甘草愈伤组织培养的研究.PDF
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2006年2月23日
| 第1页 |
参见附件(82KB，3页)。
·研究报告·
甘草愈伤组织培养的研究
陈 巍1
, 于泉林1
, 高文远1 3
, 周成名2
, 肖培根3
(11天津大学 药物科学与技术学院 , 天津 300072 ;
21北京大兴时珍中草药技术研究所 , 北京 102600 ;
31中国医学科学院 中国协和医科大学 药用植物研究所 , 北京 100094)
[收稿日期] 2004207205
[基金项目] 国家中医药管理局中医药科学技术研究专项(042
052910)
[通讯作者] 3
高文远,Tel : (022) 87401895
甘草 Glycyrrhiza uralensis Fisch1是豆科甘草属多
年生草本植物 ,以根和根茎入药。主要产于东北、河
北、山西、内蒙古、陕西、甘肃、青海、新疆等地。自古
以来 ,甘草即为大宗药材。现代药理研究表明 ,甘草
具有抗溃疡、抗炎、抗过敏、镇咳祛痰等药理作用[1 ]
,因此广泛地应用于肺结核、慢性肝炎、肝硬化、慢性
肾上腺皮质机能减退症等疾病的治疗中。同时 ,甘
草还是我国西部荒漠、半荒漠地区重要的固沙植
物[2 ]。建国以来 ,甘草的需求量更成大幅度增长 ,全
国甘草常年需要量为2万吨左右[3 ]。多年来甘草药
材主要依靠野生资源 ,但近年来由于对甘草的无节
制采挖 ,使我国甘草资源遭到了严重破坏 ,目前野生
甘草的蕴藏量仅为 15 亿 kg ,是建国前的 50 %[3 ]。
而人工栽培从播种到收获 ,一般需要3～4 年且不易
出苗[4 ,5 ];随着组织培养在药用植物上的广泛应
用[6 ]
,为濒临灭绝的野生药用资源保护和生产替代
品提供了新的途径。利用组织培养技术对甘草属进
行的研究较早 ,但主要集中于甘草属中其他植物。
如梁玉玲[7 ]
等人研究了胀果甘草愈伤组织的培养 ,Kovalenko等[8 ]
建立了光果甘草毛状根培养体系 ,而
对乌拉尔甘草的研究较少 ,仅有裴雁曦[9 ]
等人研究
了植物生长调节剂对甘草愈伤组织诱导的影响 ,而
其对愈伤组织的生长情况等并没有考察。作者研究
了利用甘草种子获得的无菌芽诱导愈伤组织及其形
成条件 ,为大规模工业化生产提供一定的理论依据。
1 材料和方法
111 材料 甘草 G1 uralensis 种子由北京时珍中草
药研究所提供。
112 甘草种子及外植体的培养 将乌拉尔甘草的
种子用自来水冲洗1遍后,加入洗涤剂洗涤干净 ,再
用自来水冲洗干净。将冲洗干净的种子用 75 %的
乙醇浸泡 10 s 后 ,用无菌水冲洗 2～3 遍 ,再用 2 %
的NaClO溶液浸泡15 min ,最后用无菌水冲洗 3～4
次 ,备用。
把消过毒的甘草种子接于MS培养基中 ,培养 4
d ,待芽长到111～113 cm后 ,将其切下 ,转移到含有
不同植物生长调节剂的愈伤组织诱导培养基上。15
d 后将愈伤组织再切成小块 ,转移到愈伤组织诱导
培养基中对其进行传代 ,以便获得更多的愈伤组织。
113 培养基和培养条件 以 MS培养基为基本培
养基。愈伤组织诱导培养基中分别添加 IAA 2 mg·
L - 1
+ KT 017 mg· L - 1
,2 ,42D 2 mg· L - 1
+ KT 017 mg·
L - 1。所有培养基中蔗糖的含量均为3010 g· L - 1
,琼
脂的含量为1 % ,pH 518。培养基在121 ℃下灭菌30
min。培养温度为(26 ± 015) ℃,黑暗培养。
114 检查项目 每天对接种后的外植体进行观
察 ,详细记载愈伤组织生长、形态变化及诱导率。
将培养0 ,3 ,6 ,9 ,12 ,15 ,18 ,21 d 的外植体分别
取出(每批取样20个) ,用滤纸将其表面附着的培养
基吸去 ,置于1 10 万的分析天平上进行称重 ,然后
取其平均值即得组织的鲜重。将称过鲜重的组织 ,置于烘箱中 ,首先在105 ℃下烘30 min ,使其酶系灭
活;再在60 ℃下烘 3～4 h ,使其干燥至恒重。将上
述测量的鲜重和干重分别绘制生长曲线。
2 结果与分析
211 不同外植体对愈伤组织诱导的影响 为了确
定甘草愈伤组织的最佳诱导部位 ,分别把根尖、根中
部、下胚轴 3 部分各切成 015 cm左右的小段 ,接种
于含有 IAA 2 mg· L - 1
+ KT 017 mg· L - 1
的MS培养基
· 317 ·
第30卷第9期
2005年5月 中 国 中 药 杂 志
China Journal of Chinese Materia Medica
Vol130 ,Issue 9
May ,2005
? 1995-2005 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved.中。接种3 d后 ,3 部分外植体均开始膨胀 ,部分外
植体开始形成愈伤组织。从表 1 中可以看出 ,在这
3种外植体中根中部的诱导率最高为 83178 % ,并且
诱导出的组织生长较旺盛;根尖诱导出的愈伤组织
虽然生长最快 ,但诱导率为 63151 % ,且容易老化、褐变;下胚轴处的诱导率最低 ,仅为 44159 % ......
