你这个可以去百科上看看吧,那里有些吧。伤寒论、《名医别录》、《神农本草经》、《药性论》
浅析我国中药材的未来发展趋势
张绍波 曲影
( 哈药集团医药有限公司人民同泰医药连锁店, 黑龙江哈尔滨150000)
近年来, 我国农业种植结构不断调整, 尤
其是在加入WTO 后, 农产品的市场竞争激烈,
各地纷纷兴起的“种药热”, 致使许多药材供过
于求, 市场滞销, 价格偏低。特别是一些年销量
在千吨、万吨以上的大宗常用中药材, 几年来一
直在低谷中运行: 如板蓝根、家种丹参、黄芪、白
芍、厚朴、茯苓等。但现在, 沉寂多年的中药材交
易再次活跃起来, 防风、贯众、银花等价格竟然
上涨了几十倍之多, 就连板蓝根、黄芪、白芍等
多年的滥市品种也被抢购一空。现结合中药材
市场近年来的发展情况, 预测一下我国中药材
市场的未来发展趋势。
1 中药材市的现状
1.1 幅震荡调整变化异乎寻常
受各地疫情影响, 中药材交易跌宕起伏,
变化异乎寻常, 整体走势明显好于往年。中药材
交易红火, 销量持续攀升, 品种升多降少, 呈现
出近年来少有的活跃态势。从时间来看, 每年
1~3 月份, 中药材行情由疲转畅, 交易比上一年
冬明显增多, 大部分品种价格稳中有升, 市场开
始复苏; 4~6 月上旬, 药材购销两旺, 批量成交
加快, 不少品种价格飞涨, 热点药材市价创历史
新高; 6 月份以后, 药材交易迅速回落, 跌入低
谷; 进入9 月份, 药材交易重现生机, 市场渐趋
活跃。
1.2 销量不断攀升, 品种升多降少
综观本年度的药材交易, 无论是销售量还
是销售额都较往年有大幅攀升。全国17 个中药
材专业市场的近300 种常用大宗药材的销售量
和销售额平均较上一年分别增长25%~48%和
33%~42%不等。其中, 价格上升的品种约占统
计口径的48.5%~54.3%, 价格稳定的品种约占
28%~33% , 价格下降的品种约占12.7%~
23.5%。
1.3 五大诱因催生药材交易热
药材交易红火, 虽然中间震荡起伏, 但整
体交易明显好于以往, 是难得的丰收年。出现这
种向好局面的原因有以下几点:
1.3.1 受疫情的刺激, 药材销售旺盛。在狙
击疫情的战斗中, 传统中医药大放异彩, 发挥了
重要作用。一时间出现了抢购中药材热潮, 给疲
软的药材交易注入了活力, 拉动多数家种药材
走出低谷。
1.3.2 受旱涝灾害影响, 药材产量下降。我
国南方和北方先后出现旱涝灾害, 致使湖南、广
西、广东、安徽、黑龙江、吉林等药材主产区的市
场供给量严重下滑, 板蓝根、桔梗、白术、白芷、
生地、关龙胆等根茎类药材和北五味子、车前
子、山栀子、酸枣仁、柏子仁、春砂仁等种子类药
材价格都有不同程度上浮。
1.3.3 受禁猎禁采野生动植物和退耕还林、环
境保护等政策性因素制约, 特别是几十年来的过
度开发利用造成野生药材资源稀缺, 市场供应日
趋减少, 致使价格不断上升。野生药材成为市场近
年来追逐的热点。冬虫夏草、关防风、秦艽、野山
参、穿山龙、虻虫、马宝、林蛙油等野生药材一直处
于高价位。野生药材价格涨得最多的品种当属冬
虫夏草, 由年初的16000 元上涨到26750 元, 特大
虫草王已涨至41000 元的高峰。
1.3.4 出口需求增加。中药材出口呈现恢
复性增长, 整体形势向好的方向发展。特别是我
国加入WTO 后, 中药材出口渠道拓宽, 销售范
