張肇翔

摘 要：作者對(duì)植物組織培養(yǎng)的研究已有兩年之久。在這幾年實(shí)驗(yàn)中，作者遇到了一些難以解決的問(wèn)題，如長(zhǎng)春花愈傷組織和人參愈傷組織褐化問(wèn)題。根據(jù)有關(guān)科技文獻(xiàn)和實(shí)際實(shí)驗(yàn)中得到的結(jié)果可知，這是細(xì)胞團(tuán)衰老的表現(xiàn)，它已基本失去了細(xì)胞正常的活動(dòng)力。于是作者針對(duì)這個(gè)問(wèn)題進(jìn)行了研究和探討。

關(guān)鍵詞：右旋小分子糖酐；植物組培；作用；探討

長(zhǎng)春花是一種草本植物，它的愈傷組織中主要含有長(zhǎng)春堿和長(zhǎng)春新堿，它是重要的抗癌藥物。人參是名貴藥材，成參期長(zhǎng)，為25～50年。另外，人參的主要次生代謝物質(zhì)是人參皂甙，它具有激活作用，還有抗癌作用，人參愈傷組織中就含有以上多種物質(zhì)。因此，對(duì)人參的愈傷組織進(jìn)行培養(yǎng)，不僅能提取大量?jī)?yōu)質(zhì)的入藥成分，而且還可大大縮短其成熟期。在以往的實(shí)驗(yàn)中，接種后，長(zhǎng)春花愈傷組織褐化時(shí)間約為15天，人參愈傷組織褐化約要6天，所以要時(shí)常更換培養(yǎng)基。

對(duì)其褐化原因進(jìn)行分析：某些科技資料和作者的實(shí)驗(yàn)表明，長(zhǎng)春花愈傷組織和人參愈傷組織都易褐化，這種褐化大大阻礙了愈傷組織的增殖。作者又根據(jù)分析、研究、實(shí)驗(yàn)和翻閱資料，找出褐化原因主要有三條：第一是組織老化，第二是染菌，第三條原因是由技術(shù)等問(wèn)題造成的，這里暫不討論，只針對(duì)第一條進(jìn)行分析、研究。最后找出其組織老化的原因主要是愈傷組織代謝物中含有一些有毒物質(zhì)和一些生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑，這些物質(zhì)抑制了細(xì)胞增殖速度。根據(jù)上述分析，采取具體實(shí)驗(yàn)如下。

1 實(shí)驗(yàn)方案

1.1 第一步實(shí)驗(yàn)方案

分析：以上7種改良MS培養(yǎng)基，對(duì)于A1、A2、A3，加入不同量的2，4-D，KT，J二酸鈉，即調(diào)整了激素和某些藥物的用量。對(duì)于B1、B2、B3、B4加入2ip（異戊腺嘌呤），作用是提高愈傷組織的分裂和再生殖。加入少量Vc（維生素C）的作用是控制褐化現(xiàn)象。又有某些資料表明，人參次生物中含有大量鍺的化合物，而且，某些資料表明，一般人參生長(zhǎng)的土壤中鍺的含量較其他土壤中多。人參的這種選地而生的特性給了作者很大啟發(fā)，于是又在其培養(yǎng)基中加入了少量鍺的化合物，設(shè)計(jì)出一種新的培養(yǎng)基（B4）。實(shí)質(zhì)上是調(diào)整了培養(yǎng)基激素和微量元素化合物的用量。

A1，B4配方所培養(yǎng)的愈傷組織褐化占15%～20%所用的時(shí)間約為以往的1.25倍和2倍，雖然有進(jìn)展，但并不十分理想。

1.2 第二步實(shí)驗(yàn)方案

又根據(jù)某些資料找到活性炭有吸附作用，于是作者在A1、B4培養(yǎng)基中加人了l%～1.5%的小分子活性炭，結(jié)果平均褐化的時(shí)間分別延長(zhǎng)了約10天和7天。情況雖然有進(jìn)展，但還不理想。此實(shí)驗(yàn)中，實(shí)質(zhì)是用活性炭吸附了一些有毒物質(zhì)和一些生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑，以此延長(zhǎng)褐化時(shí)間。

1.3 第三步實(shí)驗(yàn)方案

最后，作者又想到能否用調(diào)整細(xì)胞內(nèi)外滲透壓的方法以延長(zhǎng)褐化時(shí)間，于是對(duì)A1和B4培養(yǎng)基又做了改進(jìn)，設(shè)計(jì)方案見(jiàn)表3。在GRA1和GRB4中進(jìn)行培養(yǎng)，溫度采用了（25±1）℃和10℃～28℃兩種作對(duì)照實(shí)驗(yàn)，并且用錫紙封了口以減少水分散失，接入的愈傷組織都保持了4個(gè)多月，一直未更換培養(yǎng)基，均未出現(xiàn)褐化現(xiàn)象，而且都有少量增殖，為0.5～lcm3。

2 分析與探討

右旋糖酐為葡萄糖的聚合物，一般藥用為7萬(wàn)分子量左右，系由球菌Leu-conostoc屬細(xì)菌在蔗糖培養(yǎng)液中聚合蔗糖分子內(nèi)的葡萄糖部分再加以處理，精制而得。然后再用化學(xué)方法處理即得小分子右旋糖酐，分子量在1萬(wàn)左右，是小分子糖，利于細(xì)胞吸收。在培養(yǎng)基中加入了適量的小分子右旋糖酐（注：為醫(yī)用輸液劑），由于小分子右旋糖酐的作用，調(diào)整細(xì)胞內(nèi)外的滲透壓，延緩了增殖和衰老時(shí)間。

3 結(jié)束語(yǔ)

從平均效果看，GA1和GB4培養(yǎng)基中愈傷組織增殖量分別是A1和B4的2倍和1.7倍左右，褐化時(shí)間分別延長(zhǎng)40天和12天左右。GRAl和GRB4培養(yǎng)基中愈傷組織增殖量為接種愈傷組織的l倍多，并且長(zhǎng)時(shí)間不褐化。于是，我們把GR型培養(yǎng)基作為“留種”培養(yǎng)基，它范圍廣，可對(duì)20多個(gè)品種進(jìn)行“留種”?，F(xiàn)已對(duì)脫毒馬鈴薯、甜葉菊、美國(guó)香石竹等成功地進(jìn)行了“留種”試驗(yàn)，效果非常好，它們都順利地越過(guò)了冬天（溫度為10℃～28℃，為日變化溫度），保存時(shí)間長(zhǎng)達(dá)4個(gè)多月。

作者把經(jīng)過(guò)4個(gè)月“留種”處理的長(zhǎng)春花愈傷組織和人參愈傷組織又接入了Al和B4培養(yǎng)基中，從而證明了我們的GR型培養(yǎng)基是成功的。青少年搞植物組培實(shí)驗(yàn)，經(jīng)費(fèi)少、條件差，尤其是南方四季溫差大，要想較好地保留某些優(yōu)良、珍貴、趨于絕跡的品種很不易，如果采用作者研究的配方就可以收到理想的效果。