电刺激对铁皮石斛原球茎中石斛碱含量的影响

作者:何清英;罗志华;林棉杰;陈俊杰;邓秋怡;温斌;陈珺; 刊名:安徽农业科学 上传者:张国胜

【摘要】[目的]探讨电刺激对铁皮石斛原球茎中石斛碱含量的影响.[方法]采用铁皮石斛原球茎培养基扩增培养铁皮石斛原球茎,并将扩增所得原球茎随机分为试验组和对照组,其中试验组给予不同时间电刺激(25 V),对照组不做处理,正常培养15 d后,以氯仿热回流法提取原球茎中的石斛碱,紫外分光光度法测定石斛碱含量.[结果]与对照组相比,经电刺激(25 V)1 和2 h的试验组铁皮石斛原球茎石斛碱含量显著增加(P<0.05),而经电刺激(25 V)3 h的试验组铁皮石斛原球茎石斛碱含量下降(P<0.05).[结论]25 V电刺激1、2 h能够促进铁皮石斛原球茎中的石斛碱积累,这可能与电刺激能改变原球茎中细胞的渗透性、增强对培养基中各种成分的吸收,导致内源次生代谢物增加有关.

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铁皮石斛(DendrobiumofficinaleKimuraetMigo)是兰科石斛属多年生附生草本植物,具有滋阴、益胃、生津止渴、润肺止咳、强壮及增强免疫活性的作用。石斛碱作为铁皮石斛药用成分之一,具有抗肿瘤、抗衰老等作用[1-2],但铁皮石斛中石斛碱的含量相对较少[3],因此,通过探寻合适的方法来提高石斛碱含量具有重要的意义。近年来,电刺激对植物生长的影响研究就一直受到关注[4-6],潘学武等[7]研究发现微交流电刺激可使红豆杉悬浮培养细胞的紫杉醇含量提高3倍多,而脉冲电刺激处理组则提高了7~9倍。为了探究电刺激法是否可以运用于提高铁皮石斛原球茎的石斛碱含量,该研究通过使用25V交流电对铁皮石斛原球茎进行不同时间段的刺激,并且培养15d后,检测其石斛碱含量。1材料与方法1.1试材铁皮石斛原球茎,购自澄思源生物科技(上海)有限公司,经鉴定为天目山铁皮石斛原球茎。铁皮石斛石斛碱标准品(MUST-12080608),纯度99.99%,购自广州市药检所;溴甲酚绿(天津市大茂化学试剂厂,20130510)。1.2主要仪器设备电刺激仪交流变压器(上海征西电气科技有限公司,BK-200VA型),分析天平(中韩合资科威电子仪器有限公司,AK-1200型),紫外可见光分光光度计[尤尼柯(上海)仪器有限公司,WFZUV-2000型]。1.3试验方法1.3.1铁皮石斛原球茎的扩增培养。参考前人研究的原球茎的增殖扩增培养方案[8-10],结合以往经验,设计了9种不同的MS培养基(表1),分别进行原球茎扩增培养,得出最佳扩增培养基配方,此配方也用于后续电刺激试验后的继续培养。表1铁皮石斛原球茎诱导增殖培养基Table1CulturemediumforprotocormofDendrobiumofficinale培养基编号CulturemediumNo.NAAmg/L6-BAmg/LKTmg/L蔗糖Sucrose%琼脂Agar%10.501.530.721.002.030.730.100.530.740.200.530.750.101.030.760.020.230.770.200.530.780.200.130.790.202.530.71.3.2标准曲线绘制。参照徐宁[11]的方法,精称石斛碱对照品5mg,置50.0mL容量瓶,加氯仿定容至刻度,配成100mg/L的石斛碱氯仿溶液,分别在6个10mL容量瓶中加入石斛碱氯仿溶液0、1、2、3、4、5mL,用氯仿定容至10mL,将容量瓶中的溶液移至分液漏斗中,再加入pH缓冲液5.0mL和1.0mL0.04%溴甲酚绿溶液,剧烈振摇3min,静置30min,将氯仿层通过药棉(事先已浸泡过氯仿并干燥)过滤,取续滤液5.0mL,再加入0.01mol/L氢氧化钠无水乙醇溶液1.0mL,充分摇匀,于波长620nm处测定吸光度,以所测得的吸光度为纵坐标、对应的石斛碱浓度为横坐标绘制标准曲线。1.3.3电刺激试验与原球茎样品制备。1.3.3.1铁皮石斛原球茎的电刺激试验。选取同一批次扩增培养的铁皮石斛原球茎,随机均分等量平行进行3次试验,随机分为6组:1h试验组与1h对照组、2h试验组与2h对照组、3h试验组与3h对照组。试验组分别进行1、2、3h电刺激处理,电刺激强度均为25V;对照组不做电刺激处理,其余条件与试验组保持一致。将各组原球茎均接种至固体培养基中扩增培养15d。1.3.3.2检测石斛碱含量。经扩增培养15d后,取出各组原球茎,置于95~110温度下杀青0.5h,60条件下干燥过夜,经研磨成粉,过60目筛备用。参照徐宁[1

参考文献

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