广藿香[Pogostemon cablin(Blanco) Benth.]为唇形科刺蕊草属植物,以干燥地上部分入药,其性辛、微温,为常用的传统中药,同时也是“十大广药”之一。本研究以广藿香叶片为外植体,诱导广藿香无菌苗,并以广藿香无菌苗为实验材料,对发根农杆菌诱导广藿香毛状根以及广藿香细胞悬浮培养进行研究,主要研究结果如下: (1)广藿香毛状根的诱导及鉴别 本研究以发根农杆菌ATCC15834及C58C1侵染广藿香无菌苗叶片外植体,分别研究发根农杆菌侵染的最佳时间、乙酰丁香酮浓度、预培养时间、侵染时间、共培养时间对广藿香毛状根诱导率的影响,并利用 PCR技术对所诱导的毛状根进行鉴别。 研究表明,发根农杆菌ATCC15834在140 r/min、28℃、黑暗条件下振荡培养18 h;发根农杆菌C58C1在同样条件下振荡培养19h,OD600值均为0.6,可用于侵染外植体。广藿香毛状根诱导的最佳条件为:预培养时间2 d,乙酰丁香酮质量浓度15 mg/L,侵染时间25 min,共培养时间2 d,发根农杆菌ATCC15834和C58C1诱导率均达到最高,分别为83.3%和80.5%。PCR扩增结果证实,发根农杆菌Ri质粒的T-DNA部分已在广藿香毛状根的基因组中整合及表达,广藿香毛状根被成功诱导。 (2)广藿香毛状根植株再生及鉴别 本研究利用“两步法”,研究在不同激素配比以及不同培养条件下对广藿香毛状根诱导愈伤组织的影响。研究表明,诱导广藿香毛状根再生植株的最佳条件为:在光照14h/d,25±2℃,MS+6-BA(2.0mg/L)+NAA(0.1 mg/L)培养基中诱导愈伤组织,30d后诱导率为100%;在MS+NAA(0.1 mg/L)+6-BA(0.1 mg/L)培养基中诱导芽分化,35d后诱导率为100%;在1/2MS培养基中生根培养,20d后生根率为100%。PCR扩增结果证实,发根农杆菌Ri质粒的T-DNA部分已在广藿香毛状根再生植株的基因组中整合及表达。 (3)广藿香疏松愈伤组织诱导 本研究以MS培养基为基础,研究在不同激素配比以及培养条件下对诱导广藿香疏松愈伤组织的影响。研究表明,在光照14h/d,25±2℃,MS+2,4-D(0.05 mg/L)+ KT(0.5mg/L)培养基,愈伤组织诱导率最高,为87.5%,多次继代后可获得白色或黄白色疏松愈伤组织。 (4)广藿香悬浮细胞培养体系建立及百秋李醇含量测定 分别研究光照、转速、接种量、温度、碳源对广藿香悬浮细胞生长的影响,建立悬浮细胞培养体系;研究SA和MJ对广藿香悬浮细胞生长以及百秋李醇含量的影响。 研究表明,广藿香悬浮细胞生长曲线呈S型,9-15d为对数期,24d为一个生长周期;广藿香悬浮细胞培养体系最佳条件为:光照24h/d,转速135r/min,接种量7g/100ml,温度25±2℃,碳源为蔗糖30g/L,振荡培养18d,广藿香悬浮细胞FW为529.8795g/L。SA浓度为1 mg/L时,对广藿香悬浮细胞生长具有促进作用,FW为546.1853 g/L,DW为16.1237g/L;各浓度的MJ对广藿香悬浮细胞生长均具有抑制的作用。各浓度的SA与MJ均对广藿香悬浮细胞百秋李醇含量具有促进作用,SA浓度为20mg/L时,广藿香悬浮细胞中百秋李醇含量最高,为0.0976mg/g,是空白对照的2.69倍;MJ浓度为50mg/L时,广藿香悬浮细胞中百秋李醇含量最高,为0.0638mg/g,是空白对照的1.76倍。