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石斛组织培养研究进展

石斛组织培养研究进展
石斛组织培养研究进展

石斛组织培养研究进展

张明1,夏鸿西2,朱利泉2,张玉进2

(1.重庆市中药研究院,重庆400065; 2.西南农业大学,重庆400716)

[摘要]目的:综述国内外对石斛组织培养进行的深入研究。方法:系统查阅国内外近10年来的有关文献20余篇。结果与结论:介绍了石斛组培的多种方法,对培养基、激素及多种条件对组培的影响作了论述,并提出了存在的问题及对策。

石斛属Dendrobium为兰科第2大属,多年生草本植物,全球计有1 500种。多生于树皮或岩石上,开花多,结果少,每果可含100万粒种子。种子细如粉尘[1],每粒重约0.3~0.4μg。种胚不超过球形阶段,即存在后熟现象。由于缺乏胚乳组织,需与真菌共生(symbiotical)才能萌发,自然条件下发芽率一般不及5%。石斛为合轴生长(sympodial),分株是其繁殖的主要方式,对生长条件的要求较为苛刻。石斛属植物中有不少是名贵中药,在《本草纲目》中石斛被列为上品。我国76种石斛属植物中有近40种作药用[2],著名的有 D.nobile(金钗石斛)、D.candium(铁皮石斛)、D.huosanness(霍山石斛)等。具有强阴益精、补肾益力、轻生延年等作用,其应用范围正迅速扩大。石斛属植物约有四分之一可供观赏[3],称为石斛兰 D.orchids,以花艳丽而著称,近年作为观赏植物发展迅速,已形成独立产业。集药用和观赏于一体的价值,加之过度的采伐利用和繁殖率低,造成了石斛供需之间的紧张状况,

我国已将其列为濒于绝灭的受保护的中药品种之一。自1960年法国人Gmorel利用石斛基尖组织培养无病毒植株的无性繁殖技术创立以来,石斛组织培养逐步走向深入化。近年来,石斛组织培养的最佳条件,包括光照、温度、pH以及如何选用外植体,选用激素等取得长足进展,并利用组培技术研究种子萌发过程中的生理生化变化等,还获得了转基因石斛植株。我国石斛组织培养研究起步较晚,直到1984年,徐云鹏等才首次报道获得霍山石斛试管苗[4]。此后又利用铁皮石斛、束花石斛、兜唇石斛的茎尖、叶尖或种胚获得了再生植株。

1石斛组织培养再生植株的获得

组织培养获得石斛再生植物株的途径有器官发生型和原球茎发生型两种。器官发生型通过外植体组织培养,使预先存在的分生组织形成芽(如腋芽)或不定分生组织(如子叶、茎段、愈伤组织等)形成不定芽。此途径又可分为3种类型:无菌短枝型(又称节培法),芽增殖型,器官发生型;原球茎发生途径通过石斛适宜外植体诱导产生胚性愈伤组织并增殖,随后形成类胚组织原球茎进而发育成完整的再生植株。通常由种子离体培养产生的胚性组织称原球茎(protocorm),而上外植体叶尖、基尖等诱导形成的胚性组织称为拟原球茎(protocorm like bodies)即PLBs。原球茎或拟原球茎转入不含任何激素或生长素的培养基(如MS)便可再生出完整小植株。

1.1原球茎发生

影响原球茎发生的主要有外植体的大小、来源、生理状态、培养基类型、激素浓度,种类、处理时间及一些其它因素。

1.1.1外植体石斛组培拟原球茎的诱导可以选择花序枝、叶尖、茎节切段等作外植体。Lam ChanLT等[5]用D.somia的花序枝尖作外植体在VW培养基上诱导PLBs的发生,结果以1~3 mm的外植体形成的PLBs数目最多。取茎基部的分蘖芽或茎的顶芽作外植体,前者好于后者。Kim报道取侧芽进行液体培养,在45 d内开始形成拟原球茎。以种子离体培养形成原球茎的能力与其种龄有关,叶秀鳞[6]取铁皮石斛2~6个月种龄的胚进行离体培养发现,种龄愈长;其胚细胞愈多,萌发形成原球茎的频率就越高,但4,5,6个月种龄的胚差不多。曾宋君[7]用5种石斛的种子在N6培养基上进行组培得出了相似的结论。

1.1.2培养基选择适宜的培养基对石斛的分化至关重要,常用的培养基为MS,Nitch,Knudso C(KC),N6等。Devi J等[8]利用D.moschatum 的茎尖在5种培养基上诱导PLBs的发生,结果以Nitch培养基的效果最好;Suman K[9]1991年在KL,VW,MS,W,Nitch,Mitra 6种培养基上进行D.fimbria-tum种子的离体培养,结果发现在Nitch,VW上培养基上萌发率高达91%,其次是MS(85%),在MS,Nitch,VW上培养4~5 d便出现原球茎,其它培养基则出现较迟。MS培养基上获得的原球茎体积最大,因此作者推断D.fimbriatum的种子萌发及发育需要盐分较高的培养基。这与周华伟[10]报道的石斛组培的结果相似。曾宋君[7]以D.candium,D.loddigesi,D.wagii,D.densiflorum,D.fim-briatum5种石斛在MS,KS,SH,VW,KC,改良N6及PT培养基上进行离体培养,得出石斛的最适通用培养基是改良N6或PT培养基附加0.2 mg·L-1的NAA和2%蔗糖。此外,侧芽和顶芽对培养基的要求也各不相同,VW液体培养

基对节生花型石斛效果较好,在4~5周内即可形成PLBs;蝶生花型和常绿类石斛的腋芽用KC固体培养基要比KC液体培养基好,以顶芽作外植体则正相反。继代和初代培养的培养基可以不同。石斛的原球茎易分化成苗,故继代培养基以液体振荡培养可获得较佳效果。

1.1.3激素一般高浓度的细胞分裂素有利于诱导芽的发生,而高浓度的

2.4-D对愈伤组织的诱导形成有促进作用。愈伤组织的不规则分裂会导致拟原球基和不定芽的发生,Lan C以花枝尖作外植体在VW 培养基上添加 1 mg·L-16-BA和0.1 mg·L-1NAA或添加 1 mg·L-1Kintin和0.1 mg·L-12.4-D均能获得高比例的PLBs,周月坤[11]在MS培养基上附加0.5 mg·L-16-BA和0.5~2.0 mg·L-12.4-D,由叶基部诱导产生愈伤组织,进而分化出拟原球茎获得完整植株,并指出2.4-D对诱导愈伤组织形成和分化有重要作用,NAA的加入对分化PLBs的有一定的促进作用。王光远[12]以D.can-dium种子离体培养,在MS上添加0.5 mg·L-1NAA,暗处培养1周后产生大量的愈伤组织,转入光照培养,原球茎大量发生。外加激素ABA对原球茎的分化也会产生影响,在添加0.5 mg·L-1ABA的MS培养基上预培养15d后转入含2 mg·L-16-BA的MS培养基上培养,150 d后其试管开花率达84.0%,而不用ABA预处理的,其成花率只有27.0%。如果原球茎继续在含ABA的培养基上培养则不会有培养体花芽的发生。

1.1.4其它影响因素除了外植体、培养基、激素影响外,光照、温度、pH以及外源添加物等也会影响原球茎或PLBs的发生及发育。石斛组培常用的温度为(26±1)℃,光强 1 600~2 000 lx,日照光8

h,pH为5.0~5.5。当然,在组织培养过程中由于培养体的代谢活跃改变培养基的pH,进而会影响到培养体的生长,Sharon M等[13]在培养

D.snowfire原球茎的过程中发现,培养基的pH值在45 d后由5.1降至

4.1,培养体变成褐色,但通过反复转入新鲜培养基可防止或消除褐变现象。石斛组培过程中最常用的添加物是10%~25%的椰乳(CW)。另据曾宋君[7]的研究,CW可用廉价的香蕉汁,马铃薯汁、蕃

茄汁取代。蔗糖对胚萌发及成苗的效果不及白糖或片糖,在组培过程中加入活性炭是必要的,它可以除去琼脂中的毒性物质或培养物产生的芳香族代谢废物、防止组织褐变,并刺激胚胎的发生与生根。因石斛的胚性外植体即便在有生长素存在时也较难生根,因此如何使芽生根则是成苗的关键。

