半夏快速繁殖技术的研究进展.doc

花卉中药材快繁技术与生产 课程论文 半 夏 快 速 繁 殖 技 术 的 研 究 进 展 院系：生命科技学院 班级：生物103班 姓名：邢 锋 学号：座机电话号码329 半夏快速繁殖技术的研究进展 摘要：现阶段，药用植物的研究发展快速，组织培养作为一个有效的技术手段可以解决草药稀缺、次级代谢产物过少的问题，能够显著推动药用植物的发展。半夏是一种常用中药材，其相关的医药产业快速发展，导致野生资源储量急剧减少。半夏种源缺乏，种质退化是半夏无法形成规模化种植的原因。本文就对半夏在快繁领域的研究现状，发展趋势，存在问题等进行初步探讨。 关键词：半夏、快速繁殖、研究现状、问题 引言：半夏Pinellia ternate Thunb. Breit.是天南星科半夏属多年生草本植物，主要分布于中国华东、华北以及长江流域，为中国传统常用药材。半夏具有燥湿化痰、降逆止呕，在196个处方中出现频率居于第22位，应用十分广泛，具有重要药用价值另一方面由于种源缺乏、种质退化及病虫害等原因至今尚未形成规模化种植，导致半夏资源的严重匮乏，成为以半夏为原料的医药产品做大做强的瓶颈。随着生物技术的发展，植物组织培养技术日臻成熟，目前已在多种园林、园艺及药用植物上取得应用。由于半夏本身较高的市场价值，科研人员针对其快速繁殖与培养体系的建立方面展开了大量研究，并取得一系列成果，同时也存在一些亟待解决的问题。为此以近年来有关文献资料为据，对半夏组织培养和快速繁殖技术方面进行综述，并就存在的问题进行初步探讨。半夏组织培养报道始于1982年的《中国植物生理学会第三次全国会议论文摘要汇编》1983年，任家惠利用半夏试管苗叶片、叶柄诱导出小植株。同年，日本的Shoyama通过块茎培养也获得成功。自此，国内外专家展开了半夏的组织培养研究。近十年来许多学者围绕于此做了大量工作，并在下述几方面取中国移动农信通网站得了一定进展。 半夏人工种子的研究 人工种子，就是将细胞培养中形成的体细胞胚或不定芽包裹在能提供养分的胶囊中，再在胶囊外包上一层具有保护功能和防止机械损伤的外膜，造成一种类似于天然种子的结构。人工种子可在一定的条件下萌发生长并形成完整植株，为生产实践提供方便，同时也是种质资源保存的重要手段之一。植物人工种子的研制，是当前生物技术研究中活跃的领域之一。中国在“七五”期间开始对胡萝卜、芹菜、西洋参、黄连、苜蓿、云杉、番木瓜等十几种材料进行了人工种子的系统研究。其中胡萝卜、黄连、苜蓿、甘薯已得到大量体细胞，制作的人工种子在无菌条件下可以转换成苗。2001年，北京遗传与发育生物学研究所研制出一种新的以罐式培养为核心的方法，进行马铃薯脱毒微型薯人工种子的生产。实验结果表明该技术较常规法生产效率提高5倍，生产成本降低l/2，脱毒种薯较常规种薯增产40%以上，有较大的经济和社会效益。半夏植株矮小，栽培密度大，如用试管苗移栽工作量很大，由此推动了半夏人工种子的研制。1997年，何弈昆等用4%海藻酸钠包埋直径为2～3 mm半夏组织培养的再生小块茎制成人工种子，无菌条件下萌发率可达70%。人工种皮内添加适当激素可促进萌发，适当的脱水有利于人工种子的贮藏。1998年，张苏锋以半夏珠芽生长的茎尖诱导出小块茎并制成人工种子，成苗率98.4%；人工种子苗块茎产量是栽培苗的2.02倍，是试管苗的1.33倍，生物碱含量是栽培苗的1.62倍，是试管苗的1.12倍，是野生苗的1.17倍。2000年以后，薛建平等进行了半夏人工种子制作技术及贮藏技术的研究，发现以3%海藻酸钠并附加部分壳聚糖为种皮基质，添加适量的GA3、苯甲酸钠、多菌灵及钴、铜、镍等微量元素制得的复合型人工种皮可获得较高的萌发率，并且在4下贮藏时间延长至30对半夏人工种子技术的探索除了上个世纪九十年代进行了部分相关工作，近几年的研究报道较少，目前仍存在贮存时间短、萌发率较低及易感染病菌腐烂等问题，相关研究亟待开展。与天然种子相比，人工种子具有许多显著优势：首先人工种子可以工厂化生产和贮存，具有增殖快、占地少、周期短的特点；一旦获得优良基因，可利用人工种子进行保存并多年使用，省去复杂繁琐的育种程序；在种皮制作过程中可添加各种生长调节剂、杀菌剂、除草剂、肥料等，使萌发后的种苗健康成长并避免病虫感染；保证种子出苗整齐，成熟一致，利于管理和收获等等。这种高效快速的繁殖方式可以在短时间内获得大量优质种源，即使长时间生产也不会导致种质退化；而工厂化的生产可以降低人工种子的成本，从而提高其市场竞争力，为农民带来可观的经济效益。随着技术的不断进步及生产规模的扩大，可以说人工种子将是解决半夏资源匮乏的首选办法之一，甚至引发一场农业技术的革命，为其他药用植物及作物生产提供广阔的发展空间天。 从20世纪60年代开始中国药用植物离体培养和试管繁殖研究便取得了极