富贵菜黄酮含量及离体培养的研究

摘要

富贵菜(Gynura divaricata DC.)为菊科三七草属多年生草本植物，是一种很好的集营养、保健为一体的野生蔬菜。本文通过对富贵菜茎、叶中总黄酮的提取及含量测定，证实其嫩茎叶中含有丰富的黄酮，可作为一种天然的降糖药源植物开发。目前，富贵菜的繁殖方式以短枝扦插为主，效率低，且经常采收的植株不见开花，很少结籽。为解决该种种质资源的保存与繁殖问题，富贵菜的离体培养及快繁体系的建立有着重要的意义。在此研究基础之上，通过组织形态学观察和抗氧化酶活性变化的研究，进一步了解其器官发生的过程和机理。主要研究结果如下： 1. 进行了富贵菜茎、叶中黄酮含量差异的研究。利用分光光度方法，测定大田栽培及翁栽富贵菜茎、叶总黄酮的含量。结果发现：芦丁在0.00～51.352 μg·mL<'-1>(r=0.9994)范围内线性关系良好；平均回收率为98.36％，RSD=1.20％(n=5)。大田栽培的富贵菜黄酮含量整体高于盆栽的；同等栽培条件下，叶的高于茎的；对于不同发育时期的叶：幼叶的最高，为3.338％；其次为成熟叶的，为1.813％；老叶的为1.338％。最佳食用部位为幼叶。 2. 建立了富贵菜离体培养体系。首先对培养条件进行优化，获得最佳的基本培养基、外植体类型、接种方式及光照强度等：再以幼叶为诱导致密愈伤组织的外植体，利用正交试验设计，对最佳因素水平组合进行重复比较试验，以建立富贵菜微繁体系。最适致密愈伤组织诱导培养基：改良：MS+6-BA 2.0 mg·mL<'-1>+NAA0.2 mg·mL<'-1>+KT 0.4 mg·mL<'-1>+蔗糖3％；最适诱导增殖培养基：改良MS+6-BA 3.0mg·mL<'-1>+NAA 0.1 mg·mL<'-1>+蔗糖3.0％；最适生根培养基：1/2改良MS+NAA 0.3mg·mL<'-1>+蔗糖3％。经该途径诱导得到的植株，经炼苗后移栽成活率≥93％。 通过对离体培养的富贵菜的腋芽增殖，直接扦插生根，建立快速繁殖体系。最适增殖培养基：6.BA 1.O mg·mL<'-1>+NAA 0.1 mg·mL<'-1>+蔗糖3％20 d增殖系数达20.77，生根率≥90％。 3. 进行了富贵菜器官发生的研究。以叶片为外植体，诱导过程中定期取样进行石蜡制片，观察不定芽分化过程中细胞组织学变化。结果表明：脱分化始于叶缘周围细胞；形态发生的主要方式是由愈伤组织分化出不定芽，培养15 d愈伤组织块中出现了分生组织和维管组织结节；20 d～25 d，愈伤组织表层和近表层细胞分化出芽原基，但与维管组织结节无直接联系；30 d左右即可形成不定芽。对富贵菜不定根的发育过程进行解剖学观察，结果表明：再生植株茎内无潜伏根原基；不定根由诱生根原基发育形成，诱生根起源于束间形成层，约12 d后，不定根原基发育为幼小不定根并伸出周皮之外。 从幼叶愈伤组织的诱导到不定芽的分化可划分为6个时期，发现抗氧化酶SOD、CAT、POD活性随器官发生发育时期不同呈现有规律的变化：SOD、POD的活性从愈伤组织发生到出现芽点前呈上升趋势，至分化不定芽时下降；CAT的活性变化从接种到大量出现愈伤时下降，至出现芽点时再上升，最后到分化不定芽时又下降。

目录

文摘

英文文摘

论文说明：缩写词表

声明

第一章前言

1文献综述

1.1三七草属植物研究进展

1.2富贵菜研究进展

1.3黄酮类化合物药理作用研究

1.4植物组织培养及其应用研究

2立题依据和意义

3研究目的及主要内容

3.1研究目的

3.2研究内容

第二章富贵菜黄酮含量的研究

1材料与方法

1.1材料、仪器与试剂

1.2方法

2结果与分析

2.1黄酮提取部位定性检识反应

2.2测定波长的选择

2.3标准芦丁曲线的制作

2.4富贵菜不同部位含量的测定结果

2.5稳定性试验

2.6加样回收率试验

3讨论

3.1叶龄对富贵菜黄酮含量的影响

3.2不同栽培方式对富贵菜茎、叶黄酮含量差异的影响

3.3富贵菜黄酮类化合物的应用前景

第三章富贵菜离体培养体系的建立

1材料与方法

1.1材料

1.2方法

2结果与分析

2.1富贵菜离体再生体系的建立

2.2富贵菜快速繁殖体系的建立

3讨论

3.1正交设计试验方法在富贵菜离体诱导中的应用

3.2光对愈伤组织诱导的影响

3.3不同培养基对富贵菜离体培养的影响

3.4不同激素对富贵菜离体培养的影响

3.5快繁体系建立的优点

第四章富贵菜器官发生的研究

1材料与方法

1.1材料、仪器与试剂

1.2方法

2结果与分析

2.1富贵菜不定芽发生的解剖学观察

2.2富贵菜不定根形成的解剖学观察

2.3富贵菜发生发育过程中超氧化物歧化酶(SOD)活性变化

2.4富贵菜器官发生过程中过氧化物酶(POD)活性变化

2.5富贵菜器官发生过程中过氧化氢酶(CAT)活性变化

3讨论

3.1影响富贵菜器官发生的因素

3.2抗氧化酶活性变化对器官发生的影响

创新点和下一步工作设想

参考文献

图版及图版说明

致谢

作者简历