
黃芪淵Radix Astragali冤是豆科淵Leguminosae冤蝶形花亞科淵Papilionoideae冤黃芪屬多年生草本植物,具有很高的藥用價(jià)值和經(jīng)濟價(jià)值遙在我國的南北各省區均有分布,種類(lèi)高達278 種?,F代醫學(xué)研究表明,黃芪的有效成分是皂苷、黃酮和多糖類(lèi)物質(zhì),具有增強機體免疫功能、抗衰老、抗腫瘤、抗病毒等作用。鑒于黃芪集各種藥效于一身,國內外市場(chǎng)對黃芪的需求量逐步增加,另外由于人們長(cháng)期地過(guò)度采伐野生黃芪以及生態(tài)環(huán)境的破壞,造成黃芪資源幾近枯竭,加之黃芪栽培品種因病蟲(chóng)害的影響,品質(zhì)和產(chǎn)量均有所下降,因此黃芪再生體系建立的研究,可以縮短人工栽培黃芪周期的同時(shí),可大量繁殖黃芪幼苗,從而實(shí)現黃芪種苗規?;a(chǎn)遙目前,有許多關(guān)于黃芪再生體系建立的研究的報道,本文從外植體類(lèi)型、培養條件、培養基種類(lèi)、激素種類(lèi)、生根培養、組培苗移栽幾個(gè)方面綜述了黃芪愈傷組織培養技術(shù)的研究現狀。

1 黃芪愈傷組織的誘導
1.1外植體的選擇
在植物的組織培養中,決定組織培養成功與否的關(guān)鍵在于外植體的選擇,根據植物細胞全能性學(xué)說(shuō),任何有生命的植物組織在適宜的條件下都可以發(fā)育成完整的植株,但由于生長(cháng)環(huán)境、生長(cháng)狀態(tài)、發(fā)育階段及發(fā)育部位等的不同外植體在形態(tài)及生理生化等面存在一定的差異,因此篩選出愈傷組織誘導率高的器官作為黃芪組織培養的外植體尤為重要遙在黃芪的組織培養中, 很理想的外植體選擇為種子、嫩莖、幼葉及胚培養幼苗趙秀娟等人研究結果表明雖然蒙古黃芪種子萌發(fā)速度比較快,是作為誘導愈傷組織的很好材料,但是蒙古黃芪種子發(fā)芽率較低,僅為55.8%,不利于蒙古黃芪的大規模種植遙在以葉片為外植體進(jìn)行愈傷組織誘導中,葉片在MS+6-BA2.0 mg/L+NAA 2.0 mg/L 培養基上的誘導率達83.3%遙在以下胚軸為外植體進(jìn)行愈傷組織誘導中,下胚軸在MS+6-BA 2.0 mg/L+NAA 2.0 mg/L 培養基上誘導率達100%。分別用一定濃度的濃硫酸、H2O2 和滅菌的自來(lái)水這些不同的物質(zhì)處理黃芪種子,結果表明用98%的濃硫酸浸泡3 min 后黃芪種子萌發(fā)率 很高并且獲得很好狀態(tài)的愈傷組織。以子葉和下胚軸為外植體并培育出無(wú)菌苗,馬偉明等人研究發(fā)現在使用不同生長(cháng)激素配比的條件下,葉片的誘導率均高于莖段,可見(jiàn)黃芪的葉片可以作為愈傷組織誘導中外植體的 很佳選擇遙趙慶芳等在通過(guò)添加不同激素配比的MS培養基試驗中,得出下胚軸在MS+6-BA 0.5mg/L 或1.0 mg/L+NAA 0.15 mg/L 中的誘導率可達100%,證明下胚軸是誘導愈傷組織的 很佳外植體遙張強等人認為以子葉作為外植體誘導的愈傷組織更為優(yōu)良。
1.2培養基的選擇
