华中五味子组织培养及其次生代谢物的分析研究

论文摘要

华中五味子（Schisandra sphenanthera Rehd.Et Wils.）为五味子（Schisandraceae）科五味子属（Schisandra）藤本植物,具有敛肺生津、补肾养心、收敛固涩、保肝的功效,是一种重要的药材植物。五味子甲素和乙素是华中五味子的主要有效成分。本文主要对华中五味子离体快繁和细胞悬浮培养的培养条件进行了系统的研究,为提高华中五味子细胞培养物中有效成分产率,实现大规模生产提供了理论依据。本实验以华中五味子为材料,对其组织培养技术进行了系统研究,首次成功建立了华中五味子悬浮培养体系,同时对华中五味子愈伤组织和细胞有效成份的含量进行了测定。研究的主要结果如下：1.分别以叶片、茎和叶柄为外植体,对组织培养进行了研究,结果显示：华中五味子外植体部位不同,愈伤组织的诱导率也不同。愈伤组织诱导能力：叶柄<茎段<叶片,诱导所用时间为茎段<叶柄<叶片。诱导华中五味子愈伤组织的较适宜培养基配方为MS+2,4-D 0.5 mg/L+BA0.2 mg/L2.诱导华中五味子愈伤组织分化的较适宜培养基是MS+CPPU 1.0 mg/L +IBA 0.2 mg/L+NAA 2.0mg/L,分化倍数可达5.10以上。但不定芽长势较弱,而且根质量较差,不适宜作为生根或移栽用苗,所以要增加一个壮苗过程以提高生根率。生根培养基为1/4 MS+BA 1.0 mg/L+NAA 1.0 mg/L+AC 0.5g/L,生根率达到93.48%,平均根长达3.5 cm。在炼苗培养中,珍珠岩：蛭石（1：1）的混合基质上移栽成活率最高。3.华中五味子悬浮细胞的生长曲线呈“S”型,其最佳收获期为24 d。悬浮培养的适宜生长条件：接种量2g/20 mL鲜重,摇床转速110 rpm,蔗糖浓度30 mg/L,培养液体积为20 mL/100 mL,激素组合为MS+2,4-D 0.5 mg/L+BA 0.2 mg/L。培养过程中pH值先降后升,培养结束时,pH值为5.3。4.用HPLC法对华中五味子的叶片、愈伤组织和悬浮培养细胞进行五味子甲素和乙素的含量测定,发现2种有效成分的含量在悬浮培养细胞中最高、愈伤组织次之、叶片中最低。5.与目前五味子研究比较,本研究主要有如下创新：首次成功建立了华中五味子的组织培养体系和悬浮培养体系,并探讨了五味子植株、愈伤组织及其悬浮细胞中有效成分含量的相关关系。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 文献综述
• 1.1 植物组织培养的定义与发展概况
• 1.1.1 植物组织培养的定义
• 1.1.2 植物组织培养发展概况
• 1.2 药用植物组织培养的概况
• 1.2.1 药用植物组织培养的研究进展
• 1.2.2 药用植物细胞培养技术的研究
• 1.2.3 药用植物细胞培养的主要影响因素
• 1.2.4 药用植物组织培养的优势
• 1.2.5 细胞培养技术在药用植物开发研究中的应用前景
• 1.2.6 药用植物组织培养存在的主要问题
• 1.3 五味子的组织培养概况
• 1.3.1 五味子的研究现状
• 1.3.2 五味子组织培养的研究进展
• 1.3.3 存在的主要问题及展望
• 1.4 本课题研究的主要内容、目的及意义
• 2 华中五味子的组织培养研究
• 2.1 材料与方法
• 2.1.1 材料
• 2.1.2 培养条件
• 2.1.3 试验方法
• 2.1.4 数据分析
• 2.2 结果与分析
• 2.2.1 不同外植体类型对愈伤组织诱导的影响
• 2.2.2 不同培养基对叶片愈伤组织诱导效果的影响
• 2.2.3 不同激素及其浓度对诱导愈伤组织的影响
• 2.2.4 愈伤组织的增殖
• 2.2.5 不同激素及其浓度对不定芽分化的影响
• 2.2.6 壮苗培养
• 2.2.7 不同激素及其浓度对生根培养的影响
• 2.2.8 炼苗与移栽
• 2.3 小结与讨论
• 3 华中五味子细胞悬浮培养中生理生化指标的测定
• 3.1 引言
• 3.2 材料和主要仪器设备
• 3.2.1 实验材料
• 3.2.2 主要仪器和设备
• 3.2.3 愈伤组织悬浮系的建立
• 3.2.4 悬浮培养系生理生化指标的测定
• 3.3 结果与分析
• 3.3.1 接种量对细胞生长的影响
• 3.3.2 细胞的生长曲线
• 3.3.3 摇床转速对细胞生长的影响
• 3.3.4 蔗糖浓度对细胞生长的影响
• 3.3.5 培养液体积对细胞生长的影响
• 3.3.6 悬浮培养过程中pH值的变化
• 3.4 小结与讨论
• 4 华中五味子及组织细胞培养物中有效成分的检测
• 4.1 试验材料与仪器
• 4.1.1 试验材料
• 4.1.2 仪器和试剂
• 4.2 试验方法
• 4.2.1 样品提取
• 4.2.2 标准溶液的配制
• 4.2.3 色谱条件
• 4.2.4 标准曲线绘制
• 4.3 结果与分析
• 4.3.1 色谱分析
• 4.3.2 样品溶液中五味子甲素和乙素的含量测定
• 4.4 小结与讨论
• 5 结论
• 6 进一步研究内容
• 图版说明
• 参考文献
• 附录
• 攻读学位期间的主要学术成果
• 致谢