围扩大。桔梗、北沙参、山药、黄芩、太子参、罗汉
果等品种出口顺畅。
1.3.5 受粮棉油等农产品价格上涨的牵动, 部
分家种品种都不约而同的跟随农产品价格上浮。
2 未来发展趋势预测
明年中药材市场依然是优势与风险同在,
机遇与挑战共存。中药材总体走势将如下。
2.1 中药材出口走畅, 呈上升之势。目前,
国际上崇尚自然、回归自然、选择自然已成为不
可逆转的潮流。工业的发展和全球生态环境的
改变, 使疾病谱发生了变化。用天然药物替代化
学药品已成为今后国际医药发展的趋势。中药
的特色和优势顺应了世界医药的发展趋势, 中
药材越来越受到世界人民的青睐。我国已加入
WTO, 对外交流与合作增多, 国际社会对中医
药的认识不断提高, 因此预计明年中药材出口
仍将呈走畅上升之势。
2.2 国内药厂总体需求依然不旺。目前, 全
国药厂通过GMP 认证的企业尚不到一半, 将有
部分药厂被淘汰, 被认证合格的和即将认证的
企业通过重组、更新改造, 已花费了大量资金,
多数厂家流动资金偏紧, 所以明年全国药厂对
中药材的需求总体依然不旺, 仅呈稳步缓慢微
升之势。
2.3 多数药食兼用品种需求增加, 走势顺
畅。如白芷、山药、桔梗、百合、干姜、枸杞、大茴、
小茴、白胡椒、花椒、杏仁、草果、山楂、桂圆肉、
陈皮、赤小豆、白扁豆、黑芝麻、木瓜、罗汉果、薏
苡仁、莲子、芡实、红枣、薄荷、菊花、金银花、丁
香、肉桂、茯苓、银耳、全蝎等。
2.4 受灾减产减收品种供求偏紧。去年从
夏末至秋季, 我国部分地区出现长达数月的阴
雨连绵, 致使部分根茎类、果实子仁类和全草类
药材减产减收, 价格上涨。具体品种有半夏、白
术、太子参、丹参、黄芩、白芷、桔梗、防风、香附、
知母、射干、黑芝麻、芡实、酸枣仁、栀子、车前
子、茺蔚子、野菊花、菊花、玉米须、蒲公英、地
丁、半枝莲、马齿苋等。
2.5 补益保健类药材需求旺盛。随着人民
生活水平的提高和保健意识的增强, 特别是通
过“非典”疫情, 人们更多关注增强免疫力, 补益
类保健品需求旺盛, 呈稳步上升之势。如各类人
参、西洋参、太子参、党参、黄芪、黄精、白术、熟
地、何首乌、巴戟天、刺五加、覆盆子、金樱子、山
萸肉、淫羊藿、肉苁蓉、冬虫夏草、灵芝、鹿茸、黑
蚂蚁、海龙、海马、海狗肾、紫河车、蛤蚧、桑螵
蛸、阿胶等。
2.6 野生动植物品种货俏价仍高。许多野
生动植物品种因生态环境变化和连年无序大量
捕捉、采收, 资源逐渐减少, 甚至濒临枯竭。货紧
走俏仍呈高价位的有: 天然牛黄、猴枣、马宝、熊
胆、蟾酥、天龙、海龙、田鸡油、龟板、刺猬皮、斑
蝥、红娘、虻虫、白花蛇、乌梢蛇、蕲蛇、软蜂房、
野山参、雪莲花、节菖蒲等。因需求旺盛继续上
涨的有: 麝香、蝉蜕、桑螵蛸、海马、海狗肾、野生
丹参、羌活、白及、秦艽、刺五加、苍术、蒲公英、
黄草、石斛、猪苓、冬虫夏草、阿胶等。
2.7 冷背品种供不应求缺口大。常用大宗
品种和较常用的一般品种真正缺口大的不多,
仅有半夏、麝香、黑芝麻、马齿苋、水蛭、茯苓、猪
苓、桑螵蛸、冬虫夏草、蝉蜕等。而许多用量小的
冷背品种因常不被大家注意和重视, 经常出现
紧缺断挡、有求无供。如红大戟、茺蔚子、蛇蜕、
象皮、五谷虫、人指甲、蝼蛄象牙、苦丁香、桔霜、
百草霜、墓头回、鬼箭羽、木槿皮、土槿皮、藤黄、
藜芦、紫梢花、橘络、落水沉香、高山玉桂、苏合
香、安息香、龙涎香、千金子、纯铜绿等。
