丹参多倍体诱导、毛状根培养及其丹参酮产量提高的研究

论文摘要

丹参具有重要的药用价值，是我国出口的传统中药材，其中约80%中药材资源为野生资源，由于人们长期过度采挖，资源日渐萎缩。而且人工栽培面临无良种、品质退化、生产周期长、种子带病与农药残留超标，在不同环境下生长，其药效成分组成和含量有很大差异、临床治疗上不稳定等问题。而多倍体诱导技术及毛状根的培养技术可以大量生产丹参药材资源、改良丹参品质、并大幅提高丹参药效成分产量、质量及稳定性（增强其药效），因此，本课题根据丹参栽培及临床应用上面临的问题及丹参资源的可持续发展问题，利用多倍体诱导及毛状根培养技术研究丹参，有利于快速有效地实现丹参良种培育、药效成分大幅提高及丹参资源的规模化和工业化，也为丹参资源的开发探索新途径，同时也为保护药用植物资源和生物多样性提供理论基础和技术支持。主要研究结果如下：1、探究秋水仙素对山东丹参丛生芽的诱导的可行性研究，结果发现秋水仙素浓度为12mg·L-1时，多倍体诱导率最高36.6±0.49%，存活率只有16.7±0.670%。添加8mg·L-1秋水仙素时，多倍体诱导率为15.9±0.897%，成活率最高为40±0.84%。多倍体山东丹参的植株粗壮,叶片大而厚,颜色深,叶片下表皮上的气孔密度小,长度长。秋水仙素能有效诱导丛生芽，并获得了丹参多倍体育种材料，为缩短育种进程打下了基础。2、建立了山东丹参毛状根培养体系，培养出来的毛状根均由同一段根系繁殖而来，具有遗传稳定性，这为下一步试验提供了统一性的材料。3、研究外源激素对固体培养山东丹参毛状根生长和丹参酮ⅡA生物合成的影响，结果发现在1/2MS培养基中添加一定浓度GA与6-BA的组合对丹参毛状根生长有抑制作用，最高抑制作用达到100%（毛状根死亡），而添加1.0mg·L-1KT与1.0mg·L-1IBA的组合激素则可以明显促进丹参毛状根的生长，生长量是对照的3.251倍；添加3.0mg·L-16-BA与0.2mg·L-1NAA的组合时丹参毛状根体内丹参酮ⅡA的总含量最高；添加2.0mg·L-16-BA则对丹参酮ⅡA的生物合成有显著促进作用，丹参酮ⅡA浓度是对照的3.012倍。在丹参毛状根培养基中加入不同外源激素及其组合对毛状根的生长和丹参酮ⅡA的生物合成有显著的影响。4、研究pH值对山东丹参毛状根生长和丹参酮ⅡA生物合成的影响，结果发现发现pH值为9时山东丹参毛状根的生长量及其体内的丹参酮含量最高。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 文献综述
• 1.1 丹参简介
• 1.1.1 丹参主要化学成分
• 1.1.2 丹参的药理作用
• 1.1.3 丹参组织培养
• 1.2 多倍体
• 1.3 毛状根
• 1.3.1 毛状根的诱导
• 1.3.2 毛状根的特点
• 1.3.3 毛状根的次生代谢产物
• 1.3.4 毛状根产生次生代谢产物的影响因素
• 1.4 诱导子
• 1.4.1 诱导子种类
• 1.4.2 诱导子的作用
• 1.4.3 诱导子的作用特点
• 2 引言
• 2.1 我国药用植物的栽培现状和丹参的应用前景
• 2.1.1 我国药用植物的栽培现状
• 2.1.2 丹参药用植物的应用前景
• 2.2 丹参多倍体的诱导研究
• 2.3 丹参毛状根的研究进展
• 2.4 利用毛状根培养生产次生代谢产物存在的问题
• 2.5 本研究的目的和意义
• 2.6 山东丹参多倍体诱导
• 2.7 山东丹参毛状根的培养
• 2.8 山东丹参毛状根的诱导
• 3 材料与设备
• 3.1 材料
• 3.2 设备
• 4 试验方法与试验设计
• 4.1 山东丹参多倍体的诱导
• 4.1.1 丛生芽诱导法诱导多倍体
• 4.1.2 试管苗生根培养
• 4.1.3 多倍体的鉴定
• 4.1.4 炼苗
• 4.2 山东丹参毛状根的培养
• 4.2.1 前期准备
• 4.2.2 农杆菌诱发丹参毛状根
• 4.3 提高山东丹参毛状根代谢产物含量的研究
• 4.3.1 外源激素对山东丹参毛状根次生代谢产物含量的影响
• 4.3.2 pH值对山东丹参毛状根次生代谢产物含量的影响
• 4.4 数据处理方法
• 5 结果与分析
• 5.1 山东丹参多倍体的诱导
• 5.1.1 多倍体诱导结果
• 5.1.2 试管苗生根培养
• 5.1.3 多倍体保卫细胞及其气孔观察
• 5.1.4 多倍体幼苗农艺性状
• 5.2 山东丹参毛状根培养体系的建立
• 5.3 提高山东丹参毛状根次生代谢产物含量的研究
• 5.3.1 外源激素对山东丹参毛状根次生代谢产物含量的影响
• 5.3.2 pH值对山东丹参毛状根次生代谢产物含量的影响
• 6 讨论与结论
• 6.1 讨论
• 6.1.1 山东丹参的多倍体诱导
• 6.1.2 山东毛状根的培养
• 6.1.3 外源激素对山东丹参毛状根生长及其次生代谢产物含量的影响
• 6.1.4 pH值对山东丹参毛状根生长及其次生代谢产物含量的影响
• 6.2 结论
• 6.2.1 山东丹参多倍体的诱导
• 6.2.2 山东丹参毛状根的培养
• 6.2.3 外源激素对山东丹参毛状根生长及其次生代谢产物含量的影响
• 6.2.4 pH值对山东丹参毛状根生长及其次生代谢产物含量的影响
• 参考文献
• 致谢
• 个人简介
• 研究生期间发表的学术论文