1.2器官发生

影响3种类型器官发生的因素包括外植体、培养基、激素等。

1.2.1无菌短枝型又称节培法或微型扦插法,即将待繁殖的材料如石斛茎节、花梗、枝等剪成带一叶的单芽茎段,转入成苗培养基中进行培养。MosichS E等[14]即是通过茎段培养获得完整小植株的,其方法是将石斛的茎段(长度>10 cm)按2∶3∶2切成3段,上段灭菌5~7 min,中段10~15 min,下段20~15 min,灭菌后切去两端变色的组织,再横切成段,下端插入改良Knop培养基,4周后芽开始生长,随后转入MS 培养基即获得石斛再生苗。

1.2.2芽增殖型即通过茎尖或初代培养的芽在适宜的培养基上诱导,不断发生腋芽进而形成丛芽,随后转入生根培养基行生根培养从

而获得再生植株。Sobhana等[15]利用5种石斛D.moschatum,D.fimbriatum,D.nobile,D.crumenatum和D.pierardii腋芽分别以VW,KC,MS,Morel培养基进行离体培养,各培养基均附加 3 mg·L-16-BA和1mg·L-1NAA,诱导芽的增殖,结果以VW产生的芽培养体数目最多。此外,作者以VW培养基附加BA或KT(浓度分别为1,2,3,4,5,6 mg·L-1)添加或者不添加NAA(1 mg·L-1)进行试验,证实6-BA可以产生最大数量的丛生芽,5种石斛中又以D.moschatum数目最多,D.pierardii添不添加NAA结果相似。这说明培养基的种类、激素的浓度及种类对不同石斛芽的增殖有很大影响,如果以茎段作

外植体,其取向至关重要。在Nayak Nr等[16]的研究中,D.phylum和D.moschatum茎节切段作水平放置可以获得再生植株,而垂直放置的处理则无任何茎芽的发生。值得注意的是Nihar Ranjan首次将一种高细胞分裂素活性的物质thidiazuron(TDZ)应用于石斛的组织培养并与6-BA比较作用效果,结果后者比前者更有效。其最佳作用浓度为2.2~4.5μmol·L-1,提高TDZ的使用浓度会对茎芽的再生产生抑制作用。TDZ是1种杂环芳香脲,在大豆、小红萝卜的子叶、烟草、金甲豆等组培中广范用于诱导芽的增殖,效果显著[17]。在组织培养中若加入10.8μmol·L-1的6-BA,诱导生根会比NAA更有效。其特点是繁殖速度快,是茎尖培养和脱毒菌初期必由之路,而石斛组培中的关键又在于促进生根。

1.2.3不定芽发生型由愈伤组织直接形成不定芽,然后转入生根培养基中可诱导生根而形成完整的小植株。以石斛的基节,幼嫩小叶、

花梗等作外植体均可获得较好的诱导效果。此外也有由“原球茎”形成愈伤组织的报道。叶秀鳞观察到由D.candi-um种子离体培养形成的原球茎,转入N6培养基培养时,表面细胞发生不规则分裂,产生大量愈伤组织,随后由愈伤组织分化形成不定芽再发育成幼苗。外植体的发育阶段不同也会影响其发育方向的不同,以基尖为例,带有叶原基的茎尖顶端形成芽、基部则形成愈伤组织,而不带叶原基的茎尖只在基部形成愈伤组织,随后分化出不定芽和拟原球茎。Madhuri Sharon等将原球茎一特定部位处作划伤处理,未划伤的作对照,结果发现划伤的原球基形成大量愈伤组织而对照直接形成完整小植株。

2问题与展望

2.1人工种子制作

在自然条件下仅铁皮石斛能传粉结果,结果率也仅有17.3%。虽然人工授粉可以大大提高大多数石斛种的结果率(72.1%~100%)[18],但操作上费工又费时。制作人工种子则是一条可行的途径,可以原球茎或拟原球茎等为材料外加包被物制得。郭顺星[19]等已成功的以原球基为材料,3%海藻酸钠和2%CaCl2为人工种皮制成铁皮石斛人工种子,其在1/2MS+蔗糖的培养基上生长良好。但直接用于栽培的人工种子却尚无研究。

2.2石斛组织培养次生代谢产物的研究

组织培养过程中次生代谢产物的研究对石斛尤为重要,而这一研究在国内甚为鲜见或甚至是空白。国外也较少,仅Nan G L等[20]1997年报道在石斛PLBs的组织培养过程中有大量的松柏醇产生。同属于药

用植物的人参、地黄等组织培养过程中次生代谢产物人参皂苷,毛地黄苷等已进入工业化生产试验阶段。郑光植等[21]从三分三的根、茎、叶,种皮甚至是花药的愈伤组织培养产生莨菪碱及东莨菪碱,且5种愈伤组织中以茎愈伤组织的两种生物碱产量最高,含量均超过了原植物根的提取物。石斛植物中含有多种生物碱、抗癌菲、类黄酮等物质,这些物质是否在组织培养中产生,产量在哪一阶段的培养中最高等,这些问题都有待于研究,以便从根本上解决石斛生长缓慢,栽培条件要求较严的问题,并有利于通过生物技术获取这些药用成分。

2.3石斛组织培养技术与遗传转化

利用根癌农杆菌介导法获得转基因植物的关键是毒性基因的诱导表达,而在单子叶植物中常常缺少这种诱导物质。近来的研究者Nan G L 等[20]在石斛组织培养中发现PLBs发育早期有大量的松柏醇产生,它可诱导毒性基因的表达。如果将在暗处培养的PLBs转入光照条件下培养,其含量呈6倍量增加。PLBs松柏醇的产量是叶的11倍,这使通过农杆菌介导法可获得转基因植物,即将克隆的花色基因、主成分表达基因等通过农杆菌介导法转入石斛PLBs成为可能。此外基因枪法获得石斛转基因植物业已实现,Chia TF[22]等已成功的将荧光素酶基因(luc)通过W粒子微弹射击导入PLBs,并在由PLBs培养成的小植株中表达。石斛兰作为四大名兰之一,其观赏价值体现在花色艳丽、花期长。不同种、品种的石斛兰其观赏价值又有很大区别,通过遗传转化,将克隆的具有高观赏价值的基因导入石斛,一方面可以提高石斛价值,另一方面可以创造新品种,丰富扩大石斛的种质资源。

在国内,石斛组织培养的研究相对其它植物来说起步较晚,与国外相比还有一定的距离,但无论是在国内还是国外,石斛花药培养,原生质体培养等尚未见报道。可喜的是国内的组织培养技术已相当成熟,这为石斛组织培养的研究提供了很好的技术保证。国内有不少人研究石斛的组织培养,此间重要的是解决组培苗的栽培问题,使石斛组织培养技术更好地为生产服务。

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铁皮石斛组织培养

铁皮石斛组织培养研究进展组织培养 摘要:近年来,对铁皮石斛的需求日趋增加,而野生资源难以满足市场需求,组织培养技术使大规模人工栽培成为可能。从种子萌发、原球茎分化、生根与壮苗、原球茎增殖等方面阐述了近年来关于铁皮石斛组织培养技术的研究概况,并展望了发展前景。 铁皮石斛为兰科石斛属植物,是传统名贵中药材。《神农本草经》列为上品,具有益胃生津、滋阴清热、止咳润肺的功效。现代药理研究表明,石斛还具有抗肿瘤、抗衰老、增强人体免疫力和扩张血管的作用。由于石斛自然繁殖力低,种子需与真菌共生才能萌发,加上长期采挖,使得野生铁皮石斛资源日渐枯竭,成为濒危植物,被列为国家重点保护的野生药材品种。为了满足市场的需求,国内许多科研人员进行了铁皮石斛组织培养技术的研究。 1 种子萌发 1.1 胚龄 不同种龄的种子萌发率不一样。叶秀嶙等取铁皮石斛2~ 6 个月种龄的种子进行组织培养发现,种龄愈长,萌发率愈高。2 个月种龄的种子接入改良N6培养基中,萌发率仅为6 % ; 3 个月种龄的种子接入改良叹培养基中,培养2 周后开始萌发,萌发率为87 % ; 4 一6 个月种龄的种子接入培养基中,只要培养一周即可萌发,萌发率为95 %。曾宋君等将铁皮石斛种子接入改良N6培养基中进行组织培养,亦得到相似的结论,幼胚胚龄在60d 以下时,萌发率极低,随着胚龄的增长,其萌发期逐渐缩短,萌发率逐渐升高,成苗率也逐渐