外植體生長(cháng)發(fā)育的營(yíng)養來(lái)源主要來(lái)源于培養基,不同的植物所需營(yíng)養成分各不相同,選擇適宜的培養基對植物的組織培養起著(zhù)非常重要的作用遙植物組織培養中的培養基類(lèi)型一般為MS 培養基,但 很適合的培養基的選擇會(huì )因培養目的的不同、培養途徑的不同,培養階段的不同、外植體選擇不同而有所不同遙包英華等研究了在相同條件的蒙古黃芪葉片、子葉、下胚軸的3 種外植體,以MS、B5、White、LS 等4 種不加激素的培養基作為基本培養基對誘導黃芪愈傷組織的的影響,結果表明高鹽成分培養基MS 是葉片、下胚軸誘導愈傷組織 很適宜培養基遙而LS 培養基是子葉誘導愈傷組織 很適宜培養基遙王秀杰等人結果表明,在MS 培養基中添加0.8%的瓊脂有利于營(yíng)養物質(zhì)的吸收。
1.3植物激素的選擇
植物激素被廣泛地應用于植物組織培養中,它主要包括細胞分裂素、生長(cháng)素等,生長(cháng)素的主要作用是誘導培養物細胞分裂、增殖、愈傷組織形成以及根的分化,細胞分裂素的主要作用是促進(jìn)細胞分裂和器官分化、終止種子和芽的休眠等方面起著(zhù)重要作用,細胞分裂素、生長(cháng)素的搭配可以誘導植物脫分化形成愈傷組織遙不同的植物對植物生長(cháng)調節劑的種類(lèi)和濃度的反應不盡相同遙在黃芪的組織培養中,主要以2,4-D、NAA 作為生長(cháng)素,以6-BA 作為細胞分裂素遙王秀杰等以MS 為的研究以作為基本培養基,研究了以2,4-D、NAA 及6-BA 的不同濃度、不同配比對愈傷組織誘導的影響,結果表明以0.5 cm黃芪無(wú)菌苗的下胚軸作為外植體,在MS 培養基中加入2,4-D 2.0mg/L+6-BA 0.5 mg/L或在MS 培養基中加入NAA3.0 mg/L+6-BA 0.5 mg/L,愈傷組織誘導率均達到100%。馬偉明等人研究表明只要添加不同激素的培養基均能誘導出黃芪愈傷組織,如果不添加任何激素的培養基上無(wú)愈傷組織形成, 很終確定適合黃芪愈傷組織誘導的 很佳培養基配比為MS+6-BA 2.0 mg/L+2,4-D 1.0 mg/L +NAA 1.0mg/L。而6-BA 在用于黃芪愈傷組織芽誘導中起到重要的作用,IBA 和NAA 在不定芽誘導過(guò)程中起協(xié)調作用,但當二者濃度過(guò)高時(shí),對不定芽的誘導起抑制作用遙在激素組合為6-BA 2.0 mg/L+IBA 0.2 mg/L+NAA0.5 mg/L 時(shí),黃芪莖段和葉片愈傷組織不定芽誘導率均 很高,分別為8%和18%總體來(lái)說(shuō),葉片不定芽誘導比莖段相對容易,誘導率也較高。
將NAA 與6-BA 配合添加在MS 培養基上時(shí),當6-BA 和NAA 濃度相同時(shí)淵均為2.0mg/L冤葉片愈傷組織誘導率比較高,達87.5%,長(cháng)勢也好,呈綠色或淺綠色,質(zhì)地堅硬,屬緊密性愈傷組織,并確定誘導葉片愈傷組織的 很佳培養基為MS+6-BA 2.0 mg/L+NAA2.0 mg/L。而當NAA 濃度為0.1 mg/L 時(shí),誘導率高,長(cháng)勢也好曰當6-BA 濃度為2.0 mg/L 時(shí),長(cháng)勢好,當兩種激素配合時(shí), 很適合子葉愈傷組織誘導,且誘導率能達到100%。 很適合下胚軸外植體愈傷組織誘導的 很佳培養基為MS+6-BA2.0 mg/L+NAA 2.0 mg/L。張強等人以子葉為外植體,在MS+6-BA 0.5mg/L 及在MS+6-BA 0.5 mg/L+NAA 0.5mg/L 培養基上誘導愈傷組織效果 很好。
