金線蓮組織培養(yǎng)離不開超凈工作臺
金線蓮( A noectochilus roxburg hii . )為蘭科金 線蓮屬多年生草本植物,在民間其葉片主脈及全草 具有廣泛藥效,常用于治療小兒驚風高熱、糖尿病、 腎炎、膀胱炎、重癥肌無力、關(guān)節(jié)炎、風濕等,是我國 臺灣及東南亞地區(qū)民間極為重視的一種草藥,市場售價奇高。福建是我國野生金線蓮分布區(qū)域之一,由于資源日趨枯竭,金線蓮已被列為福建省瀕危藥用 植物加以保護。近年來,國內(nèi)對金線蓮的組織培養(yǎng)進 行大量研究[ 1] ,但有關(guān)其營養(yǎng)成分的研究則少見報 道。本文在研究金線蓮的組織培養(yǎng)基礎(chǔ)上進一步分析,現(xiàn)將研究情況報道如下:
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1、材料與方法
1. 1、金線蓮的組織培養(yǎng)
以從福建省羅源縣采集的野生金線蓮為外植體材料,用自來水沖洗干凈并用無菌水振蕩洗滌數(shù)遍后,在超凈工作臺上用0. 1% H gCl2溶液浸泡20m in,再用無菌水沖洗5遍;用消毒濾紙吸干表面水分,切除傷口部分約0. 5cm ,再切成1～2cm長的莖段,接入添加不 同激素( 6-BA、N AA、IBA、ZT )組合配比的培養(yǎng)基中分別進行芽叢誘導(dǎo)、繼代培養(yǎng)、芽分化誘導(dǎo)和根誘導(dǎo)試驗。試驗條件:培養(yǎng)室溫度均為25±2℃,光照時間為10h/ d,光強為1200～1500lx左右。
1. 2、組培瓶苗
組培移栽苗與野生金線蓮營養(yǎng)成分的測定將已誘導(dǎo)具有根、莖、葉完整植株且株高達6～7cm的組培瓶苗從培養(yǎng)瓶中取出,洗凈根部的瓊脂,晾干粉碎待用。另取苗圃中已移栽種植6個月的組培移栽苗,洗凈根部的基質(zhì),晾干粉碎待用。再取野 生金線蓮材料洗凈根部雜質(zhì),晾干粉碎。
2、結(jié)果與討論
2. 1、不同激素配比對芽叢誘導(dǎo)的影響
超凈工作臺” alt=”金線蓮組織培養(yǎng)離不開超凈工作臺” />
從表1可看出,在MS基本培養(yǎng)基中添加不同的激素種類、濃度和配比對誘導(dǎo)金線蓮芽叢的形成有顯著的影響。激素組合6-BA 1. 0m g/ L和NAA 0. 1m g/ L能誘導(dǎo)芽叢的發(fā)生,隨著6-BA和NAA濃度的提高則不利于芽叢的誘導(dǎo);當6-BA濃度最高為5. 0mg / L、N AA為0. 5m g/ L時,誘導(dǎo)材料幾乎全部壞死。此外, 6-BA與IBA組分也不利于金線蓮 芽叢的誘導(dǎo),只有少量芽叢產(chǎn)生。
從表2中可知,在附加6-BA 1. 0m g/ L的M S培養(yǎng)基上,適當添加ZT能明顯促進芽叢的發(fā)生,但 不同濃度的ZT對誘導(dǎo)芽叢分化的效果也存在明顯 的 差異 。較低濃度的ZT ( 0. 01～0. 02mg / L )能明顯提高芽叢誘導(dǎo)率,為88. 64%～95. 92%;隨著ZT濃度的提高,芽叢誘導(dǎo)率逐 漸降低,當ZT濃度 為1. 0mg / L時的芽叢誘導(dǎo)率則明顯低于不添加ZT的 誘導(dǎo)率, ?說明高濃度ZT也不適合芽叢的誘導(dǎo)。
2. 2、繼代培養(yǎng)及營養(yǎng)體分化期間對激素的要求
表3表明,在MS和1/ 2MS兩種基本培養(yǎng)基中分別附6-BA 1. 0m g/ L、N AA 0. 1mg / L、ZT0. 02 m g/ L對繼代培養(yǎng)中芽叢分化的影響有明顯的差異;其中在M S培養(yǎng)基上的芽叢分化率較高,芽叢數(shù)量多,說明在繼代過程中不同培養(yǎng)基對芽叢分化有較大影響;此外還需要添加各種激素以促進芽叢分化。在營養(yǎng)體分化期間,若繼續(xù)培養(yǎng)在6-BA 1. 0mg / LN AA 0. 1m g/ L、ZT 0. 02m g/ L ?的M S培養(yǎng)基中,則不利于金線蓮莖、葉分化,生長過程未見葉片明顯 展開及芽徑增粗。只有適當降低培養(yǎng)基中的激素濃度,才可見到葉片明顯展開及芽徑增粗。本試驗中,可將6-BA N AA和ZT的添加量各減少1/ 2～1/ 3,從而促進芽徑增粗,加速莖、葉分化成形。在繼代培 養(yǎng)中,最適合轉(zhuǎn)移到更低濃度激素組合時間,一般是控制在芽體形成后,莖葉未完全分化成形前,這與大家得出的結(jié)論相一致[ 2]。