升高,但到达一定的胚龄后,差异并不明显。 1.2 基本培养基 铁皮石斛种子在N6,改良N6,MS , 1 / 2 MS , SH 、KS 、VW 、KundsonC , 1 / 2N6,White等培养基上均可萌发。赵天榜等比较风、MS 等14 种培养基对铁皮石斛种胚成苗率的影响,除残外,所有的基本培养基均优于其减半培养基,其中以N6最好,SH 、Kn 、MS 次之,l /2MS 、1 / 2 Vw 最差。曾宋君等田将铁皮石斛种子在SH 、改良N6、MS 、KS 、VW 、KundsonC 培养基中培养,得出最适培养基为改良N6或自制PT 培养基。罗吉凤等比较了MS 、l / 2MS 、1 / 2 N6和White 培养基对铁皮石斛种子萌发的影响,30d 种子发芽率均达到95 % ,但1 / 2MS 培养基上所萌发的原球茎较大。 1.3 激素 在培养基中添加一定浓度的NAA 可促进种子的萌发,浓度以0.2 一0.5mg/L最适合胚的萌发和生长,过高起抑制作用。2 , 4-D对胚的萌发起抑制作用。6 一BA 对胚萌发后的生长起抑制作用。KT 、IAA 对胚萌发和成苗的影响不大,当浓度超过1mg/L 时,对胚萌发和成苗起抑制作用。ABA 有抑制种子萌发和抑制植物生长的作用,但张铭等发现ABA 能显著提高铁皮石斛原球茎的质量,浓度以0.5mg/L 为最佳。 1.4 天然添加物 在培养基中添加适量的马铃薯汁、香蕉汁、椰乳可促进铁皮石斛种胚的萌发,但张玲等认为香蕉提取物和椰乳对种子萌发和正常发育有不

铁皮石斛组织培养研究进展组织培养.

铁皮石斛组织培养研究进展 1、1 种子萌发1.2 基本培养基 铁皮石斛种子在N6,改良N6,MS , 1 / 2 MS , SH 、KS 、VW 、KundsonC , 1 / 2N6,White等培养基上均可萌发。赵天榜等比较风、MS 等14 种培养基对铁皮石斛种胚成苗率的影响,除残外,所有的基本培养基均优于其减半培养基,其中以N6最好,SH 、Kn 、MS 次之,l /2MS 、1 / 2 Vw 最差。曾宋君等田将铁皮石斛种子在SH 、改良N6、MS 、KS 、VW 、KundsonC 培养基中培养,得出最适培养基为改良N6或自制PT 培养基。罗吉凤等比较了*** / 2MS 、1 / 2 N6和White 培养基对铁皮石斛种子萌发的影响,30d 种子发芽率均达到95 % ,但1 / 2MS 培养基上所萌发的原球茎较大。 1.3 激素 在培养基中添加一定浓度的NAA 可促进种子的萌发,浓度以0.2 一0.5mg/L最适合胚的萌发和生长,过高起抑制作用。2 , 4-D对胚的萌发起抑制作用。6 一BA 对胚萌发后的生长起抑制作用。KT 、IAA对胚萌发和成苗的影响不大,当浓度超过1mg/L 时,对胚萌发和成苗起抑制作用。ABA 有抑制种子萌发和抑制植物生长的作用,但张铭等发现ABA 能显著提高铁皮石斛原球茎的质量,浓度以0.5mg/L为最佳。 1.4 天然添加物

在培养基中添加适量的马铃薯汁、香蕉汁、椰乳可促进铁皮石斛种胚的萌发,但张玲等认为香蕉提取物和椰乳对种子萌发和正常发育有不利影响,干扰其正常发育过程。 1.5 炭源 在组培过程中适当添加活性炭,可以吸附代谢过程中产生的废弃物,防止组织褐变,并刺激胚胎的发生与生根,可加人2 %蔗糖。曾宋君等在改良N6+NAA 0.2mg/L 的最适培养基上,发现以白糖、片糖为炭源时,胚萌发和成苗的效果比蔗糖好,这可能是白糖、片糖中含有适合胚萌发和成苗的矿质元素 2 原球茎增殖 2.1 基本培养基 铁皮石斛原球茎增殖可以1/2 MS,MS等作为基本培养基。张治国等研究了6 种不同培养基对铁皮石斛原球茎增殖的影响,结果表明,l /2 MS 是原球茎增殖的适宜培养基。 2.2 激素 适宜的NAA 、KT 、6 一BA 浓度对原球茎的增殖起促进作用。唐桂香等以1 / 2 MS 为基本培养基,发现BA 1.0mg/L和NAAO.lmg/L有利于原球茎诱导增殖。蒋林等叫研究表明,l / 2Ms + NAA1.0mg/L+ KTO.2mg/L比较适合嗓球茎的增殖。蒋波等以1 / 2MS 为基本培养基.添加BA 2.0mg/L + NAA0.5mg/L或6 一BA3.0mg/L + NAAO.5 mg/L的激素,原球茎

铁皮石斛组培技术

铁皮石斛的组织培养研究 专业班级: 姓名: 学号: 课程:植物组织培养

目录 摘要 (3) Abstract (4) 前言 (5) 1.培养基 (6) 1.1配方 (6) 1.2配制(以1000ml幼株的生根壮苗培养基为例) (6) 1.3灭菌 (8) 2.转接 (9) 2.1转接前准备 (9) 2.2转接 (9) 2.3培养 (9) 3.炼苗 (10) 3.1炼苗目的 (10) 3.2炼苗方法 (10) 4.移栽 (11) 4.1基质选择 (11) 4.2移栽技术要求 (11) 5.结论与分析 (12) 参考文献 (13)

摘要 铁皮石斛(Dendrobium officinale)是兰科(Orchidaceae)石斛属(DendrobiumSw.)多年生草本植物。铁皮石斛为石斛之极品,它因表皮呈铁绿色而得名。铁皮石斛是传统名贵中药材,有生津益胃、清热养阴和清咽利嗓等功效,主要药用成分石斛多糖是一种免疫调节剂。铁皮石斛蒴果成熟时易开裂,且种子粒径小,自然繁殖率低。为了保护和有效利用铁皮石斛,通过组织培养技术大量快速繁殖铁皮石斛组培苗显得尤为重要。 关键词:铁皮石斛组织培养移栽培养基转接快速繁殖

Abstract Dendrobium orchid Dendrobium is a perennial herb. It is the ultimate in DendrobiumSw,named for its ferric green epidermis.As a rare traditional Chinese herbal medicine,it contributes to dry dampness and strengthen the spleen,clear away lung-heat ,nourish yin ,clear away heat ,and so on.The main medicinal components of Dendrobium polysaccharide is a kind of immune modulators.When mature,its capsule cracks,in which seeds are in small particle size and have a low rate of natural reproduction.In order to protect and utilize the Dendrobium orchid Dendrobium ,it is particularly important to establish a rapid propagation by the tissue culture technique . key words:Dendrobium orchid Dendrobium tissue culture culture medium adapter rapid propagation

