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五味子的组织培养技术
一.五味子
五味子,俗称山花椒、秤砣子、药五味子、面藤、五梅子等,唐代《新修本草》载“五味皮肉甘酸,核中辛苦,都有咸味”,故有五味子之名。古医书称它荎蕏、玄及、会及,最早列于神农本草经上品,中药功效在于滋补强壮之力,药用价值极高。
其植物形态新鲜五味子茎长 4-8 米,小枝灰褐色,叶倒卵形至椭圆形,生于老枝上的簇生,在幼枝上的互生。开乳白色或淡红色小花,单性,雌雄同株或异株,单生或簇生于叶腋,有细长花梗。夏秋结浆果,球形,聚合成穗状,成熟时呈紫红色。五味子喜肥喜光,要求疏松、肥沃而湿润的土壤。幼苗期需一定的阴湿环境,开花结果期则要求通风透光。主要用种子繁殖。因种子坚硬,光滑有油层,播前需将种子洗净层积处理。辽宁省在4月下旬至 5月上旬播种。条播每亩播种5千克左右。苗期须搭荫棚。第2年或第3年秋季落叶后定植,至第2年搭支架或依天然树供枝条攀援。每年冬季植株休眠后至春季萌发前进行剪。夏季需防治叶枯病和卷叶虫。定植后 3-5 年进入旺果期。秋后果实呈紫红色时采摘,晒干或阴干。
干燥果实略呈球形或扁球形,直径 5-8 毫米。外皮鲜红色,紫红色或暗红色。显油润,有不整齐的皱缩。果肉柔软,常数个粘连一起;内含种子 1-2 枚,肾形,棕黄色,有光泽,坚硬,种仁白色。果肉气微弱而特殊,味酸。种子破碎后有香气,味辛而苦。以紫红色、粒大、肉厚、有油性及光泽者为佳。主产辽宁、吉林、黑龙江、河北等地,商品习称“北五味子”。
二.组织培养技术
组织培养是在无菌的条件下将活器官、组织或细胞置于培养基内,并放在适宜的环境中,进行连续培养而成的细胞、组织或个体。这种技术已广泛应用于农业和生物、医药的研究。植物组织培养的原理是细胞全能性。也就是说每个植物细胞里都含有一整套遗传物质,只不过在特定条件下不会表达。
组织培养基于此原理就可以将已处于分化终端或正在分化的植物组织脱分化,诱导形成愈伤组织,再在愈伤组织上形成新的丛生芽。
三.五味子的组织培养技术
(1)外植体的取得和处理取五味子品种或优系的腋芽作为组织培养的材料。剪取 2 厘米长的带腋芽的嫩茎段,用水冲洗10分钟,用 2%的次氯酸钠灭菌20分钟,用无菌水冲
洗5次,再用无菌纱布吸干水分,通过无菌操作接种于诱导腋芽萌发的培养基上。
(2)芽的诱导诱导培养基采用 MS+6-BA 4毫克/升+IBA 0.2毫克/升 +LH 1000毫克/升;MS 的维生素加倍,蔗糖30克/升,琼脂9克/升,pH 为 5.8,保持温度 18-20℃,光照 10 小时,光照强度 800-1200 勒克斯,经 4-5 周可以长出芽。
(3)继代培养将长到2厘米的芽从枝上切下,接种到继代培养基上培养,培养基为 MS+6 -BA 4 毫克/升 +IBAO.2 毫克/升 +LH 1000毫克/升;MS 的维生素加倍,蔗糖30 克/升,琼脂 9 克/升,pH 为 5.8,培养条件为温度 18-20℃,光照 10 小时,光照强度 800-1200 勒克斯,经 4 周可以长出芽丛,将芽切下继续扩大繁殖,直到达到所需数量。
(4)生根培养将大于 2 厘米的芽丛枝转接于生根培养基上,生根培养基为NH4NO3 825 毫克/升,KNO3 950 毫克/升,MgSO4·7H2O 195 毫克/升,KH2PO4 毫克/升,FEDTA 35 毫克/升,KI 0.83 毫克/升,H3BO3 6.2 毫克/升,MnSO4·4H2O 0.25 毫克/升,CuSO4·5H2O 0.025 毫克/升,CoCl2 6H2O 0.025 毫克/升,肌醇 200 毫克/升,烟酸 1.O毫克/升,吡哆醇 1.0 毫克/升,硫胺素 0.2 毫克/升,水解清蛋白 l 000毫克/升,吲哚丁酸 2 毫克/升,蔗糖 15克/升,琼脂 9 克/升。环境条件:温度 20-25℃,光照 14小时,光强度2000 勒克斯,经 4-6 周可生根。
(5)练苗将长出数条1厘米以上根并有须根苗洗净根部培养基,栽植于直径8厘米的营养钵中,营养钵中的栽培介质用经过消毒的腐殖质土。保持相对湿度 85%,温度 20-25℃,光照2000-2800 勒克斯,1周后可逐渐减少相对湿度至自然条件,4-5周后当苗长出新叶及新根可进行移栽,成活率在 90%以上。