矮紫杉插条生根的解剖研究

用石蜡制片法室内解剖研究矮紫杉不定根的发生，结果表明：矮紫杉扦插生根属愈伤组织生根类型，在切口处产生愈伤组织，再由愈伤组织内部分化形成分生组织结节和维管组织结节。在愈伤组织生长后期可见到大量的维管组织结节，当维管组织结节作单向分裂时形成根原基。

东北矮紫杉人工种子的制备

以矮紫杉的愈伤组织及腋芽为繁殖体,对人工种子的制作工艺、胚乳配方和萌发条件等进行初步研究。采用滴注法在海藻酸钠凝胶系统中添加不同种类及浓度的可溶性淀粉、诱导子和植物激素制备人工种子。结果表明,3.0%海藻酸钠加2.5%CaCl2为人工种子的最佳种皮配方;添加1.5%的可溶性淀粉能提高人工胚乳的保水性,24℃下储藏15 d之后失水率为25.29%;在人工胚乳中添加诱导子,以10-6mg/L水杨酸效果最好,种子颗粒均一透明;在人工胚乳中添加NAA能提高人工种子的萌发率,以1.5 mg/L NAA的效果最好,培养30 d后萌发率达38%。

东北矮紫杉细胞悬浮培养中褐化问题的研究

[目的]研究东北矮紫杉悬浮培养细胞褐化现象,为紫衫细胞悬浮培养提供指导方法。[方法]以东北矮紫杉愈伤组织为试验材料,探讨不同培养基、N/P比、pH、培养转速、光照及强度等因素对矮紫杉细胞悬浮培养褐化的影响。[结果]将无褐化的愈伤组织转接到pH 7.0的2mB5培养基中,于22℃、1 500 lx光强、90 r/min转速的条件下光照培养24 h,细胞褐化现象能得到明显抑制。[结论]该研究结果为紫衫细胞悬浮培养奠定了基础,对于大规模工业化生产紫杉醇具有重要意义。

矮紫杉的扦插繁殖研究

矮紫杉荫棚扦插以嫩枝用１００μｇ／ｇ的ＡＢＴ１号生根粉处理具有更高的生根成活率，同时嫩枝利用全光雾插是可行的。矮紫杉为愈伤组织生根类型，生根较慢。

东北矮紫杉体细胞胚的诱导

为了建立东北矮紫杉体细胞胚的诱导培养体系,以东北矮紫杉种胚为实验材料,研究了基本培养基及2,4-D、NAA、Kinetin(KT)和Zeatin(ZT)等植物生长调节剂对体细胞胚诱导效果的影响,筛选出适合诱导愈伤组织和体细胞胚的培养基配方。结果表明,种胚在mB5+0.5 mg/L 2,4-D+4 mg/LNAA+0.2 mg/L KT培养基上暗培养27 d后成功诱导出大量的愈伤组织,并且生长迅速,诱导率达66.7%;将诱导出的愈伤组织转移到mB5+3 mg/L ZT培养基中培养,20 d后表面上出现白色的颗粒状培养物,经显微观察发现白色颗粒状培养物为胚性组织,可以观察到球状细胞团。适合东北矮紫杉成熟种子诱导愈伤组织的培养基是mB5+0.5 mg/L 2,4-D+4 mg/L NAA+0.2 mg/L KT,适合诱导体细胞胚的培养基是mB5+3 mg/L ZT。

东北矮紫杉扦插育苗技术

东北矮紫杉为东北红豆杉变种,是国家级珍稀濒危保护树种,为东北地区特有的常绿灌木。由于种子繁殖困难,组织培养技术复杂,扦插繁殖则是扩大其繁殖可行的、有效的、实用的育苗技术。

