远志细胞悬浮培养及皂苷合成研究

摘要

远志（Polygala tenuifolia Willd.）是重要的药用植物和国家重点保护的三级野生药用品种。远志的干燥根是我国的传统出口药材，也是山西省的道地药材。远志根的主要成分为皂苷类、口山酮、寡糖酯类、生物碱、糖类、脂肪油和树脂，其中皂苷类物质具有祛痰止咳、镇静、降血糖、降压及增强免疫等作用。
　　本实验以原产于山西南部、中部和北部的野生远志为研究对象，比较了不同的外源植物激素、基本培养基、光照条件及碳源对愈伤组织诱导的作用，分析了不同的理化因子对细胞生长和皂苷合成的影响，建立了悬浮细胞培养体系，对细胞悬浮培养过程进行了动力学研究，对12个产地的晋产远志的茎、叶的显微结构进行了观察。
　　研究结果表明:(1)在附加2，4-D1.5mg/L、6-BA0.2mg/L、KT0.5mg/L、蔗糖3.0％的MS培养基及暗培养条件下，远志愈伤组织的诱导率最高，而且愈伤组织的状态最好;(2)附加2，4-D1.0mg/L、6-BA0.2 mg/L、NAA0.2mg/L、蔗糖3.0％～4.0％的B5培养基及25℃、110rpm的摇床转速最有利于远志细胞的生长;(3)在附加2,4-D0.5mg/L、6-BA0.2mg/L、NAA0.1mg/L及2,4-D0.5mg/L、6-BA0.5 mg/L+NAA0.1mg/L的B5培养基中，远志细胞的皂苷含量较高;(4)在远志细胞悬浮培养过程中，细胞的生长及活力、培养液的pH值、蔗糖浓度、NO3-浓度和PO43-浓度等均发生有规律的变化;(5)山西省内12个不同产地的远志的茎、叶显微结构既具有共性，也存在个性间的差异，但均符合双子叶草本植物的结构特征。
　　本实验结果为了解远志不同生态类型的个性特征及建立远志细胞规模化培养生产次生代谢产物技术提供了实验依据。

目录

摘要

1 综述

1．1 我国中药材资源现状

1．2 药用植物组织培养研究现状

1．2．1 快速繁殖

1．2．2 细胞培养与药用成分的生产

1．2．3 多倍体育种、单倍体育种与转基因药用植物

1．2．4 存在的问题与展望

1．3 远志属植物研究现状

1．3．1 分类系统

1．3．2 地理分布

1．4 远志研究现状

1．4．1 植物学研究

1．4．2 药理药化及炮制加工技术

1．4．3 组织培养的研究进展

1．4．4 本研究的目的与意义

2 远志愈伤组织的诱导

2．1 材料与方法

2．1．1 材料

2．1．2 方法

2．2 结果与分析

2．2．1 外源植物激素在远志愈伤组织诱导中的作用

2．2．2 基本培养基在远志愈伤组织诱导中的作用

2．2．3 光照在远志愈伤组织诱导中的作用

2．2．4 不同碳源在远志愈伤组织诱导中的作用

2．3 讨论

3 远志细胞悬浮培养条件的选择与优化

3．1 材料与方法

3．1．1 材料

3．1．2 仪器与试剂

3．1．3 方法

3．2 结果与分析

3．2．1 外源植物激素对远志细胞生长及皂苷合成的影响

3．2．2 基本培养基对远志细胞生长及皂苷合成的影响

3．2．3 pH值对远志悬浮细胞生长及皂苷合成的影响

3．2．4 盐浓度对远志细胞生长及皂苷合成的影响

3．2．5 碳源对远志细胞生长及皂苷合成的影响

3．2．6 氮源对远志细胞生长及皂苷合成的影响

3．2．7 磷源对远志细胞生长及皂苷合成的影响

3．2．8 培养温度对远志细胞生长及皂苷合成的影响

3．2．9 接种量对远志细胞生长及皂苷合成的影响

3．2．10 摇床转速对远志细胞生长及皂苷合成的影响

3．3 讨论与结论

4 远志细胞悬浮培养过程中的动力学研究

4．1 材料与方法

4．1．1 材料

4．1．2 仪器与试剂

4．1．3 方法

4．2 结果与分析

4．2．1 远志细胞的生长规律

4．2．2 远志细胞的活力变化规律

4．2．3 远志细胞悬浮培养过程中培养液pH的变化规律

4．2．4 远志细胞悬浮培养过程中对糖的消耗规律

4．2．5 远志细胞悬浮培养过程中对NO3-的消耗规律

4．2．6 远志细胞悬浮培养过程中对PO43-的消耗规律

4．3 讨论与结论

5 12个产地晋产远志茎、叶显微结构观察

5．1 材料与方法

5．1．1 材料

5．1．2 方法

5．2 结果与分析

5．2．1 茎的横切面结构

5．2．2 叶的横切面结构

5．3 结论

参考文献

图版说明

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致谢

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