1.4 培養條件
在黃芪組織培養過(guò)程中,溫度、光照、pH 等環(huán)境因子是組織培養中重要的影響因素。張延紅等證實(shí)培養基酸堿度對黃芪組織培養分化效果的影響很大,認為在黃芪短枝的繼代生長(cháng)階段,培養基調為酸性淵pH 值5.8冤較合適遙并表明適宜的低溫有利于黃芪短枝的生長(cháng),以20 益培養效果 很好遙在光照的影響方面來(lái)看,研究認為黃光、藍光和紅光對華黃芪葉片的愈傷組織誘導有促進(jìn)作用,藍光明顯促進(jìn)愈傷組織增殖遙張愛(ài)娟等等人研究確認蒙古黃芪在光培養條件中形成的愈傷組織比暗培養條件中形成的愈傷組織速度快遙王秀杰等人的研究結果表明在黃芪愈傷組織誘導過(guò)程中進(jìn)行過(guò)光照,結果愈傷組織全部褐化,說(shuō)明愈傷組織誘導過(guò)程中不能進(jìn)行光照。
2 根的誘導叢
生芽的生根主要在于植物激素的選擇,IAA、NAA、IBA 生長(cháng)素具有明顯的促進(jìn)不定根和側根發(fā)生和生長(cháng)的作用遙黃芪再生小苗生根較難,在設計了以1/2MS +IAA、IBA或NAA 單獨或兩兩組合的13 個(gè)培養基組合中, 很終能夠誘導再生芽生根的培養基只有3 種,且生根的時(shí)間長(cháng)達30 d以上,在1/2MS+IAA2.0mg/L 及1/2MS+IAA 1.0 mg/L+NAA 1.0mg/L 的組合中,生根率表現為50%左右。王樹(shù)斌等以黃芪子葉外植體為材料考察了不同培養基對不定芽生根誘導的影響,結果表明1/2 MS+IBA 0.5 mg/L 培養基不定芽生根誘導率高達到75%。IBA 的添加可縮短根分化的啟動(dòng)時(shí)間并且誘導出的根更粗壯遙霍曉蘭等人研究表明不同濃度的NAA 和IAA 對生根都有促進(jìn)作用,但高濃度的IAA 對生根的作用明顯,因此可選MS+IAA 2.0 mg/L 培養基作誘導生根培養基,培養效果較好,株苗生長(cháng)健壯。
3 煉苗移栽
在組織培養中 很后一步為試管苗移栽,試管苗移栽是非常重要的工作環(huán)節遙由于試管苗比較嬌嫩,所以應特別注意保溫保濕,待2 周左右幼苗生長(cháng)正常,方可讓幼苗在自然光下健壯生長(cháng),1個(gè)月之后移栽到大田中,成活率可達75%以上遙張強等人表明為了讓黃芪無(wú)菌苗可以茁壯成長(cháng)再生無(wú)菌苗在移栽過(guò)程中不能弄斷根。
4 問(wèn)題與展望
黃芪的組織培養是實(shí)現黃芪產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)的基礎遙目前盡管我國在黃芪組培方面取得了突破性進(jìn)展,但仍存在不少問(wèn)題,也尚未建立經(jīng)濟高效低成本的標準化種苗生產(chǎn)體系,因此,仍需加強黃芪離體培養繁殖技術(shù)的研究,探索通過(guò)組培加快育種和提高種苗的繁殖速度,解決目前市場(chǎng)需求。
全國多所農科院、高校研究所合作單位

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2022-09-07
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