甘草愈伤组织培养的研究
陈 巍1
, 于泉林1
, 高文远1 3
, 周成名2
, 肖培根3
(11天津大学 药物科学与技术学院 , 天津 300072 ;
21北京大兴时珍中草药技术研究所 , 北京 102600 ;
31中国医学科学院 中国协和医科大学 药用植物研究所 , 北京 100094)
[收稿日期] 2004207205
[基金项目] 国家中医药管理局中医药科学技术研究专项(042
052910)
[通讯作者] 3
高文远,Tel : (022) 87401895
甘草 Glycyrrhiza uralensis Fisch1是豆科甘草属多
年生草本植物 ,以根和根茎入药。主要产于东北、河
北、山西、内蒙古、陕西、甘肃、青海、新疆等地。自古
以来 ,甘草即为大宗药材。现代药理研究表明 ,甘草
具有抗溃疡、抗炎、抗过敏、镇咳祛痰等药理作用[1 ]
,因此广泛地应用于肺结核、慢性肝炎、肝硬化、慢性
肾上腺皮质机能减退症等疾病的治疗中。同时 ,甘
草还是我国西部荒漠、半荒漠地区重要的固沙植
物[2 ]。建国以来 ,甘草的需求量更成大幅度增长 ,全
国甘草常年需要量为2万吨左右[3 ]。多年来甘草药
材主要依靠野生资源 ,但近年来由于对甘草的无节
制采挖 ,使我国甘草资源遭到了严重破坏 ,目前野生
甘草的蕴藏量仅为 15 亿 kg ,是建国前的 50 %[3 ]。
而人工栽培从播种到收获 ,一般需要3～4 年且不易
出苗[4 ,5 ];随着组织培养在药用植物上的广泛应
用[6 ]
,为濒临灭绝的野生药用资源保护和生产替代
品提供了新的途径。利用组织培养技术对甘草属进
行的研究较早 ,但主要集中于甘草属中其他植物。
如梁玉玲[7 ]
等人研究了胀果甘草愈伤组织的培养 ,Kovalenko等[8 ]
建立了光果甘草毛状根培养体系 ,而
对乌拉尔甘草的研究较少 ,仅有裴雁曦[9 ]
等人研究
了植物生长调节剂对甘草愈伤组织诱导的影响 ,而
其对愈伤组织的生长情况等并没有考察。作者研究
了利用甘草种子获得的无菌芽诱导愈伤组织及其形
成条件 ,为大规模工业化生产提供一定的理论依据。
1 材料和方法
111 材料 甘草 G1 uralensis 种子由北京时珍中草
药研究所提供。
112 甘草种子及外植体的培养 将乌拉尔甘草的
种子用自来水冲洗1遍后,加入洗涤剂洗涤干净 ,再
用自来水冲洗干净。将冲洗干净的种子用 75 %的
乙醇浸泡 10 s 后 ,用无菌水冲洗 2～3 遍 ,再用 2 %
的NaClO溶液浸泡15 min ,最后用无菌水冲洗 3～4
次 ,备用。
把消过毒的甘草种子接于MS培养基中 ,培养 4
d ,待芽长到111～113 cm后 ,将其切下 ,转移到含有
不同植物生长调节剂的愈伤组织诱导培养基上。15
d 后将愈伤组织再切成小块 ,转移到愈伤组织诱导
培养基中对其进行传代 ,以便获得更多的愈伤组织。
113 培养基和培养条件 以 MS培养基为基本培
养基。愈伤组织诱导培养基中分别添加 IAA 2 mg·
L - 1
+ KT 017 mg· L - 1
,2 ,42D 2 mg· L - 1
+ KT 017 mg·
L - 1。所有培养基中蔗糖的含量均为3010 g· L - 1
,琼
脂的含量为1 % ,pH 518。培养基在121 ℃下灭菌30
min。培养温度为(26 ± 015) ℃,黑暗培养。
114 检查项目 每天对接种后的外植体进行观
察 ,详细记载愈伤组织生长、形态变化及诱导率。
将培养0 ,3 ,6 ,9 ,12 ,15 ,18 ,21 d 的外植体分别
取出(每批取样20个) ,用滤纸将其表面附着的培养
基吸去 ,置于1 10 万的分析天平上进行称重 ,然后
取其平均值即得组织的鲜重。将称过鲜重的组织 ,置于烘箱中 ,首先在105 ℃下烘30 min ,使其酶系灭
活;再在60 ℃下烘 3～4 h ,使其干燥至恒重。将上
述测量的鲜重和干重分别绘制生长曲线。
2 结果与分析
211 不同外植体对愈伤组织诱导的影响 为了确
定甘草愈伤组织的最佳诱导部位 ,分别把根尖、根中
部、下胚轴 3 部分各切成 015 cm左右的小段 ,接种
于含有 IAA 2 mg· L - 1
+ KT 017 mg· L - 1
的MS培养基
· 317 ·
第30卷第9期
2005年5月 中 国 中 药 杂 志
China Journal of Chinese Materia Medica
Vol130 ,Issue 9
May ,2005
? 1995-2005 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved.中。接种3 d后 ,3 部分外植体均开始膨胀 ,部分外
植体开始形成愈伤组织。从表 1 中可以看出 ,在这
3种外植体中根中部的诱导率最高为 83178 % ,并且
诱导出的组织生长较旺盛;根尖诱导出的愈伤组织
虽然生长最快 ,但诱导率为 63151 % ,且容易老化、褐变;下胚轴处的诱导率最低 ,仅为 44159 % ......
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