1、当归生物技术现况探索 作者：张尚智 刘玲玲 杨文玺 贺莉萍 韩黎明 单位：定西师范高等专科学校生化系 当归不同的外植体材料、组织培养产生愈伤组织的能力有所不同。产生愈伤组织的能力由高到低依次是：下胚轴子叶（1年实生苗）幼根12；（1年实生苗）根下胚轴子叶叶柄叶片13，24；（实生苗）叶柄、根根茎叶片14；根茎叶柄16；（水培苗）叶柄根尖叶片17。总体来看，下胚轴、子叶、叶柄产生愈伤组织的能力较强，叶片产生愈伤组织的能力最差。愈伤组织的诱导诱导当归愈伤组织产生的培养基主要有MS和H培养基，其他如调整MS和调整NT培养基也有采用，不同的培养基对愈伤组织和继代培养的影响差别不大13。激素在愈伤组织的
2、诱导中的作用是：生长素（24D）起决定作用，但生长素与细胞分裂素（6BA）的适当配合则有增效作用。高生长素诱导愈伤组织，低生长素继代培养效果良好且对以后的分化有利13，（表略）（注：表中的使用频次（平均用量）是前述10篇文献中相应类别全部数据的统计结果，下同）。诱导芽分化当归组织培养愈伤组织芽分化的途径有：愈伤组织转代培养形成胚状体（较高浓度生长素）转壮苗分化培养（较低浓度生长素）芽分化13；愈伤组织培养转诱导芽分化培养1再转代培养2芽分化13；愈伤组织转代分化培养1（芽）转代分化培养2（芽、根）芽、根分化12等途径。可概括为胚状体途径和不定芽途径13，16，24。诱导芽分化的主要培养基有MS
3、和B2，主要激素及质量浓度为NAA019mg•L1和6BA086mg•L1。即较低的生长素、较高的细胞分裂素，见（表略）。诱导根分化当归组织培养中根分化的诱导途径有：愈伤组织芽分化转壮苗培养根分化18；愈伤组织转代分化培养1（芽）转代分化培养2（芽、根）芽、根分化12。诱导根分化的主要培养基是MS和12MS，诱导根分化的主要激素及质量浓度为IAA133mg•L1，6BA122mg•L1，NAA049mg•L1和LH250mg•L1等，（表略）。表5诱导根分化培养的激素类型及用量（mg•L1） 当归分子标记技术的
4、研究现状 文献检索，当归分子标记技术研究的专题文献始于2001年5，在截止2010年底的10年间，国内先后公开发表文章共10篇。10篇文献反映出以下特点：高等院校是该专题研究的主要机构，占90，项目支持率达80；获国家科技支撑计划项目和国家自然科学基金项目双重支持1项、国家科技支撑计划项目2项、国家自然科学基金重点项目1项、国家自然科学基金项目1项、甘肃省自然科学基金项目2项、甘肃省教育厅科研项目1项；研究方向主要集中在当归种质资源的鉴定12、当归品种间的亲缘关系与遗传的多样性34、当归的道地性即与环境的适应性5、当归早薹发生基因表达水平的差异性等方面6。 讨论 国内当归生物技术研究的总体现状
5、国内当归生物技术的研究起步较早，进展缓慢，研究机构与研究人员缺乏系统、持续的专题研究。现代生物技术可应用于多倍体育种、药用植物及活性成分的工业化生产、转基因药材、中药鉴定及药用动植物种质资源保存等多个领域27。但目前，当归生物技术的研究仅局限于当归组织培养与DNA分子标记方面，其他如当归发酵工程、酶工程及蛋白质工程、基因工程等生物技术的研究未见相关报道。当归生物技术研究成果有待转化目前，当归产业发展中急需解决的问题有当归的品种鉴别、种质保存、良种选育、种苗繁育、早薹预防、病虫害防治等问题，当归组织培养技术已趋于成熟，但未能将研究成果转化到生产环节，随着国家对中药种植GAP基地建设重视与政策扶持
6、28，当归组织快繁脱毒苗的生产将是当归产业化发展富有生机的朝阳产业。当归生物技术的发展前景借助当归组织培养或原生质体培养，可以进行当归的离体快繁、脱病毒种苗的生产29、体细胞无性系变异、突变体筛选、遗传转化、单倍体育种、植物次生代谢物（通常是药物和色素）生产、人工种子生产、体细胞杂交、遗传转化等研究。借助微生物发酵工程的原理和技术建立当归细胞反应器，大规模培养当归细胞，从而获得其中的药用有效成分等。借助酶工程技术，提高当归有效成分的提取效率，用于当归提取液的精制、提取环境的优化，还可对当归化学成分进行生物转化，修饰其结构和活性位点，从而获得新活性化合物，提高药物品质。借助基因工程的技术手段，对当归进行代谢途径的基因调控、转基因反应器构建、抗性基因的筛选、重组与表达、良种、转基因品种培育、道地性遗传特征分析等研究。借助分子标记技术，为当归资源的分析收集、起源演化、分类研究、多样性保护、遗传图谱构建、基因定位，进而为药用植物资源的育种工作提供技术保障及分子生物学依据3031。第 4 页 共 4 页
