王晗等
摘要[目的]研究臺灣金線蓮細胞懸浮培養B5培養基的配方。[方法]以新鮮葉片為材料,經過初代培養、固體培養和繼代培養,建立懸浮細胞培養體系,正交設計試驗優化培養基配方。[結果]B5培養基中,影響懸浮培養因素的大小依次為大量元素濃度、6BA、2,4D、蔗糖、IAA。[結論]選用2%蔗糖、0.5 mg/L 6BA、0.2 mg/L IAA、0.6 mg/L 2,4D、1/2濃度大量元素的B5培養基培養懸浮細胞,15 d后吸光度達4.425。
關鍵詞臺灣金線蓮;懸浮細胞;培養基;培養條件;優化
中圖分類號S567文獻標識碼
A文章編號0517-6611(2014)36-12888-02
Abstract [Objective] To investigate B5 medium formula for suspension culture of Anoectochilus frmosanus Hayata cells. [Method] With fresh leaves as material, the culture system of suspension cells was established through primary culture, solid culture and subculture, and culture medium formula was optimized by orthogonal design. [Result] The influence factors of suspension culture in descending order were macroelement, 6BA,2,4D, sucrose, IAA. [Conclusion] The optimum conditions were 2% sucrose, 0.5 mg/L 6BA, 0.2 mg/L IAA, 0.6 mg/L 2, 4D, and semi concentration of macroelement, and culturing with optimal medium after 15 days, the optical density of suspension cells reached 4.425.
Key words Anoectochilus formosanus; Suspension cells; Culture medium; Culture conditions; Optimization
金線蓮 (Anoectochilus formosanus Hayata)為蘭科(Orchidaceae) 開唇蘭屬 (Anoectochilus BI) 中小型地生蘭,有滋補、止痛、鎮咳等功效,可用于治療肺結核咯血、糖尿病、腎炎、膀胱炎、重癥肌無力、遺精、風濕性及類風濕性關節炎、小兒驚風、婦女白帶以及毒蛇咬傷等癥[1-3],從金線蓮中分離出的金線蓮苷(kinsenoside)具抗腫瘤、降血糖等生理活性[4-5]。野生野金線蓮主要分布在福建臺灣、廣東、廣西和西藏等地,由于其性喜陰涼、弱光、腐殖質豐富的環境,加上自然的繁殖率低,所以野生資源極其稀缺,而采用大規模的發酵培養,也許是解決這些問題有效的途徑之一[6-7]。筆者以新鮮葉片為材料,經過初代培養、固體培養和繼代培養,建立懸浮細胞培養體系,正交設計試驗優化培養基配方。
1材料與方法
1.1材料
臺灣金線蓮新鮮葉片采于組織培養瓶中生長旺盛的無菌苗,無菌苗由湖州師范學院生命科學學院實驗室提供。試劑除植物激素為生化試劑,其余為分析純,購于杭州華東醫藥集團有限公司。
1.2儀器 HZ9310K恒溫光照培養搖床、UV1102II紫外可見分光光度計、NIB100倒置顯微鏡等。
1.3方法
1.3.1臺灣金線蓮懸浮培養體系的建立。
1.3.1.1初代懸浮培養。
取臺灣金線蓮葉片,蒸餾水分3次沖洗60 min,酒精70%~75%消毒15~30 s,無菌水沖洗3次,用無菌濾紙吸干材料表面水分后放入研缽中,加入緩沖液(20 μmol蔗糖、10 μmol MgCl2、20 μmol TrisHCl,pH=7.8)研磨數分鐘, 61 μm篩網過濾,濾液移入1.5 ml Ep管,離心(5 500 r/min,20 min),沉淀細胞轉入B5液體培養基中培養,光照強度1 500~2 000 lx,光照時間16 h/d、溫度25±1 ℃、轉速120 r/min。
1.3.1.2固體培養。
初代懸浮培養20 d后,取懸浮培養液過61 μm篩網,濾液離心(5 000 r/min, 3 min),沉淀細胞調整細胞密度至104~105個/ml,與40 ℃左右的B5固體培養基搖勻后倒入培養皿中,25 ℃光照培養20 d。
1.3.1.3繼代懸浮培養。
挑取固體培養基平板生長良好的細胞團接入液體B5培養基中培養,光照強度1 500~2 000 lx、光照時間16 h/d、溫度25±1 ℃,轉速120 r/min。
1.3.2臺灣金線蓮細胞懸浮培養條件的優化。
采用L18(35)正交試驗設計[8],考察B5培養基中大量元素、 蔗糖、吲哚3乙酸(Indole3acetic acid ,IAA)、6芐氨基嘌呤(6Benzylaminopurine, 6BA)、2,4二氯苯氧乙酸(2,4Dichlorophenoxyacetic acid ,2,4D)不同濃度對臺灣金線蓮懸浮培養的影響,各因素的水平表及試驗安排如表1~2所示。取繼代細胞接種于100 ml培養基培養15 d后,483 nm波長測定吸光度。按照正交設計試驗得到的培養基配方,配制5瓶100 ml培養基,接種培養15 d,驗證結果。
效果最好也驗證這一點,至于1/4B5培養基效果差,可能與其營養水平過低有關。植物激素對植物細胞生長、分化再生及代謝產物的形成起到了重要的作用,該研究中使用了6BA、IAA 和2,4D 3種激素,研究結果表明激素對細胞生長速度的影響順序為6BA>2,4D>IAA,其中6BA對生物量的影響僅次于無機鹽,說明臺灣金線蓮生物量的高低與細胞分裂相關度較大。
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