2.8 常用大宗品种苦乐不均。常用大宗中
药材供不应求的品种在前第7 项中已有述, 大
部分品种供求基本平衡, 价格趋稳。虽有受灾减
产或减种的, 但因陈货库存较丰, 或虽主产地减
产减种, 而次产地、新产地增产、扩种和炒作等
因素, 药价时有波动, 但升降幅度也不会。如人
参、党参、黄芪、玄参、三七、甘草、当归、元胡、生
地、山药、大黄、云木香、家种柴胡、远志、川牛
膝、紫菀、木瓜、枸杞、大茴、花椒、山茱萸、吴茱
萸、砂仁、山楂、连翘、枳壳、枳实、陈皮、牡丹皮、
红花、菊花、金银花、厚朴、黄柏、肉桂等。供过于
求价格持续走低或下跌的大宗品种有白芍、川
芎、黄连、泽泻、天麻、板蓝根、贯众、蔓荆子、补
骨脂、黑胡椒、白胡椒、佛手、大腹皮、槐角、石榴
皮、木蝴蝶、夏枯草、款冬花、杜仲、辛荑花、玫瑰
花、鸡内金、珍珠等。
参考文献
[1]高学敏.中医药高级丛书·中药学[M].北京: 人
民卫生出版社, 2000.
[2]沈映君.中医药高级丛书中药药理学. [M].北
京: 人民卫生出版社, 2000.
[3]高学敏, 钟赣生等.新世纪全国高等中医药院
校规划教材配套书中药学习题集[M].北京: 中
国中医药出版社, 2003.
药学论文题目大全
1.地方医科大学生物医学科技竞争力实证研究
2.醋酸曲安奈德益康唑乳膏的研究
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15.石松生物碱(-)-8-Deoxyserratinine的全合成
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18.立血康软胶囊的药学研究
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21.疮疡消炎软膏的药学研究
22.清热头痛软胶囊生产工艺及质量标准的研究
23.当归滴丸的制备工艺及质量标准研究
24.氢键复合物光化学性质的理论研究
25.L-4-氟苯丙氨酸等6种氨基酸衍生物的生物学作用研究
26.复方连萸胶囊的制备工艺及质量标准研究
27.药学资源的社会需求与合理配置研究
28.“肝毒清滴丸”的药学研究
29.纳米药物安全性的法律管制
30.吴藿降压滴丸的制备工艺及质量评价研究
31.复方抗焦虑胶囊的药学研究
32.聚乙二醇化硝基咪唑的合成、羰基锝标记与生物分布研究
33.基于果林间种模式的南板蓝(马蓝)栽培研究
34.Pd/SiO_2催化还原N-芳烷基化硝基化合物的反应研究
35.构建放心药店评价指标体系及应用研究
36.县级医疗机构临床用药风险防范研究
37.清洁切口手术围手术期预防性应用抗菌药物的干预对照研究
38.新型苯甲酰胺类HDAC抑制剂的设计、合成及初步体外抗肿瘤活性评价
39.复方马蹄香抗焦虑胶囊药效学研究及机制探讨
40.中葡药学石蚕类药物的研究
41.地鳖虫纤溶活性先导蛋白抑制肿瘤新生血管形成与作用机制研究
42.复方川贝止咳颗粒的药学研究
43.《本草经集注序》研究
44.我国高等临床药学教育现状及人才培养模式研究
45.异氟醚预处理对肠缺血再灌注损伤的影响及作用机制研究
46.愈肠宁胃—结肠分释胶囊的药学研究
47.黄连—吴茱萸药对配伍比较研究
48.李时珍的医学哲学思想研究
49.我国建立药品不良反应救济制度的思考
