藥用寄生植物鎖陽組織培養(yǎng)體系的建立及褐變的研究.pdf

1、鎖陽（Cynomorium songaricum Rupr.）是全寄生高等植物，其肉質(zhì)莖為常用中蒙藥，具有多種生物活性。目前，鎖陽的綜合開發(fā)利用越來越受到人們的關(guān)注，市場對于鎖陽的需求量與日俱增。然而，不科學(xué)的采挖方式造成對寄主和環(huán)境的破壞，使鎖陽野生資源瀕臨枯竭;而鎖陽人工栽培技術(shù)尚不成熟。市場需求量大和野生資源有限的矛盾是鎖陽產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨的主要困境。組織培養(yǎng)方法應(yīng)用于多種植物的有效成分生產(chǎn)和植株再生，是緩解資源供應(yīng)緊張的有效方法，同

2、時可為多種機(jī)理研究提供方法支持。但是目前鎖陽組織培養(yǎng)鮮有報道。本研究以不同的鎖陽外植體為研究對象，從篩選愈傷組織培養(yǎng)條件入手，結(jié)合植物生長調(diào)節(jié)劑調(diào)控機(jī)制研究和組織培養(yǎng)過程中的形態(tài)學(xué)觀察，建立鎖陽不同外植體的愈傷組織誘導(dǎo)體系;以愈傷組織為研究材料，篩選不定根和初生吸器分化條件，分別建立不定根和初生吸器培養(yǎng)方法;同時，研究鎖陽組織培養(yǎng)中發(fā)生褐變的原因，探討防止褐變的方法。本研究構(gòu)建鎖陽組織培養(yǎng)體系，深入研究植物生長調(diào)節(jié)劑對不定根和初生吸器形

3、成的調(diào)控機(jī)制，為鎖陽的綜合開發(fā)和利用提供技術(shù)支持和理論依據(jù)。本研究實驗結(jié)果如下:
　　1.鎖陽肉質(zhì)莖愈傷組織最佳誘導(dǎo)培養(yǎng)基為:MS+3.0 mg·L-12，4-D+1.0mg·L-16-BA+0.5 g·L-1 AHC+30 g·L-1蔗糖+6.8 g·L-1瓊脂，愈傷組織誘導(dǎo)率可達(dá)到67％;或MS+2.0 mg·L-1 NAA+1.0 mg·L-16-BA+0.5 g·L-1 AHC+30g·L-1蔗糖+6.8 g·L-1瓊脂，

4、組織誘導(dǎo)率可達(dá)到32％。
　　2.鎖陽最適愈傷組織增殖培養(yǎng)基為MS+1.5 mg·L-12，4-D+0.5 mg·L-16-BA+0.5 g·L-1 AHC+30 g·L-1蔗糖+6.8 g·L-1瓊脂，愈傷組織繼代增殖系數(shù)為74％;鎖陽愈傷組織最適不定根分化培養(yǎng)基為:MS+2.0 mg·L-1NAA+1.0 mg·L-16-BA+0.5 g·L-1 AHC+30 mg·L-1蔗糖+6.8 mg· L-1瓊脂，不定根分化率可達(dá)56

5、％，每塊愈傷組織平均形成不定根5.6根，其中2.3個不定根尖會形成愈傷組織。
　　3.促進(jìn)鎖陽種子萌發(fā)的最佳方法為50℃熱激處理60min，去除果皮，在添加1 mg·L-1 GA3的B5培養(yǎng)基上，25℃暗培養(yǎng)40d，種子萌發(fā)率可達(dá)到8.6％;鎖陽種子愈傷組織最佳誘導(dǎo)培養(yǎng)基為:B5+1.0 mg·L-12，4-D+0.5 mg·L-1KT+1.0 mg·L-1 GA3+0.5 g·L-1AHC+30 g·L-1蔗糖+6 g·L-1瓊

6、脂，誘導(dǎo)率可達(dá)到13.7％。
　　4.鎖陽種子愈傷組織分化為初生吸器的最佳培養(yǎng)基為:B5+0.5 mg·L-12，4-D+0.25 mg·L-1 KT+0.5 g·L-1 AHC+30 g·L-1蔗糖+6 g·L-1瓊脂，初生吸器分化率可達(dá)到66.7％。每一鎖陽種子愈傷組織分化為初生吸器個數(shù)最多的培養(yǎng)基為:B5+1.0 mg·L-12，4-D+0.25 mg·L-1 KT+0.5 g·L-1 AHC+30 g·L-1蔗糖+6g·L

7、-1瓊脂，每塊愈傷組織的初生吸器數(shù)量平均可達(dá)到8.3個。
　　5.鎖陽種子愈傷組織分化為初生吸器的發(fā)育是源于根的發(fā)育。在細(xì)胞分裂素存在時，生長素對鎖陽初生吸器形態(tài)建成具有重要調(diào)控作用。
　　6.鎖陽肉質(zhì)莖褐變類型及PPO特性研究結(jié)果表明:鎖陽PPO的熱穩(wěn)定性在60℃以下良好，pH5.5，溫度30℃時，鎖陽PPO活性最強(qiáng);在鎖陽肉質(zhì)莖組織培養(yǎng)過程中，酶促褐變在培養(yǎng)初期起主要作用，而非酶促褐變在培養(yǎng)后期起主要作用。鎖陽組織培養(yǎng)的