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药用植物组织培养ppt课件

花匠小妙招
2024-11-20 01:13

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药用植物组织培养技术汇报人张亚S1315013 概念应用及发展优越性问题及对策大规模培养情况成功案例展望目录药用植物组织培养 planttissueculture 概念即药用植物的无菌培养技术或药用植物的克隆技术是根据植物细胞具有全能性 totipotency 的理论利用药用植物体的离体器官组织或细胞如根茎叶花果实种子胚胚珠子房花药花粉以及贮藏器官的薄壁组织维管束组织等在无菌和适宜的人工培养基及光照温度等条件下能诱导出愈伤组织不定芽不定根最后分化生长形成完整植株的过程也称为离体培养或试管培养应用 1进行药用植物的大规模快速无性繁殖2建立基因库保存药用植物的优良种质资源3培养无病的药用植物新品种促进良种栽培4培养单倍体植株以获得药用植物的新品种5生产药物活性成分6培养产生新的化合物和转化药用成分目前获得的药用植物有金线莲白芨番红花铁皮石斛绞股蓝苦丁茶南洋金花海巴戟等100余种其中大多数为珍贵的药用植物利用组织培养法每年可获得几万至数百万倍的小幼苗如苦丁茶每株试管苗每次继代培养繁殖5倍按平均每40d切割继代1次计算每年可继代9次每株苗理论上可繁殖出将近200万株苗目前利用单倍体和多倍体培养技术培育得到新品种的药用植物有党参黄芪丹参枸杞薄荷等其中部分品种已产生了可观的经济效益原生质体培养在药用植物上的应用相对滞后从目前的研究进展来看枸杞峨参决明防风人参龙胆绞股蓝川芎前胡等已实现了以原生质体培养获得愈伤组织或再生植株目前从各种培养物中产生的药用成分已有200余种其中药用成分含量超过或等于原植物的有30余种包括人参皂苷人参皂苷元三七皂苷甘草甜苷甜叶菊甙柴胡皂苷薯蓣皂苷川芎嗪地奥配质地高辛 B 甲基地高辛熊果苷莨菪碱东莨菪碱烟碱小檗碱阿吗碱蛇根碱萝芙木总碱总异黄酮化合物呋喃色酮哈尔明蒽醌柴草宁迷迭香酸胰岛素左旋四氢巴马亭辅酶Q 10 L 谷氨酰胺 L 色氨酸蛋白酶抑制剂等应用发展培养的药用植物从常见的到珍稀濒危植物民族植物云南黑节草延龄草高山红景天藏药川西獐芽菜莪术水母雪莲溪黄草玉叶金花辽东葱木等从生产常用药的植物到具有抗癌抗病毒等有效成分的植物红豆杉艾黄杨狼毒长春花米仔兰狗牙花和香榧等培养用的材料也有提高开始以草木木本或藤本植物的根茎叶花胚果实种子髓花药等组织或器官进行培养发展到从器官诱导到愈伤组织冠瘿组织毛状根进行培养再发展为细胞培养优越性 1 快速繁殖获得植株繁殖系数高2 不受季节限制可周年大规模工厂化生产3 经济效益高4 所用繁殖材料少特别是繁殖材料较少的情况下 5 种苗去除病毒真菌细菌等病害6 能够获得具有高度一致而同时具有优良表型的组培苗无性系7 生长快周期短重复性强8 药用植物生理活性物质的生产和次生代谢产物的生产 1 污染现象环境培养基或外植体灭菌不彻底操作过程不规范等微生物则会在培养基中滋生并使培养物的生长受到影响甚至死亡对策严格的无菌操作在植物生长旺盛期采用外植体并进行消毒在培养基中加入适量抗生素杀菌剂主要存在的问题及对策 2 褐变现象外植体在培养过程中切口产生的多酚类物质被氧化成褐色的醌类物质尤以木本植物组织培养中褐变严重对策选择适当的外植体在黑暗或弱光下进行培养并在培养基中加入活性碳在外植体接种后1 2天转移到新鲜培养基上使细胞在褐化之前及时转移 3 玻璃化现象组织培养过程中有些植物的嫩茎叶片往往会呈现半透明状水浸状的现象玻璃苗的分化能力低下难以增殖生根成苗对策选择不易玻璃化的基因型及部位做外植体采取改善氧气供应状况和通气条件控制温度适当低温处理降低容器内相对湿度减少细胞分裂素及生长素大规模培养情况我国科学工作者已经建立了红豆杉三七三分三人参西洋参三尖杉紫草洋地黄长春花丹参等十几种药用植物的液体培养系统经过对培养基和培养条件的操作己使有效成分达到或超过原植株在此基础上并对红豆杉长春花三七三分三人参紫草等进行大规模培养的探索药用植物的大规模快速无性繁殖红豆杉的大规模培养红豆杉的胚培养胚培养前将种子在4 下贮藏4 6个月取出种子将种子去假种皮用蒸馏水浸泡3h 70 酒精灭菌2min 5 次氯酸钠灭菌30min 无菌水冲洗4 5次后在无菌滤纸上剥离胚接种于培养皿中一外植体的预处理与接种红豆杉的胚培养接种在培养基上的胚先进行25 暗培养萌发后移至光照条件下 12h d 待芽长至2cm以上时转移至试管内培养胚接入培养基后1d颜色变白 2 3d后增大 5 7d少数胚轴开始伸长子叶颜色变绿并伸长开张 10d后大部分胚均萌发变绿此时可移至光照条件小培养 2周后将芽较长者移至试管内继续培养 20 30d后根长可达5cm 大部分长出侧根同时长出嫩芽形成完整幼苗二试管苗形成种子发芽后将淡绿色并生长至0 5 1 0cm长的种胚转入诱导愈伤组织形成的培养基中培养幼胚培养6d后愈伤组织的发生率为100 愈伤组织早期生长迅速培养30d直径可达0 6cm 之后生长停止三愈伤组织的诱导红豆杉的胚培养成功案例留兰香生根培养增殖培养瓶内开花洋甘菊生根培养增殖培养移栽薰衣草生根培养茎段茎增殖牛至生根培养茎增殖瓶内开花炼苗移栽展望在现有人工选种和杂交育种的基础上单倍体多倍体细胞杂交辐射等育种方法将在培育新品种方面起更大作用组织培养为药用植物的工业化生产提供了新的途径并可作为新的生物活性物质的来源此外药理筛选与植物化学相结合的方法的应用将为研究不同药用植物类群在成分和疗效方面的差异以及扩大范围寻找有效药物探求药用植物内在质量和进行药用植物综合研究等开辟新的领域给我一片树叶还您一片森林谢谢

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