石斛组织培养研究进展

石斛组织培养研究进展 张明夏鸿西朱利泉张玉进 [摘要]目的:综述国内外对石斛组织培养进行的深入研究。方法:系统查阅国内外近10年来的有关文献20余篇。结果与结论:介绍了石斛组培的多种方法,对培养基、激素及多种条件对组培的影响作了论述,并提出了存在的问题及对策。[关键词]石斛;组织培养 [中图分类号]S567.035.3 [文献标识码]A [文章编号]1001-5302(2000)06-0323-04 石斛属Dendrobium为兰科第2大属,多年生草本植物,全球计有1 500种。多生于树皮或岩石上,开花多,结果少,每果可含100万粒种子。种子细如粉尘[1],每粒重约0.3~0.4 μg。种胚不超过球形阶段,即存在后熟现象。由于缺乏胚乳组织,需与真菌共生(symbiotical)才能萌发,自然条件下发芽率一般不及5%。石斛为合轴生长(sympodial),分株是其繁殖的主要方式,对生长条件的要求较为苛刻。 石斛属植物中有不少是名贵中药,在《本草纲目》中石斛被列为上品。我国76种石斛属植物中有近40种作药用[2],著名的有D.nobile(金钗石斛)、 D.candium(铁皮石斛)、D.huosanness(霍山石斛)等。具有强阴益精、补肾益力、轻生延年等作用,其应用范围正迅速扩大。石斛属植物约有四分之一可供观赏[3],称为石斛兰D.orchids,以花艳丽而著称,近年作为观赏植物发展迅速,已形成独立产业。集药用和观赏于一体的价值,加之过度的采伐利用和繁殖率低,造成了石斛供需之间的紧张状况,我国已将其列为濒于绝灭的受保护的中药品种之一。 自1960年法国人Gmorel利用石斛基尖组织培养无病毒植株的无性繁殖技术创立以来,石斛组织培养逐步走向深入化。近年来,石斛组织培养的最佳条件,包括光照、温度、pH以及如何选用外植体,选用激素等取得长足进展,并利用 组培技术研究种子萌发过程中的生理生化变化等,还获得了转基因石斛植株。我国石斛组织培养研究起步较晚,直到1984年,徐云鹏等才首次报道获得霍山石

铁皮石斛的组织培养

由于石斛自然繁殖力极弱,生长缓慢,加之人们掠夺性采挖,资源已严重枯竭。而石斛栽培一直未解决其存活率低、进入盛产期年限长等问题,故石斛药源一直处于紧张状态。因此,组织培养、遗传转化、菌根技术、悬浮培养等生物技术在石斛的应用意义重大,甚为迫切。石斛的组织培养,可用种子、根、茎尖、茎节及叶等为外植体,但以种子进行组培快繁的为多。原球茎的增殖分化是石斛试管苗繁殖的关键,因此,研究原球茎增殖分化的适宜培养条件非常重要。特别是应用组织培养技术快速大量繁殖石斛试管苗,是解决其种苗与发展生产的有效途径。 铁皮石斛的组织培养 铁皮石斛,又名铁皮兰、节草、耳环石斛等。野生铁皮石斛为国家珍稀濒危保护植物(三级)。由于其生长环境要求特殊,野生资源已濒临灭绝。现云南晨安生物科技开发有限公司对铁皮石斛的组培快繁已获成功,月出苗量50万瓶以上,为铁皮石斛工厂化育苗和大面积栽培闯出了一条新路。 1 胚培养(种子培养):取人工授粉的铁皮石斛果实,用75%的乙醇表面消毒,30s后再用0.1%升汞溶液消毒8min,无菌水冲洗4~5次。在无菌操作下,把果实切成0.1mm见方的小块,接种到培养基上,每瓶3~5块。研究结果表明,N6培养基对种子萌发和生长最好,蔗糖浓度2%最佳,NAA浓度0.2~0.5mg/L最适合胚的萌发和生长;种子培养中加入椰乳对胚萌发和萌发后的初期生长起促进作用;而香蕉汁对继代培养中石斛的生根和壮苗起促进作用,生根和壮苗培养中不加入NAA,只用N6+10%香蕉汁,苗长得更粗壮。培养温度25~28℃,光照强度1600~2000lx,每日10~12h。种子萌发后,转管3~4次,当幼苗长出4~5片真叶并具有3~4条1~2cm长的根时,可将试管苗进行炼苗后移栽。 在实验中尚发现,石斛原球茎的增殖与胚龄相关,不同胚龄培养,其萌发率不同:胚龄45

铁皮石斛组培方案

铁皮石斛组织培养方案报告 一、实验目的 了解铁皮石斛培养的方法和步骤,熟练掌握外植体的取材、消毒、接种、初代培养的操作过程。 二、实验器材 超净工作台、高压灭菌锅、电磁炉、长镊子、培养皿、酒精灯、接种工具、烧杯、玻璃棒、移液管、培养箱、剪刀、培养瓶等。 三、实验步骤 配方: 根据不同阶段,培养基配方有所差异。如表1 表1 各种培养基配方 配制(以1000ml幼株的生根壮苗培养基为例) 10%香蕉(w/w)+MS +3%蔗糖(w/w)+0.8%琼脂(w/w)+2.0mg/L NAA 1)量取800ml蒸馏水于洁净的大烧杯中,加热至沸腾; 2)准确称量100g香蕉果肉,切成碎片状,并倒入上述烧杯中,加热煮沸5min,其间搅拌使之充分溶解; 3)按照大量、微量、Fe2+盐、有机Ⅰ、有机Ⅱ顺序,量取MS各种母液于盛

有50ml蒸馏水的烧杯,混合均匀; 4)将2)和3)的溶液混合,然后加入30g蔗糖,并移取2ml NAA(0.1mg/ml),混合均匀; 5)加热至沸腾,加入8g琼脂并煮沸5min,其间不断搅拌使之充分溶解; 6)冷却至50±5℃时,调pH至5.4—5.6。分装于培养瓶内,33.3ml/瓶。 注意事项: ①溶解香蕉的蒸馏水尽可能多,以确保香蕉各种成分完全溶解; ②各种母液混合时,要按照大量、微量、Fe2+盐、有机Ⅰ、有机Ⅱ的顺序; ③煮沸时,小心溶液溢出; ④分装时不要污染培养瓶瓶口。 灭菌: 1)检查灭菌锅的水位、电源、排气阀、排气管、安全阀以及压力表,确保灭菌锅各指标和功能的正常,以防事故发生; 2)把带灭菌的培养基装入锅内,盖上锅盖,对称而均匀地扭紧螺丝; 3)打开电源和排气阀,调节电压至220V; 4)待排气阀排除水蒸气30s—1min后,关闭排气阀; 5)当温度上升到121℃后,调节电压至135V,保持20min; 6)关闭电源,使之自动降温至0℃。10min后,打开排气阀和锅盖; 7)5—10min后,取出培养基放于试验台上冷却,待用。

