金钗石斛植株再生体系建立与质量控制研究

论文摘要

金钗石斛（Dendrobium nobile Lindl.）为兰科（Orchidaceae）石斛属（Dendrobium Sw.）多年生草本植物。主产中国四川、广西、云南、贵州等地。现代药理研究表明,石斛具有抗肿瘤、解热镇痛、降低血压、血糖、增强机体免疫功能等作用。石斛含有多糖、生物碱、菲类等多种活性成分。其中石斛多糖具有较高的抗癌和增强免疫活性功能,是金钗石斛的主要活性成分。由于该植物生态环境的破坏及对生长环境要求苛刻、有性繁殖困难、生长发育缓慢,自身繁殖系数极低等原因,加上人为破坏性采挖,野生金钗石斛资源已经濒临枯竭。为了更好的保护、开发和利用这一濒危珍稀药材,本论文运用植物细胞培养技术从金钗石斛的根和茎诱导出拟原球茎,并进行继代培养。系统的研究了金钗石斛的拟原球茎的诱导发生,增值、分化和植株再生,并建立了以主要有效成分石斛多糖为指标的质量控制方法。本研究通过改善培养条件,培养方法,考查了基本培养基组成,不同理化因子及多种有机附加成分对金钗石斛拟原球茎组织培养过程中生长代谢和有效成分石斛多糖产量的影响。实验结果表明,最佳继代培养基为:1/2MS+YE500mg/L+NAA1.0mg/L+6-BA2.0mg/L+sucrose 15g/L+agar4.5g/L。培养条件为:光照时间:12h/d,光照强度:100μmol.m-2.s-1,培养温度:25±1℃,pH=5.8。通过向培养基添加不同浓度的的酵母提取物YE,水解酪蛋白和马铃薯提取物来考查其对有效成分石斛多糖产量的影响,结果表明,加入浓度为500mg/L酵母提取物YE能促进金钗石斛拟原球茎增值,可使其生物量提高1.77倍。加入500mg/L酵母提取物YE石斛多糖产量提高最多,达到198.5mg/g,为对照组的1.46倍。通过研究植物激素对金钗石斛植株再生的影响,发现向培养基添加浓度6-BA2.0mg/L+KT0.5mg/L的激素组合,适合金钗石斛拟原球茎的植株再生。金钗石斛再生植株的生根壮苗的最佳培养基组合为:1/2MS+NAA 0.5mg/L+6-BA 2.0mg/L sucrose30g/L+agar4.5g/L+3mg/L PP333。该培养条件下可使试管苗的移栽成活率达到85%。在本实验条件下,考查了金钗石斛拟原球茎和再生植株的多糖含量分别为197mg/g、189.64mg/g。建立了以金钗石斛多糖为考查指标的关于金钗石斛拟原球茎和再生植株的质量控制方法。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 前言
• 第二章 金钗石斛化学成分、药理作用及组织培养研究进展
• 2.1 药用石斛种类
• 2.2 金钗石斛生物学特性
• 2.3 化学成分研究进展
• 2.3.1 生物碱类化合物
• 2.3.2 多糖
• 2.3.3 酚类化合物
• 2.3.4 其他类化学成分
• 2.4 药理作用研究进展
• 2.4.1 抗衰老与免疫调节作用
• 2.4.2 抗肿瘤作用
• 2.4.3 收缩肠管作用
• 2.4.4 抗白内障作用
• 2.4.5 其他药理作用
• 2.4.6 毒理学研究
• 2.4.7 临床应用
• 2.5 金钗石斛组织培养研究进展
• 第三章 金钗石斛拟原球茎诱导与增殖
• 3.1 前言
• 3.2 仪器与试剂
• 3.3 实验材料与方法
• 3.3.1 实验材料
• 3.3.3 金钗石斛拟原球茎诱导
• 3.3.4 金钗石斛拟原球茎继代培养，生长曲线考查
• 3.4 实验结果
• 3.4.1 不同培养基对金钗石斛拟原球茎诱导的影响
• 3.4.2 不同外植体诱导对金钗石斛拟原球茎产生的影响
• 3.4.3 金钗石斛拟原球茎生长曲线考查
• 3.5 讨论
• 第四章 不同理化因子对金钗石斛拟原球茎生长及多糖含量的影响
• 4.1 前言
• 4.2 仪器与试剂
• 4.3 材料和方法
• 4.3.1 材料与培养基
• 4.3.2 基本培养基的筛选
• 4.3.3 碳源的筛选
• 4.3.4 激素和碳源浓度的选择
• 4.3.5 活性炭浓度的考查
• 4.3.6 最适pH值的选择
• 4.3.7 最佳光照时间的选择
• 4.4 实验结果
• 4.4.1 不同基本培养基对拟原球茎增殖及多糖产生的影响
• 4.4.2 不同碳源对拟原球茎生长和多糖合成的影响
• 4.4.3 不同浓度的6-BA、NAA、蔗糖对拟原球茎增殖及多糖产生的影响
• 4.4.4 添加活性炭对拟原球茎增殖及多糖产生的影响
• 4.4.5 不同pH值对拟原球茎增殖及多糖产生的影响
• 4.4.6 不同光照时间对拟原球茎增殖及多糖产生的影响
• 4.5 讨论
• 第五章 有机附加成分对金钗石斛拟原球茎生长及多糖含量的影响
• 5.1 前言
• 5.2 仪器与试剂
• 5.2.1 主要仪器
• 5.2.2 主要试剂
• 5.3 材料与方法
• 5.3.1 实验材料
• 5.3.2 有机附加成分种类的筛选
• 5.3.3 有机附加成分浓度的筛选
• 5.4 实验结果
• 5.4.1 不同种类有机附加成分对石斛拟原球茎生物量增殖的影响
• 5.4.2 不同种类有机附加成分对石斛多糖的影响
• 5.4.3 不同浓度的有机附加成分对金钗石斛生物量的影响
• 5.4.4 不同浓度的有机附加成分对石斛多糖的影响
• 5.5 讨论
• 第六章 金钗石斛拟原球茎分化植株及移栽实验研究
• 6.1 前言
• 6.2 仪器与试剂
• 6.2.1 仪器与试剂
• 6.3 材料与方法
• 6.3.1 实验材料
• 6.3.2 分化条件的选择
• 6.3.3 多效唑浓度的筛选
• 6.4 实验结果
• 6.4.1 金钗石斛拟原球茎分化植株
• 6.4.2 多效唑对再生植株叶片生长的影响
• 6.4.3 多效唑对再生植株茎段生长和再生芽的形成的影响
• 6.4.4 多效唑对再生植株移栽成活率的影响
• 6.5 讨论
• 第七章 金钗石斛组培物质量控制研究
• 7.1 前言
• 7.2 仪器与试剂
• 7.2.1 实验仪器
• 7.3 材料与方法
• 7.3.1 实验材料
• 7.3.2 石斛多糖提取
• 7.3.3 石斛多糖精制
• 7.3.4 溶液的制备
• 7.3.5 显色剂的选择
• 7.3.6 测定波长的选择
• 7.3.7 显色剂用量的选择
• 7.3.8 显色温度的选择
• 7.3.9 显色时间的选择
• 7.3.10 测定方法的确定
• 7.3.11 方法学考查
• 7.4 测定结果
• 7.5 讨论
• 结论
• 参考文献
• 致谢
• 发表论文