【摘要】 探讨了药对在中药学教学中所发挥的辅助作用。认为药对可加深学生对药物“七情”概念的理解;药对可加强学生对中药药性、功效和应用的学习和记忆;药对可增强中药学的临床应用意识,强化学生的临床动手能力;相反相成药对,可培养学生临床用药的灵活性。
【关键词】 药对; 中药学教学; 药物“七情”
药对,又叫对药,指临床上常用且相对固定的两味中药配伍形式,是方剂的最小配伍单位和核心部分,也是药物上升到药方的关键环节。笔者认为,在中药学教学中,通过阐释药对的用药规律及作用对讲清、讲透中药学的基本理论和中药的药性、功效及应用有着很大的辅助作用。现探讨如下。
1 药对可加深学生对药物“七情”概念的理解
药物“七情”,是指单味药的应用及药物间的六种配伍关系类型,即单行、相须、相使、相畏、相杀、相恶、相反。这一概念,单从字意上理解,学生好像一听就能明白,但每届考试,总有一些学生把它答成“喜、怒、忧、思、悲、恐、惊”,这说明学生并没有真正从药物配伍关系上来认识和理解。为了解决这一教学难点,笔者常以深化对药对用药规律的阐述为切入点,并列举一些相差的简单病例。即:在讲药物“七情”概念之前,先以麻黄—桂枝、附子—干姜相须药对导出“相须”含义;以黄芪—茯苓、黄连—木香相使药对导出“相使”含义;以人参—莱菔子、生姜—黄芩相反相成药对导出“相恶”含义等,然后把这些含义连接起来,就构成了药物“七情”的概念。这样,药物“七情”就清楚地被界定在中药学的概念体系当中,使学生听起来也印象深刻,不至于将其混淆为中医学中人的“七情”。
2 药对可加强学生对中药药性、功效及应用的学习和记忆
中药的药性、功效及应用,是临床中药学研究的核心内容。但由于中药内容繁杂,临床应用又涉及内、外、妇、儿等各科,因此学生普遍感觉难学、难记。笔者认为,以药对为主线,以药对所治病证为归类依据,可将各章不同药物串联起来,形成“单味药(功效)—药对(功效)—主治证(症)”的中药学习链条,从而起到简化中药学习内容、减小记忆量,使中药知识得以系统有序地排列等作用,进而加强学生对中药药性、功效及应用的学习和记忆。如,讲完附子、干姜药物之后,可重点阐释附子—干姜药对的配伍规律、作用及主治病证,并让学生掌握四点内容:①附子、干姜为常用相须药对;②二者合用其温里祛寒、回阳救逆作用增强;③主要用治亡阳厥逆危证、中焦虚寒证及阳虚水肿证;④最能体现该药对功效的代表方是四逆汤。这样做的教学效果,能使学生把附子、干姜联系起来学习、记忆,遇到相类似病证时知晓将二者相须同用。为了使学生能够举一反三、触类旁通,可进一步将附子—干姜药对的用药规律拓展到“同章者同类,同类者相须,相须者增效”的理论层面上来。另外,为了加深学生对药对学习的印象,也可通过拟人手法描述药对间的配伍关系,如人参—甘草为“君臣”相配,益母草—茺蔚子为“母子”相配,附子—肉桂同类性温属阳为“兄弟”相配,黄柏—知母同类性寒属阴为“姊妹”相配等等。同时,也可选一些易懂、顺口、好记的历代医家应用药对的经验名句讲述给学生,如“附子无干姜不热,石膏无知母不寒”“穿山甲、王不留,妇人食了乳长流”及黄柏无知母犹“水母之无虾”“将军之无马”等,以提高学习兴趣。
3 药对可增强中药学的临床应用意识,强化学生的临床动手能力
中药的价值主要体现在临床疗效,而中药治病主要是以复方配伍形式。药对配伍是人们长期医疗实践总结出来的特殊配伍形式,是组成中药复方的核心内容,具有与复方相一致的基本主治功能,也是单味药向方剂过渡的纽带和桥梁。因此,在中药学教学中,深化对药对配伍作用的阐释,可增强学生学习中药学的临床应用意识,强化学生的临床动手能力,使中药学顺利从理论走向临床实践。
