药用植物刺山柑茎段组织培养研究

N 43°47′、E 87°33′,海拔 887 m , 生境为砾石质山坡 。 1 . 2 方 法 1. 2. 1 无菌外植体的建立
秋季清晨从山上采集带腋芽的刺山柑幼嫩茎段 ,剪去叶片 ,保留叶柄基部 5 mm 左右 ,用软毛刷蘸 取饱和的洗衣粉水轻轻刷洗干净 ,并浸泡 ,时间不能太长 ,再用自来水冲洗 30～60 min ,剪成 10 cm 左右 长短 (约 7～10 个芽) ,放入烧杯中 ,转入超净工作台中用 75 %酒精不断地摇动灭菌处理 30 s ,倒掉酒精 , 再用 0. 1 %升汞溶液分别灭菌 5 、8 和 10 min ,然后用无菌水摇洗 4～5 次 ,每次摇洗时间不少于 1 min ,倒 去无菌水 ,进一步将茎段剪成 1. 5～2. 0 cm 长 (带有 1～2 个腋芽) ,放到灭菌滤纸上 ,吸干表面水分 ,接 种在已灭菌的初代培养基中 。 1. 2. 2 培养基及培养条件
摘 要 :以药用植物刺山柑初秋茎段为外植体 ,研究了不同灭菌时间对刺山柑无菌外植体建立的影响及不同 激素 、不同浓度组合对刺山柑丛生芽的诱导 、增殖 、壮苗和生根的影响 。结果表明 : 外植体灭菌采用 0. 1 %升 汞消毒 8 min 效果最佳 ,其污染率和死亡率分别为 5. 6 %和 6. 3 % ;诱导丛生芽的最适培养基为 MS + 6 - BA 0. 6 mg/ L ,其侧芽萌发率可达 90 % ;增殖的最佳培养基为 MS + 6 - BA 0. 6 mg/ L + IAA 0. 2 mg/ L ,其增殖倍数可达到 4. 5 倍 ;壮苗培养基以 MS + NAA 0. 2 mg/ L + GA3 0. 2 mg/ L 效果较好 ,长势比较旺盛 ,平均株高 、平均芽数均较 高 ;诱导生根的最佳培养基为 MS + IBA 0. 5 mg/ L + 0. 1 %活性炭 ,生根率达 65 % ,基部几乎无愈伤 ,且根数较 多。 关键词 :刺山柑 ;茎段 ;组织培养 中图分类号 :S567. 9 文献标识码 :A 文章编号 :1001 - 4330 (2009) 02 - 0293 - 06
2 结果与分析
2 . 1 不同灭菌时间对刺山柑无菌外植体建立的影响 参照杨秀等[13]报道方法 ,刺山柑无菌外植体建立时 ,采用 0. 1 %升汞溶液 ,进行不同灭菌时间的实
验 ,15 d 后进行统计 。结果表明 ,0. 1 %升汞灭菌 8 min 时 ,外植体污染率 、死亡率均较低 ,分别为 5. 6 % 和 6. 3 % ;当处理时间延长到 10 min 时 ,污染率降低到 5. 0 % ,但死亡率却升高到 8. 8 % ;当处理时间为 5 min 时 ,污染率达 16. 9 % ,死亡率也高达 19. 4 %。由此说明 :处理时间过长或过短对外植体消毒都不利 , 时间过短灭菌不彻底 ;时间过长 ,升汞对外植体不仅有一定的毒害作用 ,而且还可能使缓苗期延长 。因 此 ,对刺山柑茎段的组织培养来说 ,用 0. 1 %升汞灭菌 8 min 效果最好 。表 1
现代研究发现该植物含有挥发油 、芥子油苷类 、生物碱 、萜类 、黄酮类 、氨基酸 、多糖等多种成分 ,具 有保肝 、抗炎 、抗过敏 、抗菌杀虫 、抗风湿 、免疫调节 、降血糖 、降血脂等多种生物活性 。其根皮 、茎皮 、叶 、 果均可入药 。味辛 、苦 ,性温 ,能够散气 ,燥湿 ,消肿 ,镇痛 。在民间广泛用于治疗急慢性风湿性关节炎 、 肩周炎 、痛风 、坐骨神经痛以及各种疮疡肿毒 ,还可用于利尿和抗高血压 ,是一种传统维药[3～10] 。随着
表 1 不同灭菌时间对刺山柑无菌外植体建立的影响 Table 1 The influence of different sterilization time on institution of asepsis explant of Capparis Spinosa L .
