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凹叶厚朴(Magnolia officinalis Rehd.et Wils.var. biloba Rehd.et Wils)是我国特有的珍贵树种。厚朴用途广,但是资源稀缺。由于人为盲目砍伐,厚朴资源急剧减少,现已被列入国家三级珍稀濒危保护植物。植物细胞培养被认为是解决资源危机的理想途径。其特点是在完全人工控制的条件下进行,不受地区、季节、土壤及有害生物的影响,且生产周期较短,可通过选择优良培养体系和改善培养条件获得超过传统植物栽培所得的代谢产物。本试验通过对厚朴愈伤组织培养的条件进行优化和建立厚朴细胞悬浮体系,并对其次生代谢产物的诱导合成进行研究,为进一步扩大培养生产厚朴药用成分提供试验基础。主要研究结果如下:1.通过对基本培养基、外植体、激素浓度及组合进行筛选,找到了最适合厚朴愈伤组织诱导的条件。试验过程中发现这三者均对愈伤组织的诱导有显著的影响。B5、MS、1/2MS三种基本培养基中B5诱导率最高;顶芽、茎、叶3种外植体均可诱导出愈伤组织,茎段诱导率最高,其愈伤组织诱导率达91.67%,顶芽次之,叶片最低,综合考虑分析得出,顶芽为最佳外植体;最佳诱导激素组合为3.0 mg·L-12,4-D+1.0 mg·L-1 6-BA,愈伤组织诱导在90%以上。2.将生长旺盛且长势一致的愈伤组织进行继代培养,探讨NAA与6-BA组合浓度对愈伤组织生长的影响。当继代培养基为B5+2.0 mg·L-1 NAA+1.0 mg·L-1 6-BA时,愈伤组织增殖效果最好,增殖倍数达2.865倍。当NAA浓度大于3.0 mg.L-1时,会抑制愈伤组织的继代培养;当6-BA浓度为2.0 mg·L-1时,愈伤组织的平均增殖倍数仅为1.202倍,且生长状态较差,颜色深暗,松软。3.以顶芽愈伤组织建立了悬浮系,研究蔗糖浓度、摇床转速、接种密度及装液量对细胞生长的影响。研究结果表明,蔗糖浓度为30 g·L-1最适合厚朴细胞生长,最佳摇床转速为120 r/min,当接种密度为1.0:20时,悬浮细胞增长量最高,最适装液量为30 mL;4.本试验研究了激素浓度组合、pH值、2种前体物质和光质对细胞生长和总酚含量的影响,研究结果表明,最适合厚朴细胞生长及其次生代谢产物产生的激素组合是NAA 0.5 mg·L-1+2,4-D 0.5 mg·L-1+6-BA 0.5mg·L-1+KT 1.5 mg·L-1;培养厚朴细胞及其次生代谢产物的最佳pH值是pH 6.5;D,L,β-苯丙氨酸0.1 mg.L-1+L-苯丙氨酸0.5 mg-L-’的前体组合能够大大促进细胞的生长和次生代谢产物的积累;黄光最有利于悬浮细胞的生长,但细胞中总酚含量较低,蓝光下的细胞干重增长率仅次于黄光试验组,且总酚含量最高,是对照组的3.19倍,综合分析得出蓝光为培养厚朴悬浮细胞的最佳光质。在激素、pH、前体物质和光质这四个影响因子中,光质对厚朴细胞次生代谢的影响程度较其他三者大,前三者细胞最高总酚含量均在0.200%左右,而在光质试验中,最高总酚含量能达到0.423%。5.细胞的生长曲线呈“S”型,细胞周期为24 d,最大生物量出现在第18d,总酚含量在第21d时达到最高值,细胞的最佳收获时间是第21d。