中医学认为,人体发病不外是阴阳气血失调、脏腑功能紊乱所致。因此,中药治病就是调理脏腑阴阳气血,补其不足,泻其有余,重新恢复脏腑正常的功能活动。教学中,笔者针对疾病病机,归纳出养血滋阴药对(如当归—生地)、补气养血药对(如黄芪—当归)、凉血补血药对(如生地—熟地)、补气健脾药对(如人参—黄芪)、和胃止呕药对(如生姜—半夏)、调和营卫药对(如桂枝—白芍)、清泻相火药对(如知母、黄柏)、清泻胃热药对(如石膏—知母)等等,通过这些药对把“药—证”有机地联结起来,使学生能够牢固掌握治疗某证的常用药物和简单配伍,为今后临床遣方用药打好基础。
4 学习相反相成药对,可培养学生临床用药的灵活性
相反相成药对,是指性能相反的两味药物在寒热温凉、升降浮沉、开阖补泻等不同意义上的配伍,通过药性的相反相制,以达到功用上的协调相成,体现了中医治病的灵活用药、适证化裁。笔者依据教材内容,归纳出了寒热并用药对(如麻黄—石膏、大黄—附子)、补泻同施药对(如枳实—白术、泽泻—白术)、升降相随药对(如麻黄—杏仁、柴胡—枳实)、散收同用药对(如干姜—五味子、桂枝—白芍)、刚柔相济药对(如附子—白芍、白芍—枳实)等,通过对其配伍特点的阐释,使学生认识到,当临床出现表里同病、虚实互见、寒热错杂的复杂病机时,若能善于利用药物间相畏、相杀等配伍关系,则更能趋利避短,收到相反相成的效果,意图培养学生临床用药的灵活性。
总之,在中药学教学中,深化对药对用药规律及作用的阐释,可执简驭繁,提高教学效果,并为学生后期的临床课学习和实际操作奠定坚实的基础。
植物组织培养及其应用研究概况
在世界各国科学家的不断努力下,近几十年来,植物组织培养技术迅速发展。利用组织培养,不仅可以大量生产优良无性系,获得人类需要的多种代
谢物质,还可获得单倍体、三倍体、多倍体及非整倍体。通过细胞融合可以打破种属间的界限,克服远缘杂交不亲合性,在植物新品种的培育和种性的改良中发挥了巨大作用。组织培养的植物细胞是在细胞水平上分析研究的理想材料,从植物快繁、花药培养发展到细胞器培养、原生质融合以及DNA重组技术等,植物组织培养技术广泛应用于植物科学的各个领域及农业、林业、工业、医药等多种行业,已经成为当代生物科学中最有生命力的一门学科。
1 植物组织培养的基本概念、原理和试验步骤
1.1概念
植物组织培养是在无菌条件下,将离体的植物器官(根尖、茎尖等)、组织(形成层、花药组织等)、细胞(体细胞、生殖细胞等)、胚胎(成熟或未成熟的胚)、原生质体等在人工配制的培养基上培养,给予适宜的培养条件,诱发其产生愈伤组织或潜伏芽或长成完整的植株的技术。
1.2原理
植物组织培养的依据是植物细胞的“全能性”及植物的“再生作用”。1902年,德国著名植物学家 G.Haberlandt根据细胞学理论提出了一个观点,“高等植物的器官和组织可以不断分割,直至单个细胞,即植物体细胞,体细胞在适当的条件下具有不断分裂、繁殖并发育成完整植株的潜力”。1943年,美国人White在烟草愈伤组织中偶然发现形成一个芽,证实了G.Haberlandt的论点。
不同植物所需要的生长条件不同,所用的培养基也有所不同。较常用的基础培养基有MT、MS、 SH、N6、White等。在组织培养中,愈伤组织和胚状体能否形成是培育出新植株的关键。通过在基础培养基里添加一定浓度的外源激素,可以诱导出愈伤组织、胚状体、不定芽、根等器官,最终获得再生植株或次生物质。