编号
灭菌时间 (min) 外植体数 (个)
污染数 (个)
死亡数 (个)
污染率 ( %)
死亡率 ( %)
No .
Sterilization time No. of explants No. of pollution
No. of death
Pollution rate
Death rate
Ⅰ
5
160
27ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
31
16. 9
19. 4
Ⅱ
8
160
9
10
5. 6
以 MS 为基本培养基 ,蔗糖 20 g/ L ,琼脂 8 g/ L ,分别附加不同种类及浓度的激素 ,调 pH 值至 5. 8 ,激 素均在高压灭菌前加入 ,高压灭菌条件为 121 ℃保持 20 min 。不同培养基对照设置如下 :
(A) 初代培养基 : ⅠMS ; ⅡMS + GA31. 0 mg/ L ; ⅢMS + 6 - BA0. 2 mg/ L ; ⅣMS + 6 - BA0. 6 mg/ L 。 (B) 继代增殖培养基 : ⅠMS + 6 - BA0. 6 mg/ L + IAA0. 2 mg/ L ; ⅡMS + 6 - BA0. 4 mg/ L + IAA0. 2 mg/ L ; ⅢMS + 6 - BA0. 3 mg/ L + IAA0. 1 mg/ L 。 (C) 壮苗培养基 : ⅠMS + NAA0. 2 mg/ L ; ⅡMS + NAA0. 2 mg/ L + GA30. 2 mg/ L ; ⅢMS + 6 - BA0. 4 mg/ L ; ⅣMS + 6 - BA0. 4 mg/ L + NAA0. 2 mg/ L 。 (D) 生根培养基 : Ⅰ1/ 2 MS ; Ⅱ1/ 2 MS + IBA0. 5 mg/ L ; Ⅲ1/ 2 MS + IBA1. 0 mg/ L ; Ⅳ1/ 2 MS + IBA 0. 5 mg/ L + 0. 1 %活性炭 。 培养条件 :培养温度 (25 ±2) ℃,光照周期 12 h/ d ,光照强度 1 500～2 000 lx ,光源为日光灯 。每瓶接 种 4 个外植体 。
Study on Tissue Culture of Stem Segment in Medicinal Plant Capparis spinosa L .
MA Sheng - jun ,CAO Rui ,HAN Jing ,ZHU Jing - fang ,WANG Ying ,HAN Xue - ling ( College of Pharmaceutical Sciences , Xinjiang Agricultural University , Urumqi 830052 , China) Abstract :This paper analyzed the influence of different sterilization time on institution of asepsis explant of Capparis spinosa L. and the effects of combinations of various hormone and different concentration on the induction , proliferation , strong seeding , as well as rooting of Capparis spinosa L. , using its early autumn stem segment as the explant. The results showed that explant sterilizated with 0. 1 % HgCl2 for eight minutes were the best , and the pollution rate was about 5. 6 % and the death rate was about 6. 3 %. In addition , the best culture medium for inducing bushy shoots was MS + 6 - BA0. 6 mg/ L , and the germination rate of lateral bud was up to 90 %; The best culture medium for multiplication was MS + 6 - BA0. 6 mg/ L + IAA0. 2 mg/ L , and the multiplication times was about 4. 5 more than before. Furthermore , the best culture medium for strong seeding was MS + NAA0. 2 mg/ L + GA30. 2 mg/ L , the growth situation of bud was best , the mean height was high and the number of strain greater. For rooting , MS + IBA0. 5 mg/ L + 0. 1 %active carbon had a better effect , and the rate of rooting was up to 65 %. What’s more , there were hardly callus and more number of root on the base of bud. Key words : Capparis spinosa L . ;stem segment ;tissue culture
刺山柑 ( Capparis spinosa L. ) 又名野西瓜 、槌果藤 、老鼠瓜 ,维吾尔语称 :开派 、菠里科果 、卡盘 ,为白 花菜科 (Capparidaceae) 山柑属匍匐藤本植物 ,是荒漠 、半荒漠 、干旱 、半干旱地区极有栽培价值的抗旱植 物 。该植物主要分布于欧洲 、北美 、大洋洲 、亚洲西部 ,我国新疆 、甘肃 、内蒙古 、西藏等省区均有分布 。 新疆主要分布于各沙区 ,其中以吐鲁番盆地沙漠最多[1 ,2] 。