组织培养

在铁皮石斛组织培养研究进展组织培养 摘要: 近年来,对铁皮石斛的需求日趋增加,而野生资源难以满足市场需求,组织培养技术使大规模人工栽培成为可能。从种子萌发、原球茎分化、生根与壮苗、原球茎增殖等方面阐述了近年来关于铁皮石斛组织培养技术的研究概况,并展望了发展前景。铁皮石斛为兰科石斛属植物,是传统名贵中药材。神农本草经》《列为上品,具有益胃生津、滋阴清热、止咳润肺的功效。现代药理研究表明,石斛还具有抗肿瘤、抗衰老、增强人体免疫力和扩张血管的作用。由于石斛自然繁殖力低,种子需与真菌共生才能萌发,加上长期采挖,使得野生铁皮石斛资源日渐枯竭,成为濒危植物,被列为国家重点保护的野生药材品种。 为了满足市场的需求,国内许多科研人员进行了铁皮石斛组织培养技术的研究。 1 种子萌发 1.1 胚龄不同种龄的种子萌发率不一样。叶秀嶙等取铁皮石斛 2~ 6 个月种龄的种子进行组织培养发现,种龄愈长,萌发率愈高。2 个月种龄的种子接入改良 N6 培养基中,萌发率仅为 6 % ; 3 个月种龄的种子接入改良叹培养基中,培养 2 周后开始萌发,萌发率为 87 % ; 4 一 6 个月种龄的种子接入培养基中,只要培养一周即可萌发,萌发率为 95 %。曾宋君等将铁皮石斛种子接入改良 N6 培养基中进行组织培养,亦得到相似的结论,幼胚胚龄在 60d 以下时,萌发率极低,随着胚龄的增长,其萌发期逐渐缩短,萌发率逐渐升高,成苗率也逐渐升高,但到达一定的胚龄后,差异并不明显。 1.2 基本培养基铁皮石斛种子在 N6,改良 N6,MS , 1 / 2 MS , SH 、KS 、VW 、 KundsonC , 1 / 2N6,White 等培养基上均可萌发。赵天榜等比较风、 MS 等 14 种培养基对铁皮石斛种胚成苗率的影响,除残外,所有的基本培养基均优于其减半培养基,其中以 N6 最好,SH 、Kn 、MS 次之,l /2MS 、1 / 2 Vw 最差。曾宋君等田将铁皮石斛种子在 SH 、改良 N6、MS 、KS 、VW 、KundsonC 培养基中培养,得出最适培养基为改良 N6 或自制 PT 培养基。罗吉凤等比较了 MS 、l / 2MS 、 1 / 2 N6 和 White 培养基对铁皮石斛种子萌发的影响,30d 种子发芽率均达到 95 % ,但 1 / 2MS 培养基上所萌发的原球茎较大。 1.3 激素在培养基中添加一定浓度的 NAA 可促进种子的萌发,浓度以 0.2 一 0.5mg/L 最适合胚的萌发和生长,过高起抑制作用。2 , 4-D 对胚的萌发起抑制作用。6 一 BA 对胚萌发后的生长起抑制作用。KT 、IAA 对胚萌发和成苗的影响不大,当浓度超过 1mg/L 时,对胚萌发和成苗起抑制作用。ABA 有抑制种子萌发和抑制植物生长的作用,但张铭等发现 ABA 能显著提高铁皮石斛原球茎的质量,浓度以 0.5mg/L 为最佳。 1.4 天然添加物在培养基中添加适量的马铃薯汁、香蕉汁、椰乳可促进铁皮石斛种胚的萌发,但张玲等认为香蕉提取物和椰乳对种子萌发和正常发育有不利影响,干扰其正常发育过程。 1.5 炭源在组培过程中适当添加活性炭,可以吸附代谢过程中产生的废弃物,防止组织褐变,并刺激胚胎的发生与生根,可加人 2 %蔗糖。曾宋君等在改良 N6+NAA 0.2mg/L 的最适培养基上,发现以白糖、片糖为炭源时,胚萌发和成苗的效果比蔗糖好,这可能是白糖、片糖中含有适合胚萌发和成苗的矿质元素 2 原球茎增殖 2.1 基本培养基铁皮石斛原球茎增殖可以 1/2 MS,MS 等作为基本培养基。张治国等研究了 6 种不同培养基对铁皮石斛原球茎增殖的影响,结果表明, /2 l MS 是原球茎增殖的适宜培养基。 2.2 激素适宜的 NAA 、KT 、6 一 BA 浓度对原球茎的增殖起促进作用。唐桂香等以 1 / 2 MS 为基本培养基,发现 BA 1.0mg/L 和NAAO.lmg/L 有利于原球茎诱导增殖。蒋林等叫研究表明,l / 2Ms + NAA1.0mg/L+ KTO.2mg/L 比较适合嗓球茎的增殖。蒋波等以 1 / 2MS 为基本培养基.添加 BA 2.0mg/L + NAA0.5mg/L 或 6 一 BA3.0mg/L + NAAO.5 mg/L 的激素,原球茎的增殖系数较大。陈兆贵等认为原球茎增殖以 MS + NAA1.0mg/L + 6 一 BA1.0mg/L + KT1.0mg/L 为最佳,35d 增殖倍数达到 5 倍。

铁皮石斛有效成分及药理作用的研究进展

铁皮石斛有效成分及药理作用的研究进展 张绘芳1,郭慧2 【摘要】铁皮石斛主要含石斛多糖、生物碱、氨基酸、微量元素和菲类化合物等有效成分;现代研究表明,其具有增强机体免疫力、抗肿瘤、促进消化液分泌、抑制血小板凝集、降血脂、降血糖、抗氧化、抗衰老和退热止痛等药理作用。本文通过对相关文献的整理和归纳,对铁皮石斛有效化学成分和药理作用的研究概况作一综述,为开发利用有药用价值的天然产物提供参考。 【关键词】铁皮石斛;化学成分;药理作用 铁皮石斛(Dendrobium candidum Wall.ex Lindl)为兰科(Orchidiaceae)石斛属多年生草本植物的新鲜或干燥茎。铁皮石斛又名铁皮枫斗、耳环石斛、铁皮兰、黑节草等,为石斛之上品,名列“中华九大仙草”之首。其味甘,性微寒,归胃、肾经,具有养阴清热、益胃生津的功效,药用价值历代为人们所推崇。本文就近年来对铁皮石斛的化学成分和药理作用研究情况做一次较全面回顾,旨在使该种传统中药的独特药用价值被更多地了解,为进一步研究、开发和利用提供参考。 1 有效化学成分 1.1 多糖 多糖是铁皮石斛中一种重要的活性物质,且含量较高。研究表明,多糖成分与铁皮石斛的药效,如增强机体免疫机能、杭肿瘤、杭衰老、杭疲劳、降血糖等方面,有着密切的联系。实验证明从铁皮石斛中能分离纯化得到三种多糖I、II、III,并确定它们为一类0-乙酸葡萄甘露聚糖。杨虹等运用糖组成分析、甲基化分析及NMR等方法研究铁皮石斛多糖DT2、DT3的化学结构,主要以。α-(1-4)-D-Glc为主链。这种多糖具有增长T细胞、B细胞、NK细胞和巨噬细胞功能的作用。 1.2 生物碱 生物碱类成分是石斛属植物中最早分离并进行结构确认的化合物,其研究开

石斛组织培养研究进展

石斛组织培养研究进展 张明1,夏鸿西2,朱利泉2,张玉进2 (1.重庆市中药研究院,重庆400065; 2.西南农业大学,重庆400716) [摘要]目的:综述国内外对石斛组织培养进行的深入研究。方法:系统查阅国内外近10年来的有关文献20余篇。结果与结论:介绍了石斛组培的多种方法,对培养基、激素及多种条件对组培的影响作了论述,并提出了存在的问题及对策。 石斛属Dendrobium为兰科第2大属,多年生草本植物,全球计有1 500种。多生于树皮或岩石上,开花多,结果少,每果可含100万粒种子。种子细如粉尘[1],每粒重约0.3~0.4μg。种胚不超过球形阶段,即存在后熟现象。由于缺乏胚乳组织,需与真菌共生(symbiotical)才能萌发,自然条件下发芽率一般不及5%。石斛为合轴生长(sympodial),分株是其繁殖的主要方式,对生长条件的要求较为苛刻。石斛属植物中有不少是名贵中药,在《本草纲目》中石斛被列为上品。我国76种石斛属植物中有近40种作药用[2],著名的有 D.nobile(金钗石斛)、D.candium(铁皮石斛)、D.huosanness(霍山石斛)等。具有强阴益精、补肾益力、轻生延年等作用,其应用范围正迅速扩大。石斛属植物约有四分之一可供观赏[3],称为石斛兰 D.orchids,以花艳丽而著称,近年作为观赏植物发展迅速,已形成独立产业。集药用和观赏于一体的价值,加之过度的采伐利用和繁殖率低,造成了石斛供需之间的紧张状况,

我国已将其列为濒于绝灭的受保护的中药品种之一。自1960年法国人Gmorel利用石斛基尖组织培养无病毒植株的无性繁殖技术创立以来,石斛组织培养逐步走向深入化。近年来,石斛组织培养的最佳条件,包括光照、温度、pH以及如何选用外植体,选用激素等取得长足进展,并利用组培技术研究种子萌发过程中的生理生化变化等,还获得了转基因石斛植株。我国石斛组织培养研究起步较晚,直到1984年,徐云鹏等才首次报道获得霍山石斛试管苗[4]。此后又利用铁皮石斛、束花石斛、兜唇石斛的茎尖、叶尖或种胚获得了再生植株。 1石斛组织培养再生植株的获得 组织培养获得石斛再生植物株的途径有器官发生型和原球茎发生型两种。器官发生型通过外植体组织培养,使预先存在的分生组织形成芽(如腋芽)或不定分生组织(如子叶、茎段、愈伤组织等)形成不定芽。此途径又可分为3种类型:无菌短枝型(又称节培法),芽增殖型,器官发生型;原球茎发生途径通过石斛适宜外植体诱导产生胚性愈伤组织并增殖,随后形成类胚组织原球茎进而发育成完整的再生植株。通常由种子离体培养产生的胚性组织称原球茎(protocorm),而上外植体叶尖、基尖等诱导形成的胚性组织称为拟原球茎(protocorm like bodies)即PLBs。原球茎或拟原球茎转入不含任何激素或生长素的培养基(如MS)便可再生出完整小植株。 1.1原球茎发生 影响原球茎发生的主要有外植体的大小、来源、生理状态、培养基类型、激素浓度,种类、处理时间及一些其它因素。