矮紫杉一步成苗离体培养技术

以矮紫杉当年生绿枝嫩梢为外植体,进行了一步成苗离体培养技术的研究。结果表明:矮紫杉一步成苗离体培养的外植体材料选用1.5%NaClO处理效果最好,在基本培养基MS+琼脂6g/L+蔗糖30g/L+AC 0.5g/L中添加IBA 1.0mg/L一步成苗率最高。

矮紫杉种子的后熟处理对其体胚萌发的影响

为了有效提高矮紫杉种子萌发率,以矮紫杉种子为试验材料,采用L_9(3~4)正交试验,以GA_3、培养基、培养温度为正交试验的3因素,进行了种子的后熟处理,后取体胚接种于MS+AC 0.5 g·L^(-1)+琼脂7 g·L^(-1)+蔗糖30 g·L^(-1)上培养,研究后熟处理对矮紫杉种子体胚萌发的影响。结果表明:GA_3、培养基、培养温度对矮紫杉体胚的诱导影响显著,其中GA_3是主要因素,培养温度、培养基类型次之;矮紫杉体胚萌发前,种子后熟处理的最佳方式是将消毒好的种子接到MS+蔗糖30 g·L^(-1)+GA_3 1.0 mg·L^(-1)+加医用脱脂棉3.5 g·10 mL^(-1)的液体培养基中,置于白天23℃10 h、夜间13℃14 h的条件下培养,萌发率可达94.44%。

矮紫杉营养器官的生长规律研究

为了更好 地认识矮 紫杉 营 养 器官 的 生 长规 律， 于１９９５ ～１９９６ 年定 株 对 其进 行 了研 究。结果表 明： 矮紫 杉的地径 生长缓 慢， 在年 生长周期 中有两 次生长高 峰， 而１ ａ 生枝 径相对生 长较快。枝 条的高 生长时间 较短， 从４ 月 上旬开 始到６ 月上 旬结 束， 整 个生 长过 程呈 单峰 曲线，且顶枝 的生长明 显地快 于侧枝。

东北矮紫杉细胞悬浮培养的研究

对东北矮紫杉进行了愈伤组织的诱导,并建立了细胞悬浮培养系。研究表明,茎、叶均可诱导出愈伤组织,愈伤组织诱导培养基以MS+2,4-D 1.0 mg/L+NAA 1.0 mg/L+KT 0.1 mg/L为佳,愈伤组织继代培养基以B5+2,4-D 2.0 mg/L+KT 0.1 mg/L为佳。以嫩枝为外植体,愈伤组织的诱导率较高、状态较好,且较适于悬浮培养。悬浮培养的接种量2.0 g/瓶为最佳密度,细胞生长周期为20 d,对数生长期为10～16 d,细胞收获期为16d。试验中还发现,聚乙烯吡咯烷酮是东北矮紫杉组培中解除培养物褐化的较好抗氧化剂,使用浓度为1mg/L。

激素对东北矮紫杉愈伤组织中紫杉醇积累的影响

为了利用植物生长调节剂组合促进东北矮紫杉愈伤组织生长和紫杉醇的积累,以东北矮紫杉幼茎为材料诱导愈伤组织,分析不同种类和水平植物生长调节剂条件下愈伤组织的增殖速度和紫杉醇含量。结果表明,东北矮紫杉愈伤组织在24 d的培养过程中基本呈"S"型;细胞生长对数期,紫杉醇积累下降或上升缓慢,进入生长稳定期,紫杉醇的含量达到最高值。适宜浓度的2,4-D和NAA均能促进东北矮紫杉细胞的生长,以1.5 mg/L 2,4-D组合最有利于东北矮紫杉愈伤组织的增值;6-BA组合有利于紫杉醇积累,其平均含量在100μg.g-1之上。因此,利用植物生长调节剂促进东北矮紫杉愈伤组织生长及紫杉醇的积累是可行的。

