物红芽大戟的组织培养