铁皮石斛组织培养

铁皮石斛组织培养研究进展组织培养摘要:近年来,对铁皮石斛的需求日趋增加,而野生资源难以满足市场需求,组织培养技术使大规模人工栽培成为可能。从种子萌发、原球茎分化、生根与壮苗、原球茎增殖等方面阐述了近年来关于铁皮石斛组织培养技术的研究概况,并展望了发展前景。 铁皮石斛为兰科石斛属植物,是传统名贵中药材。《神农本草经》列为上品,具有益胃生津、滋阴清热、止咳润肺的功效。现代药理研究表明,石斛还具有抗肿瘤、抗衰老、增强人体免疫力和扩张血管的作用。由于石斛自然繁殖力低,种子需与真菌共生才能萌发,加上长期采挖,使得野生铁皮石斛资源日渐枯竭,成为濒危植物,被列为国家重点保护的野生药材品种。为了满足市场的需求,国内许多科研人员进行了铁皮石斛组织培养技术的研究。 1 种子萌发 1.1 胚龄:不同种龄的种子萌发率不一样。叶秀嶙等取铁皮石斛2~ 6 个月种龄的种子进行组织培养发现,种龄愈长,萌发率愈高。2 个月种龄的种子接入改良N6培养基中,萌发率仅为6 % ; 3 个月种龄的种子接入改良叹培养基中,培养2 周后开始萌发,萌发率为87 % ; 4 一6 个月种龄的种子接入培养基中,只要培养一周即可萌发,萌发率为9 5 %。 1.2 基本培养基:铁皮石斛种子在N6,改良N6,MS , 1 / 2 MS , SH 、KS 、VW 、KundsonC , 1 / 2N6,White等培养基上均可萌发。赵天榜等比较风、MS 等14 种培养基对铁皮石斛种胚成苗率的影响,除残外,所有的基本培养基均优于其减半培养基,其中以N6最好,SH 、Kn 、MS 次之,l /2MS 、1 / 2 Vw 最差。 1.3 激素:在培养基中添加一定浓度的NAA 可促进种子的萌发,浓度以0.2 一0.5mg/L最适合胚的萌发和生长,过高起抑制作用。2 , 4-D对胚的萌发起抑制作用。6 一BA 对胚萌发后的生长起抑制作用。KT 、IAA对胚萌发和成苗的影响不大,当浓度超过1mg/L 时,对胚萌发和成苗起抑制作用。 1.4 天然添加物:在培养基中添加适量的马铃薯汁、香蕉汁、椰乳可促进铁皮石斛种胚的萌发, 1.5 炭源:在组培过程中适当添加活性炭,可以吸附代谢过程中产生的废弃物,防止组织褐变,并刺激胚胎的发生与生根,可加人2 %蔗糖。 2 原球茎增殖 2.1 基本培养基:铁皮石斛原球茎增殖可以1/2 MS,MS等作为基本培养基。 2.2 激素:适宜的NAA 、KT 、6 一BA 浓度对原球茎的增殖起促

铁皮石斛栽培技术研究进展【论文】

铁皮石斛栽培技术研究进展 摘要:通过对近年来国内外关于铁皮石斛栽培技术的相关文献进行归纳和总结,发现适合铁皮石斛的种植基质多种多样,这些基质有共性,也有特性。通过对其栽培环境因子的研究,为合理开发和种植铁皮石斛提供理论依据。 关键词:石斛;基质;栽培模式;肥料 1基质 1.1菌渣∶水苔 栽培食用菌后的培养料称为菌渣,富含纤维素、维生素、抗生素、木质素、矿质元素和其他生物活性物质。陈世昌等的研究表明,添加适宜菌渣,可以增加土壤孔隙度,降低土壤容重[5]。唐敏[6]设计了5种栽培基质:A(菌渣∶水苔=1∶9)、B(菌渣∶水苔=3∶7)、C(菌渣∶水苔=5∶5、D(菌渣∶水苔=4∶6)、CK(菌渣∶水苔=0∶10),结果表明,当菌渣和水苔的比例为3∶7时,其基质对铁皮石斛的根长、根数、苗高、生长速度和存活率起到了较明显的促进作用。我们每年产生的菌渣至少400万t,传统的处理方法为燃烧

或丢弃,但会造成环境污染,这也为菌渣的合理开发开辟了新的途径。 1.2松树皮∶泥炭土 谢静等[7]所做试验设3个处理,分别为松树皮∶泥炭土=2∶1、松树皮、松树皮∶蔗渣=2∶1,结果表明,松树皮与泥炭土体积比为2∶1时能显著促进铁皮石斛节数、根数增多,茎伸长,增加鲜叶和鲜条产量,提高生物量,总体情况显著优于其他处理。蔗渣因其通气性差,基质潮湿,容易造成根系腐烂死亡,从而影响铁皮石斛生长。 1.3细陶粒∶腐殖土 李关艳等[8]以细陶粒、珍珠岩、腐殖土、椰糠、刨花、泥炭6种基质配制不同的混合基质进行炼苗筛选,具体试验设计如下:珍珠岩∶细陶粒(1∶1、1∶2、1∶3)、珍珠岩∶腐殖土(1∶1、1∶2、1∶3)、珍珠岩∶泥炭(1∶1、1∶2、1∶3)、珍珠岩∶椰糠(1∶1、1∶2、1∶3)、珍珠岩∶刨花(1∶1、1∶2、1∶3)、细陶粒∶腐殖土(1∶1、1∶2、1∶3)、细陶粒∶泥炭(1∶1、1∶2、1∶3)、细陶粒∶椰糠(1∶1、1∶2、1∶3)、细陶粒∶刨花(1∶1、1∶2、1∶

石斛组织培养及快繁技术

石斛组织培养及快繁技术 石斛兰是近几年在我国插花市场上流行的花卉,种类繁多,花形花姿优美,色彩艳丽,花期较长,具有较高的观赏价值。由于其分株能力弱,繁殖系数低,繁殖速度慢,远远不能满足商品化生产的要求。因此,组织培养和快繁技术是石斛商品化生产中重要的一个环节。 石斛属于兰科植物,通过不同的途径都可以形成完整的组培苗,以实现石斛的快速繁殖。野生石斛的茎尖、茎段、叶片、种胚、鳞叶期原球茎、幼根以及根段等均可作为外植体,在适当条件和适当培养基中,就可诱导产生全能性的再生小植株。但以嫩枝的茎尖、腋芽或茎节、花梗诱导成功的可能性较大,而正在生长的芽是最理想的外植体。休眠芽也可用作外植体,但由于体积比较小,剥离较困难,生长也较慢。 一、无菌播种 石斛兰的种子极为细小,胚胎发育不完全,所谓的胚实际上就是一团未分化的胚细胞,且无胚乳组织,在自然状态下发芽率极低,只有与兰菌共生才能少量发芽,成苗更难,因此不能像其他植物一样在大田或苗床上播种,只有在无菌的补充营养的人工培养基上,促进其萌发成苗。 1、种子的采收与播种 应用于无菌播种的石斛兰的种子的果实以刚成熟但尚未开裂时效果较好,未成熟时能发芽,但发芽率略低,而如果果实成熟开裂,种子难以收集与消毒,且种子发芽力降低。 2、培养基的选择 石斛兰的播种培养基多种多样,不同的品种的最适培养基不同,比较常用的基本培养基有MS、改良MS、Nistch、N6、RE等。 3、培养基的消毒 由于培养基内有丰富营养物质,极适合细菌和真菌的繁殖,造成污染,影响组培的成功,因此培养基消毒是必不可少的一个环节。消毒的方法一般有高温高压消毒和过滤消毒两种方法。 二、组织培养 1、外植体的采集与灭菌 采用花梗为外植体时,由于花梗较光滑,消毒相对容易,污染率较低。采用花芽作外植体时,在花梗再长出、花朵未长成时效果最好。 2、培养基的选择和培养 以石斛的播种培养为基本培养基再加入适量激素进行茎尖、节、花梗的组织培养均有成功的报道。 3、试管苗的移植 一般来说,当石斛兰试管苗长出3~4片叶,与3~4条根,高约5cm~10cm后,才可

