库页悬钩子离体培养及遗传稳定性研究

来源 :内蒙古医科大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:wudizeng
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目的:临床用悬钩子木全部来自野外采集的库页悬钩子,野生资源不但数量有限,而且各地采集的悬钩子木成分差异较大,品质不稳定。本研究通过建立库页悬钩子组织快繁体系,繁殖迅速、产量大并不受外界因素影响,有效地解决了野生资源稀缺问题。利用ISSR分子标记技术对试管苗与野生苗进行分析,探测试管苗的遗传特性是否稳定,对库页悬钩子种质资源及药用价值的研究具有重大意义。方法及结果:(1)库页悬钩子组织快繁体系的建立:以库页悬钩子不定芽为外植体,考察植物生长调节剂的不同种类、浓度及其配比对不定芽增殖培养、复壮培养及生根培养的影响,最终建立起高效的库页悬钩子再生体系。结果显示:库页悬钩子不定芽经75%乙醇消毒40 s,再用0.1%升汞消毒8 min效果最好,萌发率为78.34%;最适增殖培养基为MS+6-BA 2.0 mg/L+KT 0.5 mg/L+NAA0.1 mg/L+IBA 0.05 mg/L,增殖系数7.71倍,丛生芽颜色为绿色,其茎细而瘦弱;最适复壮培养基为MS+6-BA 2.0 mg/L+KT 0.5 mg/L+NAA 0.1 mg/L+IBA 0.1mg/L+GA3 0.5 mg/L,增殖系数6.60倍,丛生芽颜色为深绿色,其茎粗壮;最适诱导培养基为1/2 MS+IBA 1.5 mg/L,生根率为97.04%,平均生根条数为8.05,平均根长为3.05 cm,根生长快、长且粗壮。炼苗后,移栽于腐殖土-珍珠岩-蛭石(2:1:1,V:V)的基质上,成活率为100%。(2)ISSR-PCR反应体系的建立:利用离心柱法对叶片及茎段全基因组提取。结果显示,叶片DNA质量、浓度均比茎段DNA高,故以叶片为检测库页悬钩子最佳提取部位;ISSR-PCR反应最佳体系为反应总体积20μL,引物为0.3μmoL/L,模板DNA 30 ng,Mix酶11μL,去离子甲酰胺0.75%,牛血清白蛋白3μg/mL;扩增程序为94℃预变性2min,后于94℃变性30 s,根据不同引物的退火温度退火30 s,72℃延伸2 min,共30个循环,72℃延伸30 s,4℃保存;库页悬钩子组培苗变异率为0.63%。(3)库页悬钩子组培苗遗传稳定性检测:通过建立完整ISSR-PCR反应体系,对组培苗和野生苗基因组DNA进行分析,共得到475条清晰可辨认的条带,仅有3条变异条带,变异率为0.63%。结论:蒙药材悬钩子木为蔷薇科植物库页悬钩子Rubus sachalinensis Leveille的干燥茎,用于治疗感冒、未成熟热、搏热、咳嗽、“赫依”热等疾病。二十世纪以来,蒙医药行业发展迅速,研究者与生产商大量采挖野生药材,导致野生资源日渐枯竭,部分企业采用代替品,严重制约了蒙医药产业健康发展。为了使野生资源不再遭到破坏,本课题首次对原植物库页悬钩子建立组织快繁体系,采用不定芽为外植体进行诱导,可快速、稳定地繁育出大量优良组培苗,大田栽培种植实验也取得了较好的成果,有效的克服了野生资源的稀缺问题,保护了大自然生态环境。同时采用简单重复系列区间对组培苗进行PCR扩增,得到的组培苗遗传稳定性高,与野生苗对比其变异率低。本研究不仅为库页悬钩子组织快繁技术开辟了一条新道路,也为库页悬钩子优良性状的保持与资源的保护奠定基础。
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