宋金萍


摘要:以曼地亞紅豆杉為試驗材料,切取不同植株嫩芽進行紅豆杉植株培養試驗,確定最佳培養基配方及抑制褐化成分。試驗結果表明:最適培養基的配方為1/2MS+KT 1.0 mg/L+IBA 0.1 mgL,添加瓊脂粉6.0 g、蔗糖30 g、活性炭粉0.3 g、抗氧化VC 0.3 g;最佳抗氧化試劑成份為VC 0.3 g、活性炭0.3 g。
關鍵詞:培養基;曼地亞紅豆杉;褐化;抗氧化試劑
中圖分類號:S791.49 文獻標識碼:A 文章編號:1674-1161(2016)07-0011-02
紅豆杉是常綠喬木,小枝秋天變成黃綠色或淡紅褐色,葉條形,雌雄異株,種子扁卵圓形。種子用來榨油,也可入藥。紅豆杉的藥用價值主要為其提取物—次生代謝衍生物—紫杉醇。紫杉醇最早是從短葉紅豆杉種皮中分離出來的抗腫瘤活性成分,是治療轉移性卵巢癌和乳腺癌的最好藥物之一,且對肺癌、食道癌有顯著療效,同時對腎炎及細小病毒有抑制作用。
因為紅豆杉樹皮有抗癌物質——紫杉醇,所以有許多人進林中剝樹皮,使得紅豆杉的數量急劇下降。為此,以曼地亞紅豆杉為試驗材料,切取不同植株的嫩芽進行植株培養,探討其對不同培養基的適應情況,篩選出最適培養基。
1 材料與方法
1.1 材料處理
采用盤錦博亞惠農科技有限公司18 曼地亞紅豆杉母株作為組培試驗材料。取嫩枝上的嫩芽作為組培材料,用洗衣粉洗凈芽上殘留物后,再用自來水沖洗30 min后拿出,用0.1%升汞浸泡10 min,75%酒精浸泡30 s。然后用無菌水沖洗4次,使外植體變成無菌植株,接入滅菌培養基中,在23 ℃下培養。要求光照強度2 500 lux。
1.2 初代培養基選配
選擇1/2MS培養基,對不同濃度的細胞分裂素與生長素進行對比試驗。采用細胞分裂素6-BA,KT,TDZ,ZT,以及生長素NAA,IBA做不同濃度對比試驗。試驗數據顯示:1/2 MS+6-BA 0.10 mg/L+IBA 0.05 mg/L為最適宜的誘導培養基。
1.3 試驗方法
1.3.1 培養基篩選 不同濃度的細胞分裂素類激素與生長素互相配合,有利于選出適宜的增殖培養基與生根培養基。增殖培養基和生根培養基不同激素對比試驗設計見表1,其中1—4號為增殖培養基,5—6號為生根培養基。
將紅豆杉小芽分別接種到編號為1,2,3,4的培養基中,置于培養室進行恒溫增殖培養。小芽對光有一定需求,因此將光照強度由原來的2 000 lux增加到2 500 lux。瓶苗1.5~2.0個月重新繼代一次。
生根小苗在培養室培養1.5個月長出新根后,移到日光溫室進行馴化培養。在3~4 d后打開瓶蓋,將小苗移栽到配比好的基質上,判斷其在各基質上的生長情況,篩選適于生長的基質?;|共有3種:1為草炭1份+珍珠巖0.5份+壤土2份;2為草炭1份+蛭石0.5份+壤土2份;3為草炭1份+蛭石0.5份+壤土2份+珍珠巖0.5份。
1.3.2 抑制褐化濃度選擇 杉屬植物在進行組織培養時,常發生褐化現象。因此在培養基中添加不同的抗褐化試劑,利于紅豆杉增殖、繼代與生根培養。主要添加的褐變抑制劑有抗氧化劑Vc、ppo抑制劑、PV、硫脲、二氨基二硫代甲酸鈉等??扇苄跃垡蚁┻量┩橥╬vp)是酚類物質的專一性吸附劑。
活性碳是抑制褐化最好的吸附劑,吸附褐化物質時也吸附細胞分裂素和生長素。配制培養基時,若培養基里有活性炭成分,應適當增加細胞分裂素和生長素的濃度。
1 L培養基中添加的抗褐化試劑量見表2。
2 結果與分析
2.1 最適增殖培養基
增殖培養結果表明:在培養基1和4中,紅豆杉小苗長勢比較好,生長比較旺盛。紅豆杉小苗在培養基2表現為愈傷長勢比較旺盛,誘導叢生小苗比較困難,但愈傷上有小苗長出,長勢不太好,不利于生根。紅豆杉小苗在培養基3表現為有愈傷,隨著培養時間延長愈傷慢慢枯死,最后導致小苗萎蔫死亡。
根據試驗結果可知,培養基1和4適宜進行紅豆杉增殖培養。
2.2 最適生根培養基
生根對比試驗中,20%>5號生根率>50%,30%>6號生根率>70%,5號比6號生根數量少。
2.3 最適基質
生長情況表明,基質3的栽植成活率最高,達到90%以上。
2.4 抑制褐化濃度
試驗結果表明:培養基1中的苗長勢比較好,醌類物質分泌少,不影響苗正常生長;培養基2和3中的苗醌類物質分泌多,抑制褐化效果不明顯,對瓶苗生長和生根有一定的影響,不予采用。
3 結論
對比試驗結果表明:最適培養基的配方為1/2MS+KT 1.0 mg/L+IBA 0.1 mgL,添加瓊脂粉6.0 g、蔗糖30 g、活性炭粉0.3 g、抗氧化VC 0.3 g;最佳抗氧化試劑成份為VC 0.3 g、活性炭0.3 g。
參考文獻
[1] 卓嘎,楊小林,辛福梅,等.喜馬拉雅紅豆杉愈傷組織的誘導[J].西部林業科學,2015(4):100-104.
[2] 姚曉,步達,陳建偉,等.南方紅豆杉愈傷組織培養及其紫杉烷二萜類成分的分析[J].中草藥,2014(18):2 696-2 702.
[3] 郄亞微.南方紅豆杉組織培養體系優化[J].長江大學學報自然科學版,2016(3):42-45.