西洋参与胡萝卜体细胞杂交及杂交细胞愈伤组织质量评价

摘要

目的利用植物原生质体融合(体细胞杂交)(Somatic Hybridization)技术使细胞内遗传物质重新组合,获得新型体细胞杂种的性质,将西洋参的基因转入胡萝卜中,克服远缘杂交中的不亲和障碍,再生出具有产生高含量的单一或多种药效成分的杂交细胞系,为西洋参的种质资源开发、品种改良、优化和良种选育提供理论与实验数据,同时为中药现代化研究探索一条新的途径.方法诱导胡萝卜、西洋参愈伤组织并进行细胞培养;西洋参(Panax quinquefolium L.)与胡萝卜(Daucus carota var.sativus Hoffm.)原生质体用PEG法进行体细胞融合,利用形态学、同工酶、染色体、随机扩增多态性DNA(RAPD)和5S rDNA间隔序列技术对获得的再生愈伤组织进行杂种鉴定;采用HPLC法和紫外分光光度法分别对杂交细胞愈伤组织中人参皂苷Rb1和多糖成分进行分析.结果诱导出生长快速、黄色颗粒状的胡萝卜胚性愈伤组织,并建立了细胞悬浮系;选择了最佳西洋参愈伤化培养基和继代培养基.体细胞融合培养后获得对称融合再生的愈伤组织29个,经同工酶和RAPD分析初步确定了杂种细胞系,过氧化物同工酶和RAPD分析图谱出现双亲特征谱带及新带且谱带清晰:有效成分分析中9个含有西洋参有效药用成分人参皂苷Rb1,6个杂交细胞愈伤组织中人参皂苷Rb1含量是未融合前西洋参愈伤组织中的1.1~2.1倍,其中2个尤为突出,多于西洋参愈伤组织含量的4倍,初步体现了杂种优势.实验表明,利用体细胞融合技术已成功地将西洋参药用成分人参皂苷Rb1转入胡萝卜中.研究工作对于加快中药现代化研究步伐,实现药用成分工业化生产,拓展中药活性成分资源等具有重要意义.

目录

文摘

英文文摘

原创性声明及关于学位论文使用授权的声明

引言

综述

1植物体细胞杂交的进展

1.1植物体细胞杂交的研究重点

1.2融合方法

1.3杂种鉴定方法的发展

2西洋参

2.1本草考证

2.2植物资源研究

2.3化学成分研究

2.4药理作用

2.5组织培养

3胡萝卜

3.1本草考证

3.2植物资源研究

3.3化学成分研究

3.4药理作用

3.5组织培养

研究内容

1西洋参与胡萝卜的细胞组织培养

1.1实验材料

1.2仪器与试剂

1.3实验条件

1.4胡萝卜愈伤组织的诱导及细胞悬浮系的建立

1.5西洋参愈伤组织诱导及细胞培养

2西洋参与胡萝卜的体细胞融合与培养

2.1原生质体的融合

2.2原生质体融合培养结果

3西洋参与胡萝卜体细胞杂种的鉴定

3.1形态比较

3.2同工酶分析

3.3细胞水平染色体分析

3.4分子水平分析

4西洋参与胡萝卜愈伤组织中有效成分分析

4.1人参皂苷Rb1含量分析

4.2多糖含量测定

5小结和讨论

结语

研究论文的特色与创新点

参考文献

附录

附录Ⅰ图谱

附录Ⅱ缩写含义

附录Ⅲ试剂配制方法

附录Ⅳ已发表学术论文

致谢