王晗等
摘要[目的]研究臺灣金線蓮細(xì)胞懸浮培養(yǎng)B5培養(yǎng)基的配方。[方法]以新鮮葉片為材料,經(jīng)過初代培養(yǎng)、固體培養(yǎng)和繼代培養(yǎng),建立懸浮細(xì)胞培養(yǎng)體系,正交設(shè)計(jì)試驗(yàn)優(yōu)化培養(yǎng)基配方。[結(jié)果]B5培養(yǎng)基中,影響懸浮培養(yǎng)因素的大小依次為大量元素濃度、6BA、2,4D、蔗糖、IAA。[結(jié)論]選用2%蔗糖、0.5 mg/L 6BA、0.2 mg/L IAA、0.6 mg/L 2,4D、1/2濃度大量元素的B5培養(yǎng)基培養(yǎng)懸浮細(xì)胞,15 d后吸光度達(dá)4.425。
關(guān)鍵詞臺灣金線蓮;懸浮細(xì)胞;培養(yǎng)基;培養(yǎng)條件;優(yōu)化
中圖分類號S567文獻(xiàn)標(biāo)識碼
A文章編號0517-6611(2014)36-12888-02
Abstract [Objective] To investigate B5 medium formula for suspension culture of Anoectochilus frmosanus Hayata cells. [Method] With fresh leaves as material, the culture system of suspension cells was established through primary culture, solid culture and subculture, and culture medium formula was optimized by orthogonal design. [Result] The influence factors of suspension culture in descending order were macroelement, 6BA,2,4D, sucrose, IAA. [Conclusion] The optimum conditions were 2% sucrose, 0.5 mg/L 6BA, 0.2 mg/L IAA, 0.6 mg/L 2, 4D, and semi concentration of macroelement, and culturing with optimal medium after 15 days, the optical density of suspension cells reached 4.425.
Key words Anoectochilus formosanus; Suspension cells; Culture medium; Culture conditions; Optimization
金線蓮 (Anoectochilus formosanus Hayata)為蘭科(Orchidaceae) 開唇蘭屬 (Anoectochilus BI) 中小型地生蘭,有滋補(bǔ)、止痛、鎮(zhèn)咳等功效,可用于治療肺結(jié)核咯血、糖尿病、腎炎、膀胱炎、重癥肌無力、遺精、風(fēng)濕性及類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、小兒驚風(fēng)、婦女白帶以及毒蛇咬傷等癥[1-3],從金線蓮中分離出的金線蓮苷(kinsenoside)具抗腫瘤、降血糖等生理活性[4-5]。野生野金線蓮主要分布在福建臺灣、廣東、廣西和西藏等地,由于其性喜陰涼、弱光、腐殖質(zhì)豐富的環(huán)境,加上自然的繁殖率低,所以野生資源極其稀缺,而采用大規(guī)模的發(fā)酵培養(yǎng),也許是解決這些問題有效的途徑之一[6-7]。筆者以新鮮葉片為材料,經(jīng)過初代培養(yǎng)、固體培養(yǎng)和繼代培養(yǎng),建立懸浮細(xì)胞培養(yǎng)體系,正交設(shè)計(jì)試驗(yàn)優(yōu)化培養(yǎng)基配方。
1材料與方法
1.1材料
臺灣金線蓮新鮮葉片采于組織培養(yǎng)瓶中生長旺盛的無菌苗,無菌苗由湖州師范學(xué)院生命科學(xué)學(xué)院實(shí)驗(yàn)室提供。試劑除植物激素為生化試劑,其余為分析純,購于杭州華東醫(yī)藥集團(tuán)有限公司。
1.2儀器 HZ9310K恒溫光照培養(yǎng)搖床、UV1102II紫外可見分光光度計(jì)、NIB100倒置顯微鏡等。
1.3方法
1.3.1臺灣金線蓮懸浮培養(yǎng)體系的建立。
1.3.1.1初代懸浮培養(yǎng)。
取臺灣金線蓮葉片,蒸餾水分3次沖洗60 min,酒精70%~75%消毒15~30 s,無菌水沖洗3次,用無菌濾紙吸干材料表面水分后放入研缽中,加入緩沖液(20 μmol蔗糖、10 μmol MgCl2、20 μmol TrisHCl,pH=7.8)研磨數(shù)分鐘, 61 μm篩網(wǎng)過濾,濾液移入1.5 ml Ep管,離心(5 500 r/min,20 min),沉淀細(xì)胞轉(zhuǎn)入B5液體培養(yǎng)基中培養(yǎng),光照強(qiáng)度1 500~2 000 lx,光照時(shí)間16 h/d、溫度25±1 ℃、轉(zhuǎn)速120 r/min。
1.3.1.2固體培養(yǎng)。
初代懸浮培養(yǎng)20 d后,取懸浮培養(yǎng)液過61 μm篩網(wǎng),濾液離心(5 000 r/min, 3 min),沉淀細(xì)胞調(diào)整細(xì)胞密度至104~105個/ml,與40 ℃左右的B5固體培養(yǎng)基搖勻后倒入培養(yǎng)皿中,25 ℃光照培養(yǎng)20 d。
1.3.1.3繼代懸浮培養(yǎng)。
挑取固體培養(yǎng)基平板生長良好的細(xì)胞團(tuán)接入液體B5培養(yǎng)基中培養(yǎng),光照強(qiáng)度1 500~2 000 lx、光照時(shí)間16 h/d、溫度25±1 ℃,轉(zhuǎn)速120 r/min。
1.3.2臺灣金線蓮細(xì)胞懸浮培養(yǎng)條件的優(yōu)化。
采用L18(35)正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)[8],考察B5培養(yǎng)基中大量元素、 蔗糖、吲哚3乙酸(Indole3acetic acid ,IAA)、6芐氨基嘌呤(6Benzylaminopurine, 6BA)、2,4二氯苯氧乙酸(2,4Dichlorophenoxyacetic acid ,2,4D)不同濃度對臺灣金線蓮懸浮培養(yǎng)的影響,各因素的水平表及試驗(yàn)安排如表1~2所示。取繼代細(xì)胞接種于100 ml培養(yǎng)基培養(yǎng)15 d后,483 nm波長測定吸光度。按照正交設(shè)計(jì)試驗(yàn)得到的培養(yǎng)基配方,配制5瓶100 ml培養(yǎng)基,接種培養(yǎng)15 d,驗(yàn)證結(jié)果。
效果最好也驗(yàn)證這一點(diǎn),至于1/4B5培養(yǎng)基效果差,可能與其營養(yǎng)水平過低有關(guān)。植物激素對植物細(xì)胞生長、分化再生及代謝產(chǎn)物的形成起到了重要的作用,該研究中使用了6BA、IAA 和2,4D 3種激素,研究結(jié)果表明激素對細(xì)胞生長速度的影響順序?yàn)?BA>2,4D>IAA,其中6BA對生物量的影響僅次于無機(jī)鹽,說明臺灣金線蓮生物量的高低與細(xì)胞分裂相關(guān)度較大。
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