铁皮石斛多糖的研究进展

铁皮石斛多糖的研究进展 xx (xx,xx,xx) 摘要:以系统的文献调研为基础,对兰科石斛属植物铁皮石斛多糖的含量、药理作用、提取方法和组成加以综述。该文对其多糖的含量、药理作用、提取方法和组成等方面做了详细而全面的总结,为今后铁皮石斛药用资源的更好的开发利用提供参考。 关键词: 铁皮石斛多糖药效药用资源 1 引言 铁皮石斛(Dendrobium officinale Kimura et Migo),是兰科(Orchidaceae)石斛属(Dendrobium)多年生附生草本植物[1],一种名贵珍稀濒危的中药材。自古以来就有“植物熊猫”、“救命仙草”的美誉。其主要分布于西南部(大别山)、东部(鄞县、天台、仙居)、西部(宁化)、广西西北部(天峨)、(地点不详)、东南部(石屏、、麻栗坡、西畴)。生于海拔达1600米的山地半阴湿的岩石上[2]。铁皮石斛具有滋阴清热、生津益胃、润肺止咳等功效,位列“中华九大仙草之首”,被录入2010版药典[3]。由于铁皮石斛在自然条件下生长的环境较为苛刻,加上人们过度采挖,导致野生的铁皮石斛资源濒临灭绝。目前铁皮石斛已经实现了人工栽培,但一般也不易成活。铁皮石斛主要含有多糖、生物碱、氨基酸、酚类化合物等化学成分。现代药理研究表明铁皮石斛在增强免疫力、抗肿瘤、抗氧化、抗疲劳、降血糖、生津、镇咳等方面有多种功效[4]。本文就铁皮石斛多糖的含量、药理作用、提取方法和组成等方面研究工作进行概述。

2 铁皮石斛多糖含量的研究 近年来,铁皮石斛多糖的研究得到了人们越来越多的关注。由于铁皮石斛多糖是铁皮石斛的主要成分,其含量较高,还具有提高免疫力、抗氧化、抗肿瘤等功效,使得铁皮石斛在医学上具有极大的应用前景。 多糖的含量测定方法有苯酚-硫酸法[5]、3,5-二硝基水酸法[6]、分子光谱法[7]等。 2.1 不同器官组织、不同生长期多糖含量不同 无论是野生苗还是人工栽培苗,都是茎中多糖含量最高,又尤以二年生的茎中多糖含量最高。 何铁光[8]发现,野生铁皮石斛茎中的多糖含量随年份不同含量差异较大,多年生茎中的多糖含量最高,其次是叶。华允芬[9]也发现铁皮石斛的多糖含量是茎>根;尚喜雨[10]对铁皮石斛的组培苗、野生植株、栽培植株中多糖的含量及分布进行了系统的分析和研究,也发现铁皮石斛的多糖含量很高,尤以茎段为最;不同部位的含量存在一定差异,茎部的差异要大于根、叶。这说明传统用药上铁皮石斛以茎为入药部分在主要化学成分分析上是合理的。 何铁光[11]对铁皮石斛的组培产物原球茎的多糖含量进行了测定,发现原球茎与野生品的多糖和总氨基酸含量相近。初步证明以组织培养获得的铁皮石斛原球茎代替其野生品是解决铁皮石斛资源紧缺的有效途径。 2.2 不同品种铁皮石斛的多糖含量不同

石斛组织培养与繁殖

石斛组织培养与繁殖 0. 引言 石斛( Dendrobium) 为多年生附生性草本植物,常附生于密林树干或岩石上,并常与苔藓植物伴生,是我国最常用传统药材与中成药的原料药。本实验选取铁皮石斛茎段进行组织培养,提出了一套快速繁殖程序。利用组织培养技术,对药用铁皮石斛进行快速繁殖,是目前解决生产种苗问题的有效方法。 1.材料及方法 1.1实验材料 铁皮石斛为采自山区野生原种。2009 年移栽至室内。 1.2试验方法 1.2.1外植体的选取及预处理 取2009 年的新生枝条作为外植体。剪取新生枝条长约3 cm,修剪枝叶,清洗附带泥土,然后用洗洁精沾海绵轻轻擦洗枝条外表,再用自来水冲洗干净。在无菌条件下用70%酒精浸泡数秒, 之后浸泡在0. 1% Hgcl 溶液消毒处理10 min ,取出后用无菌水冲洗干净备用。 1.2.2接种在培养基中 保持无菌条件,去掉处理好的枝条顶芽,茎段保留 1 cm长。并且每一小段必须保存有一茎节(芽) ,处理完后接种在不同激素浓度的培养基中。其中诱导分化培养基包括以下几种(1)MS + 6BA

0. 5 ?1. 0 mg/L +NAA 0. 25 mg/L; (2)MS + 6BA 0. 5 ?1. 0 mg/L +2, 4 - D 0. 2 mg/L; ( 3)MS + 6BA 2 mg/L +NAA0. 4mg/L。诱导生根培养基: 1 /2MS +NAA 0. 2 ?0. 5 mg/L 。 1.2.3组织培养室的条件 接种后在全光照条件下培养,每天光照时间保持在10 h ,光照强度为1200 LX温度20 ± 2 Co 1.2.4诱导生根 枝条经过继代培养,小苗长到约2 cm 高时,基部会生出不定根,这时可把生根切割移栽,没有生根诱导生根,具体做法是枝条经修剪后接种到1/2MS+NAA 0. 2?0. 5mg/L 培养基中,生根苗28 d 左右即可移栽到混合基质( 珍珠岩、树皮、泥碳等) 中炼苗。 2.结果与分析 2.1不同基础培养基对铁皮石斛生长的影响对于试管移栽苗来说,苗长势的好坏、强壮与否,直接关系到移苗的存活率。因此,设计了MS 1/2MS, KC 1 /2KC四种基 础培养基考查铁皮石斛壮苗生长的影响。 2.2不同添加物对铁皮石斛壮苗生根的影响 设置不同处理诱导生根培养基,用MS加NAA2 mg/L,pH为5. 6。将大小达3?4 cm的无根苗切割成单苗,接种于5种不同处理生根培养基上,每种培养基接种20 株,培养28 do 后统计结果。 2.3不同激素浓度对外植体的诱导

铁皮石斛种子的组织培养

铁皮石斛种子的组织培养 考虑了好久,在网上买了一粒种子,不是不舍得,就是不知道是不是真的铁皮石斛,终于下手了,管他呢,至少是石斛吧,O(∩_∩)O~ 种子是买回来了,又犯懒了,本人最大的毛病就是思想很勤快,要是干实事,很懒,我是没见过我这么懒的人。懒也得做啊,种子再开口了怎么办?狠狠心开始干! 准备:首先是配制培养基,查了下资料,种子的无菌萌发培养基为1/2ms培养基,蔗糖20g,我稍微做了下调整,培养基1/2ms,蔗糖由20g变成25,琼脂为5g。 无菌萌发培养基:1/2ms培养基+蔗糖25g+琼脂5g(灭完菌接种的时候才发现,有点硬了!) 首先,我没有蒸馏水,用的就是大桶水,(态度不严谨啊O(∩_∩)O哈哈~)把琼脂5g,1/2ms培养基 2.14g,蔗糖25g一股脑的倒入800ml的冷水里 (注:个人认为,琼脂在开水的时候倒入容易结块,不容易溶解,当然用温水是好的,但何必呢,所以先倒入冷水,然后再加热,大家以为对不对啊), 轻轻的搅拌,让培养基和蔗糖完全溶解,然后定容,注意,定容的时候要定容到1100ml,因为我们在加热的时候还有高压灭菌的时候,会有大量的水蒸气出现,多出的100ml是减少这部分的损失。

然后测量一下ph值,大概在3.4(当时记录了,但后来不知道弄哪里去了,也可能是4.2),先不管他,加热溶解!把烧杯放到液化气灶上开最小火,把烧杯放上,然后开始加热边搅 拌............................ 好漫长啊! 大概10分钟的样子,终于好了,拿下来,开始测量ph值,然后慢慢的一滴一滴的加入氢氧化钠溶液边搅拌边测量,5.8!