2.3、根的誘導(dǎo)
將已分化有完整根、莖、葉的小苗轉(zhuǎn)接到不加任何生長素的M?S培養(yǎng)基中,?不但能誘導(dǎo)根的分化,?而且植株生長狀況良好,大的植株?45d左右可從原來的2～3cm小苗長到5～6cm或7～8cm的大苗,?葉片一般有?5～8片,葉片的顏色與野生的金線蓮相差不大,有明顯的絨布狀,?有線金線蓮葉片上線條精致美麗;?根的條數(shù)可達5～6條,?苗徑可達到2～3mm左右。但在培養(yǎng)瓶中植株大小有明顯差異,?這是因為培養(yǎng)過程中發(fā)現(xiàn)陸續(xù)又有新的小苗分化出來,造成植株大小參差不齊,這在其他植物組培中在根的誘導(dǎo)過程很少會出現(xiàn)又有小苗從基部分化出來的現(xiàn)象[ 3]?,可見其分化能力極強。
2. 4、不同來源金線蓮營養(yǎng)成分的分析比較
2.?4.?1、水分、粗灰分及維生素?C?含量的比較
從表4可看出,金線蓮是含水量極高的草本植物,其水分含為88. 8%～92. 8%。不同來源金線蓮植株中,以組培瓶苗及組培移栽苗含水量較高,野生 植株的較低。這可能與栽培的條件及管理有關(guān),尤其 是組培瓶苗完全生長在密閉的且水分極其充足的培養(yǎng)基內(nèi),不但生長速度快,而且完全不缺水分。從維生素C含量來看,組培瓶苗的維生素C含量最高,組培移栽苗的最低,野生植株與組培移栽苗相差不 大,主要是因為組培瓶苗是完全生長在營養(yǎng)充足的 特定條件下,其代謝機能旺盛?？傊?從草本藥用植 物類型來看,金線蓮是屬于維生素C含量相當高的草本藥用植物,據(jù)報道它的維生素C是所有果蔬中 除了油柑、番石榴及文旦柚外含量最高的[ 4]。有了高 含量的維生素C,將能促進礦物元素吸收,有助于牙 齒骨骼生長,并能加速傷口愈合及增強免疫系統(tǒng)以 減少感冒和疾病感染,所以民間多用于消炎,有其一 定的道理。此外,灰分以野生金線蓮植株的最高,組 培苗及組培株栽苗的植株灰分都明顯低于野生植株 的,說明野生金線蓮植株體內(nèi)礦物質(zhì)含量較高,利于 提高其利用率。
2. 4. 2、不同來源金線蓮
植株粗蛋白、粗脂肪、總糖含量的比較從表5可以看出,組培瓶苗植株體內(nèi)的粗蛋白、粗脂肪的含量明顯高于組培移栽苗和野生植株,而總糖含量則明顯低于組培移栽苗和野生植株,主要是由于組培瓶苗處于營養(yǎng)狀況良好的穩(wěn)定環(huán)境中,其體內(nèi)生理代謝機能十分旺盛通暢,因而其粗蛋白、粗脂肪含量相對高;但是由于其瓶內(nèi)生長環(huán)境不利 于光合作用的進行,而外界自然生長環(huán)境則相對利象[ 3],可見其分化能力極強。于光合作用的進行,因而代謝過程順暢,利于糖分的生成,因此,金線蓮組培移栽苗和野生植株體內(nèi)的總糖含量很高。
3、討論與小結(jié)
在不同基本培養(yǎng)基中添加不同激素種類、濃度配比,對金線蓮?fù)庵搀w芽叢的誘導(dǎo)有不同的效果,各激素配比濃度越高,越不利于芽叢的分化;在添加6-BA 1. 0m g/ L、N AA 0. 1mg / L ZT 0. ?02mg / L的M S培養(yǎng)基中,芽叢誘導(dǎo)率最高為95. 92%;而在6-BA?0.?3mg?/?L?、N?AA??0.??03mg?/?L?ZT?0.?01m?g/?L的M?S?培養(yǎng)基中,?金線蓮莖、葉的分化與形成效果最好,芽徑增粗明顯,?展開葉片多。
曾報道過臺灣金線蓮除了脂質(zhì)、維生素C含量甚高外,礦物質(zhì)含量也較高,礦物質(zhì)是人體內(nèi)極為重要的無機物質(zhì),亦稱微量元素,?它對人體各種生理代謝正常運作影響甚大。若對金線蓮體內(nèi)的各種營養(yǎng)成分及多種礦物質(zhì)含量作進一步測定,?可能更有助于深入了解金線蓮具有多種藥效的功能實質(zhì),?這方面還有待于進一步研究加以證實。
總之隨著民間珍稀藥用植物資源的日趨枯竭,采用現(xiàn)代生物技術(shù)通過組織培養(yǎng)加速開發(fā)固然是一項極有意義的工作,但同時還要重視對其體內(nèi)營養(yǎng)成分和多種礦物元素等方面的探討,將有助于加速對其藥效的了解,這對發(fā)掘傳統(tǒng)的民間中草藥有著極其深遠的意義。
具體可參考：http://www.highlight-weekly.com/