植物生长调节剂对东北矮紫杉愈伤组织中次生代谢物质的影响

目的使用植物生长调节剂提高东北矮紫杉愈伤组织中紫杉醇和10-去乙酰巴卡亭Ⅲ的量。方法以东北矮紫杉幼茎为外植体,运用正交试验优选NAA、2,4-D和6-BA 3种植物生长调节剂组合培养植物愈伤组织,HPLC法测定愈伤组织中紫杉醇和10-去乙酰巴卡亭Ⅲ的量。结果植物生长调节剂对东北矮紫杉愈伤组织中紫杉醇和10-去乙酰巴卡亭Ⅲ合成的影响顺序是:NAA>6-BA>2,4-D。结论利用东北矮紫杉愈伤组织培养生产紫杉醇和10-去乙酰巴卡亭Ⅲ的最佳培养基为:B5+NAA 2.0 mg/L+2,4-D 0.5 mg/L+6-BA 0.2 mg/L。

矮紫杉中紫杉烷类成分及其抗肿瘤活性研究

目的研究矮紫杉Taxus cuspidata cv.Nana中紫杉烷类化合物成分及其抗肿瘤活性,以期发现红豆杉资源的替代品种。方法采用高通量测序技术进行转录组测序,并采用分子对接的方式初步预测矮紫杉具有产生紫杉烷类化合物的能力。采用硅胶、Sephadex LH-20和HPLC等色谱方法进行分离纯化,并根据理化性质及波谱学数据鉴定结构。采用噻唑蓝(MTT)法、流式细胞术、Western blotting等方式,以肺癌NCI-H1299细胞、乳腺癌耐药株MCF-7/ADR、胃癌AGS细胞以及肝癌HepG 2细胞为模型,对所分离鉴定的部分化合物进行体外抗肿瘤活性评价。结果从分子层面上验证矮紫杉具有代谢产生紫杉烷类化合物的能力,在此基础上从矮紫杉中分离得到6个紫杉烷类化合物,分别鉴定为紫杉醇(taxol,1)、三尖杉宁碱(cephalomannine,2)、巴卡亭Ⅲ(baccatin Ⅲ,3)、2-去乙酰氧基紫杉宁J(2-deacetoxytaxinine J,4)、2-去乙酰氧基-13-去乙酰去桂皮酰-紫杉宁J(2-deacetyloxy-13-deacetyldecinnamyltaxinine J,5)、2-去乙酰氧-5α-羟基紫杉宁J(2-deacetoxy-5α-hydroxytaxinine J,6)。化合物1~3对目标细胞株均具有良好的抗肿瘤活性。结论栽培品种矮紫杉具有代谢产生紫杉烷类化合物的能力,可以在一定程度上作为红豆杉替代资源使用。

矮紫杉扦插繁殖

矮紫杉是红豆杉科红豆杉属的珍贵常绿灌木，树皮赤褐色，呈片状剥裂。叶条形，直或微弯，先端常突尖，有短柄，正面深绿色有光泽，背面黄绿色有两条灰绿色气孔带。雌雄异株，花期5月。种子坚果状，卵形，赤褐色，假种皮肉质鲜红色，9月成熟。

矮丛紫杉扦插育苗技术

矮丛紫杉在烟台地区已引种成功。

Study on the Browning in Cell Suspension Culture of Taxus cuspidata

[Objective] This study aimed to investigate the browning of T. cuspidata cells in suspension culture and provide the guidance for the cell suspension culture of T. cuspidata. [Method] T. cuspidata callus was used as experimental materials, to explore the effect of different medium, N/P ratio, pH, shaking speed, illumination time and light intensity and other factors on browning of T. cuspidata cells in suspension culture. [Result] Non-browning callus was transferred to 2MB5 medium （pH 7.0） for illumination culture at 22℃ under light intensity of 1 500 lx with shaking speed of 90 r/min for 24 h. Results showed that the cell browning was significantly inhibited. [Conclusion] This study laid the foundation for cell suspension culture of T. cuspidata and had important significance to the large-scale industrial production of paclitaxel.