石斛组织培养方案

石斛组织培养方案 1、植物介绍: 石斛(Dendrobium)属兰科多年生草本气生植物,全世界兰科植物约700属,近2000种,世界各地均有分布。我国兰科有170余属,约有1200余种,而石斛属有74种和2个变种。石斛属为兰科第二大属,石斛属植物中有近40 种具有药用价值。 1)供试材料来源: 选取长势旺盛的枝条,去除多余的叶片,切取除顶芽剩余的作为外植体。提供的材料去十堰花鸟市场购买。 2)技术路线: 外植体处理→接种→增殖培养→生根培养→移栽 2方法步骤: 1)外植体的剪取与消毒程序的筛选: 切取除顶芽外的石斛作为外植体段去叶片留叶柄→流水冲洗30min→75%酒精浸泡30s→0.1%升汞溶液消毒3~7min→无菌水冲洗4~5次→用滤纸吸去水分→将茎段切成带有1~2个腋芽的小

段 2)初代培养基的筛选: 选用MS为最基本的培养基,根据需要的不同,添加激素6-BA、NAA、ZT。 3)增殖培养基的筛选: 以MS为基本培养基,按激素6-BA、NAA、ZT含量的不同,诱导增殖培养基设4系列处理(培养基1~4号),生根培养基设2系列处理(培养基5~6号),培养基配方表如下: 表中培养基蔗糖含量:分化和继代培养基为30g/L,pH值5.6~5.8,在115MPa气压下灭菌20min。

4)生根培养基的筛选 不同的培养基进行生根的优势也不一样,根据大量的材料表明1/4 MS中的小苗生根均明显优于全量的MS培养基,所以用激素以IBA 0.5mg/L效果最好,生根情况好且所需天数也最短。最适培养基应 该为1/4 MS+IBA 0.5mg/L 5)试管苗移栽试验: 当苗根长到1~1.5cm时,打开瓶盖,取出小苗,洗净培养基。 用多灵菌500~800倍浸泡30min左右,然后栽入0.1%高锰酸钾消毒 过的苗床上。苗床基质分5个处理,分别为沙:草炭土=1:1、沙:蛭石=1:1、纯沙、纯蛭石、腐苔藓。(根据资料查找以腐苔藓为基 质最好,成活率达80%以上,草炭土和沙半量也可达50%的成活率。)

铁皮石斛化学成分研究进展

铁皮石斛化学成分研究进展 铁皮石斛为我国常用名贵药材之一,为九大仙药之首。本文通过查阅近年来文献,归纳总结了铁皮石斛的活性成分,为铁皮石斛资源的进一步开发提供理论依据。 标签:铁皮石斛;化学成分;研究进展 铁皮石斛为兰科植物铁皮石斛Dendrobium officinale Kimura et Migo的干燥茎[1],有“药中黄金”美称。铁皮石斛与天山雪莲、三两人参、百二首乌、花甲之茯苓、深山灵芝、海底珍珠、冬虫夏草、苁蓉齐称九大仙药。近年来,对铁皮石斛的研究日益增多,本文通过查阅文献,归纳总结铁皮石斛的活性成分,为铁皮石斛资源的进一步开发提供理论依据。 1 多糖类 多糖为铁皮石斛的主要的活性成分,其多糖含量在24.70%-28.99%之间[2]。汤志远等[3]采用DEAE-纤维素-52阴离子交换色谱从铁皮石斛中分离得到4种硫酸多糖(DOP 1-4)。这4种多糖均能够降低糖尿病小鼠的空腹血糖值,提高血清胰岛素水平,降低糖化血清蛋白含量,其中DOP1的降血糖效果最显著,DOP1的单糖组成为甘露糖、葡萄糖、半乳糖和阿拉伯糖。陈松林等[4]采用DEAE-纤维素-52阴离子交换色谱、丙烯葡聚糖凝胶柱从铁皮石斛中分离出3种酸性多糖:DOAP1-d、DOAP2-c、DOAP3-b。前两者由阿拉伯糖、甘露糖、半乳糖和葡萄糖组成,后者由上述4种单糖与鼠李糖、半乳糖醛酸共同组成。这3种酸性多糖均有一定的清除OH·,DPPH·活性。 2 黄酮类 李燕等[5]采用硅胶柱色谱、凝胶柱色谱和制备高效液相从铁皮石斛中分离出2种二氢黄酮类化合物:油皮素和3′,5,5′,7-四羟基二氢黄酮。此外,铁皮石斛中还有芹菜素-6,8-二-C-β-D-吡喃葡萄糖苷、芹菜素-6-C-α-L-阿拉伯糖-8-C-β-D-木糖苷和夏佛托苷。 唐静月等[6]采用正交实验法优化铁皮石斛花总黄酮提取工艺,当料液比为1:50,80%乙醇为溶剂,55℃条件下超声提取2次,石斛总黄酮提取率为1.99%。 3 氨基酸 何铁光等[7]研究发现铁皮石斛中含有17种氨基酸,其中有7种人体必需氨基酸。 4 微量元素

铁皮石斛研究进展#优选.

铁皮石斛分子鉴定的研究进展 刘静静(安徽中医药大学) 摘要:铁皮石斛是中国特有的名贵药材, 生长较慢、自然繁衍率很低的兰科附生植物,一直以来和灵芝、人参和冬虫夏草等被列为上品中药,道家养生经典《道藏》誉其为“中华九大仙草之首”,药用价值非常高,有“救命仙草”、“药中黄金”的美称。铁皮石斛作为我国传统滋阴名贵中药,其保健价值为人们所熟知。本文从铁皮石斛的分子鉴定、化学成分、功能活性研究等方面进行分类综述。关键词:铁皮石斛、分子鉴定、进展与展望 铁皮石斛为兰科石斛属植物铁皮石斛(Dendrobium officinale Kimura et Migo)的干燥茎[1],因表皮呈铁绿色而得名。自古以来被认为是滋阴补益的珍品 ,具有益胃生津、滋阴清热、明目利嗓等功效。铁皮石斛是中国特有的名贵药材, 生长较慢、自然繁衍率很低的兰科附生植物,一直以来和灵芝、人参和冬虫夏草等被列为上品中药,道家养生经典《道藏》誉其为“中华九大仙草之首”,药用价值非常高,有“救命仙草”、“药中黄金”的美称。铁皮石斛作为我国传统滋阴名贵中药,其保健价值为人们所熟知。 这些年来许多学者都在探索从分子水平寻找鉴定铁皮石斛的有效方法,如基于PCR的DNA分子标定技术、基于DNA序列分析的分子标记技术、基因芯片技术等。 1 基于 PCR 的 DNA 分子标定技术如限制性内切酶片段长度多态性( RFLP)、随机扩增多态性DNA( RAPD)、扩增酶切片段多态性( AFLP)、PCRRFLP 等[2]。张铭等[3]用 RAPD 技术对石斛属内 26个品种和金石斛的 1 个品种进行了基因组DNA 多态性分析, 设计成的特异性引物能方便快捷地鉴别出铁皮石斛。丁鸽等[4]采用 RAPD 技术对铁皮石斛8个野生居群的遗传多样性、亲缘关系以及分子鉴别等进行研究, 结果表明, 铁皮石斛居群间遗传差异明显, 具有较丰富的遗传多样性。虞泓等[5]用AFLP 技术对石斛属内石斛组4个品种和1个外类群种进行基因组 DNA 多态性分析, 构建了药用石斛的DNA分子指纹图谱。 AFLP 方法较之RAPD方法在可信度、灵敏度和经济实用等方面具有较大的优势。 2 基于 DNA 序列分析的分子标记技术目前用于该测序的基因主要有叶绿体基因组的 rbcL、matK、rpoC, 核基因组的 rRNA、 ITS( 植物类) , 线粒体基因

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