红豆杉组织培养基筛选试验
2016-11-25宋金萍
宋金萍
摘要:以曼地亚红豆杉为试验材料,切取不同植株嫩芽进行红豆杉植株培养试验,确定最佳培养基配方及抑制褐化成分。试验结果表明:最适培养基的配方为1/2MS+KT 1.0 mg/L+IBA 0.1 mgL,添加琼脂粉6.0 g、蔗糖30 g、活性炭粉0.3 g、抗氧化VC 0.3 g;最佳抗氧化试剂成份为VC 0.3 g、活性炭0.3 g。
关键词:培养基;曼地亚红豆杉;褐化;抗氧化试剂
中图分类号:S791.49 文献标识码:A 文章编号:1674-1161(2016)07-0011-02
红豆杉是常绿乔木,小枝秋天变成黄绿色或淡红褐色,叶条形,雌雄异株,种子扁卵圆形。种子用来榨油,也可入药。红豆杉的药用价值主要为其提取物—次生代谢衍生物—紫杉醇。紫杉醇最早是从短叶红豆杉种皮中分离出来的抗肿瘤活性成分,是治疗转移性卵巢癌和乳腺癌的最好药物之一,且对肺癌、食道癌有显著疗效,同时对肾炎及细小病毒有抑制作用。
因为红豆杉树皮有抗癌物质——紫杉醇,所以有许多人进林中剥树皮,使得红豆杉的数量急剧下降。为此,以曼地亚红豆杉为试验材料,切取不同植株的嫩芽进行植株培养,探讨其对不同培养基的适应情况,筛选出最适培养基。
1 材料与方法
1.1 材料处理
采用盘锦博亚惠农科技有限公司18 曼地亚红豆杉母株作为组培试验材料。取嫩枝上的嫩芽作为组培材料,用洗衣粉洗净芽上残留物后,再用自来水冲洗30 min后拿出,用0.1%升汞浸泡10 min,75%酒精浸泡30 s。然后用无菌水冲洗4次,使外植体变成无菌植株,接入灭菌培养基中,在23 ℃下培养。要求光照强度2 500 lux。
1.2 初代培养基选配
选择1/2MS培养基,对不同浓度的细胞分裂素与生长素进行对比试验。采用细胞分裂素6-BA,KT,TDZ,ZT,以及生长素NAA,IBA做不同浓度对比试验。试验数据显示:1/2 MS+6-BA 0.10 mg/L+IBA 0.05 mg/L为最适宜的诱导培养基。
1.3 试验方法
1.3.1 培养基筛选 不同浓度的细胞分裂素类激素与生长素互相配合,有利于选出适宜的增殖培养基与生根培养基。增殖培养基和生根培养基不同激素对比试验设计见表1,其中1—4号为增殖培养基,5—6号为生根培养基。
将红豆杉小芽分别接种到编号为1,2,3,4的培养基中,置于培养室进行恒温增殖培养。小芽对光有一定需求,因此将光照强度由原来的2 000 lux增加到2 500 lux。瓶苗1.5~2.0个月重新继代一次。
生根小苗在培养室培养1.5个月长出新根后,移到日光温室进行驯化培养。在3~4 d后打开瓶盖,将小苗移栽到配比好的基质上,判断其在各基质上的生长情况,筛选适于生长的基质。基质共有3种:1为草炭1份+珍珠岩0.5份+壤土2份;2为草炭1份+蛭石0.5份+壤土2份;3为草炭1份+蛭石0.5份+壤土2份+珍珠岩0.5份。
1.3.2 抑制褐化浓度选择 杉属植物在进行组织培养时,常发生褐化现象。因此在培养基中添加不同的抗褐化试剂,利于红豆杉增殖、继代与生根培养。主要添加的褐变抑制剂有抗氧化剂Vc、ppo抑制剂、PV、硫脲、二氨基二硫代甲酸钠等。可溶性聚乙烯吡咯烷酮(pvp)是酚类物质的专一性吸附剂。
活性碳是抑制褐化最好的吸附剂,吸附褐化物质时也吸附细胞分裂素和生长素。配制培养基时,若培养基里有活性炭成分,应适当增加细胞分裂素和生长素的浓度。
1 L培养基中添加的抗褐化试剂量见表2。
2 结果与分析
2.1 最适增殖培养基
增殖培养结果表明:在培养基1和4中,红豆杉小苗长势比较好,生长比较旺盛。红豆杉小苗在培养基2表现为愈伤长势比较旺盛,诱导丛生小苗比较困难,但愈伤上有小苗长出,长势不太好,不利于生根。红豆杉小苗在培养基3表现为有愈伤,随着培养时间延长愈伤慢慢枯死,最后导致小苗萎蔫死亡。
根据试验结果可知,培养基1和4适宜进行红豆杉增殖培养。
2.2 最适生根培养基
生根对比试验中,20%>5号生根率>50%,30%>6号生根率>70%,5号比6号生根数量少。
2.3 最适基质
生长情况表明,基质3的栽植成活率最高,达到90%以上。
2.4 抑制褐化浓度
试验结果表明:培养基1中的苗长势比较好,醌类物质分泌少,不影响苗正常生长;培养基2和3中的苗醌类物质分泌多,抑制褐化效果不明显,对瓶苗生长和生根有一定的影响,不予采用。
3 结论
对比试验结果表明:最适培养基的配方为1/2MS+KT 1.0 mg/L+IBA 0.1 mgL,添加琼脂粉6.0 g、蔗糖30 g、活性炭粉0.3 g、抗氧化VC 0.3 g;最佳抗氧化试剂成份为VC 0.3 g、活性炭0.3 g。
参考文献
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