Page 198 - 《广西植物》2024年第7期

１ ３ ９ ８ 广 西 植 物 ４４ 卷
物生物量增加 ４ 倍ꎬ穿心莲内酯含量增加 ５ 倍ꎻ光
３ 穿心莲不定根的培养 照可使穿心莲内酯含量增加 ４.２９ 倍ꎮ 由此可见ꎬ
植物生长调节剂作为诱导子可诱导穿心莲不定根
３.１ 不定根培养积累穿心莲内酯 中穿心莲内酯含量增加ꎬ但目前已知的可诱导穿
不定根由植物器官受伤或激素、病原微生物 心莲不定根中穿心莲内酯积累的化学诱导子种类
等外界因素的刺激诱导产生ꎬ不按正常时序发生 较少ꎬ还需进一步筛选挖掘ꎮ
且出现在非正常的位置ꎬ通常在茎、叶和下胚轴位
置产生ꎮ 植物不定根培养通常可积累大量的次生 ４ 穿心莲毛状根的培养
代谢产物ꎬ这为药用植物活性成分的获得提供了
一种新途径( Ｐａｅｋ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２００５)ꎮ 目前ꎬ大部分药 毛状根是发根农杆菌侵染植物后产生的一种
用植物已成功诱导出不定根ꎬ并对其进行了摇瓶 病理状态ꎬ具有生长快、易于大量培养、激素自养、
或生物反应器培养( 苗佳琪ꎬ２０２２)ꎮ 在穿心莲不 次生代谢产物产量高、生理生化和遗传性稳定等
定根诱导方面ꎬＰｒａｖｅｅｎ 等(２００９) 以穿心莲叶片为 特点ꎬ有很大的工业化潜力ꎮ 近年来ꎬ毛状根培养
外植体ꎬ在含 １.０ ｍｇＬ ＮＡＡ 和含 ０.３％蔗糖的 技术作为药用植物的次生代谢产物开发新途径受
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￣１ 到人们的重视ꎬ已经成为继组织培养和细胞培养
ＭＳ 培养基上诱导出了不定根ꎬ在含 ０.５ ｍｇＬ
ＮＡＡ 和含 ０.３％蔗糖的 ＭＳ 液体培养基培养 ４ 周后 体系之后的又一培养体系ꎮ Ｍａｒｗａｎｉ 等(２０１５) 研
其生物量比对照高出 ７ 倍ꎬ穿心莲内酯含量较对 究表明ꎬ以子叶为外植体ꎬ用菌株 ＡＴＣＣ １５８３４ 侵
照高出 ３. ５ 倍ꎮ Ｓｈａｒｍａ 等( ２０１３) 以 叶 片 为 外 植 染 ２ ｄꎬ其毛状根诱导效果最佳ꎬ在添加 １.０ ｍｇ
体ꎬ在含 １.０ ｍｇＬ ＮＡＡ 的改良 ＭＳ 培养基上平 Ｌ ＩＢＡ 的 １ / ２ ＭＳ 液体培养基培养第 ２ 周ꎬ穿心莲
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均每个外植体诱导出的不定根数可达 ２６.７ 个ꎬ不 内酯含量最高ꎬ达 ５.４ ｍｇｇ (ＤＣＷ)ꎮ Ｍａｈｏｂｉａ 和
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定根诱导率达 ８３％ꎬ在相同成分的液体培养基上 Ｊｈａ(２０１５)以 ＭＴＣＣ ５３２ 为发根菌株ꎬ研究了不同
￣１ 外植体(叶片和根尖分生组织)、不同侵染方式( 浸
培养 ５ 周 后ꎬ 穿 心 莲 内 酯 含 量 达 １３３. ３ ｍｇ ｇ
( ＤＣＷ )ꎬ 比 对 照 高 ３. ５ ~ ５. ５ 倍ꎮ Ｄａｓ 和 渍和滴注)、不同培养基对穿心莲毛状根诱导的影
Ｂａｎｄｙｏｐａｄｈｙａｙ(２０１５)在含有 ２.０ ｍｇＬ ＮＡＡ 的 响ꎬ认为在添加 ８０.０ ｍｇＬ 乙酰丁香酮和 ０.３％
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ＭＳ 培养基上以叶片和根为外植体直接诱导出不 蔗糖的 １ / ２ＭＳ 培养基上ꎬ采用侵染法共培养 ３ ｄꎬ
定根ꎬ在相同液体培养基上培养 ４ 周后其不定根 其毛状根诱导率最高ꎬ可达 ５８.７６％ꎮ
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中穿心莲内酯含量最高ꎬ为 １.０６ ｍｇＬ (ＤＣＷ)ꎮ
３.２ 诱导子诱导积累穿心莲内酯 ５ 存在问题与展望
诱导子诱导不但能使细胞培养物中穿心莲内
酯含量积累增加ꎬ而且可在不定根培养过程中诱 ５.１ 存在的问题
使穿 心 莲 内 酯 含 量 大 量 积 累ꎮ Ｚａｈｅｅｒ 和 Ｇｉｒｉ 虽然有关穿心莲组织离体培养再生完整植株
(２０１７)首次报道了化学诱导子水杨酸( ＳＡ) 和茉 的报道已有很多(Ｐｕｒｋａｙａｓｔｈａ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２００８ꎻＤａｎｄｉｎ ＆
莉酸(ＪＡ)在穿心莲不定根培养过程中对穿心莲内 Ｍｕｒｔｈｙꎬ ２０１２ꎻＢａｎｓｉ ＆ Ｒｏｕｔꎬ ２０１３)ꎬ但要进行大规
酯积累的影响ꎬ发现不同浓度的 ＪＡ 均可诱导不定 模生产应用ꎬ其离体再生效率还需进一步提高ꎬ激
根中穿心莲内酯的积累ꎬ其中以 ３.４５ ｍｇＬ ＪＡ 诱 素配比有待进一步优化ꎮ 此外ꎬ对于药用植物而
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导为最佳ꎬ培养 １ 周后其不定根中穿心莲内酯含 言ꎬ再生植株的遗传稳定性及药效成分含量高低
量为对照的 １０.８ 倍ꎻ而用不同浓度 ＳＡ 及其衍生物 既是其离体再生技术体系的又一重要评价指标ꎬ
诱导穿心莲不定根 １ 周后发现ꎬ仅 １５.２ ｍｇＬ 水 也是该技术体系能否大规模进行生产应用的关键
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杨酸甲酯( ｍｅｔｈｙｌ ｓａｌｉｃｙｌｉｃ ａｃｉｄꎬＭＳＡ) 可使不定根 和前提(缪剑华等ꎬ２０１７)ꎮ 然而ꎬ目前很少有将再

中穿心莲内酯的含量比对照增加 ２.６ 倍ꎬ表明 ＪＡ 生植株的遗传稳定性及药效成分含量高低作为再
对穿心莲不定根培养中穿心莲内酯含量的影响明 生体系的评价指标ꎮ 本研究发现ꎬ在穿心莲愈伤
显优于 ＳＡꎮ 此外ꎬＳｒｉｎａｔｈ 等(２０２２) 的研究发现ꎬ 组织、细胞、不定根及毛状根培养生产穿心莲内酯
乙烯(ｅｔｈｙｌｅｎｅꎬＥＴＨ) 诱导可显著促进不定根培养 相关报道中ꎬ通过优化培养条件和使用诱导子均