用于植物组织培养的材料称为外植体,其主要形式有器官、胚胎、单细胞、原生质体等。根据外植体的不同,所需要的培养基种类、培养条件、外源激素的种类及比例等均不同。植物组织培养中,影响培养力的因素是多方面的,诱导愈伤组织成败的关键在于培养条件,植物激素是诱导愈伤组织和绿苗分化的关键因素。
最常用的诱导愈伤组织的生长素是IAA、NAA和2,4一D,所需浓度为O.01~10 mg/L。最常用的细胞分裂素是KT和ABA,使用浓度为O.1~10 mg/L。KT的主要作用是促进细胞分裂和愈伤组织分化。ABA对植物体细胞胚的发生与发育具有重要作用。各类植物激素的生理作用虽有相对专一性,但是植物的各种生理效应是不同种类激素之间相互作用的综合表现。
1.3试验步骤
1.3.1选择和配制培养基 培养基是植物组织培养中的“血液”,血液的成分及其供应状况直接关系到培养物的生长与分化,因此了解培养基的成分、特点及其配制至关重要。
1.3.2灭茵灭菌是组织培养中的重要工作之一,通常采用物理的或化学的灭菌方法。培养基用常压或高压蒸煮等湿热灭菌、器械采用灼烧灭菌、玻璃器皿及耐热用具采用干热灭菌、不耐热的物质采用过滤灭菌、植物材料表面用消毒剂灭菌、物体表面用药剂喷雾灭菌、接种室等空间采用紫外线或熏蒸灭菌。
1.3.3接种将已消毒好的根、茎、叶等离体器官,经切割或剪裁成小段或小块放入培养基,整个接种过程要在无菌条件下进行。
l.3.4培养把培养材料放在有一定光照和温度等条件的培养室里,使之生长、分裂和分化,形成愈伤组织或进一步分化成再生植株。
1.3.5试管苗驯化移栽 试管苗是在特殊环境条件下生长的幼苗,与自然生长的幼苗有很大差异,只有通过驯化,使之适应自然环境后才能移栽。
2 植物组织培养的应用
2.1植物快速繁殖和无病毒种苗生产
植物快速繁殖技术始于20世纪60年代,法国的Morel用茎尖培养的方法大量繁殖兰花获得成功,从此揭开了植物快速繁殖技术研究和应用的序幕。目前,通过离体培养获得小植株并且具有快速繁殖潜力的植物已有100多科1 000种以上,有的已经发展成为工业化生产的商品。世界上80%~85%的兰花是通过组织培养进行脱毒和快速繁殖的。培养的植物种类也由观赏植物逐渐发展到园艺植物、大田作物、经济植物和药用植物等。在我国,同类的研究始于20世纪70年代。马铃薯无毒种薯和甘蔗种苗已在生产上大面积种植,30余种植物已进行规模化生产或中间试验。利用组织培养进行植物快速繁殖及无病毒种苗生产,不仅能够挽救珍惜濒危物种,而且能够解决植物野生资源缺乏的问题。
2.2植物花药培养和单倍体育种
将植物花药培养成单倍体植株,再经过染色体加倍,能很快得到纯合的二倍体,这样将大大缩短育种年限。到目前为止,世界上通过花粉和花药培养已获得了几百种植物的单倍体植株。印度科学家应用这种方法培育的水稻品系,比对照产量提高15%~49%。韩国先后育成了5个优质、抗病、抗倒伏的水稻品种。我国自20世纪70年代开始该领域的研究,已经培育了40余种由花粉或花药发育成的单倍体植株,其中有10余种为我国首创。玉米获得了100多个纯合的自交系;橡胶获得了二倍体和三倍体植株。仅“九五”期间就育成高产、优质、抗逆、抗病的农作物新品种44个,种植面积超过660万 hm2。
2.3植物胚胎培养
杂交育种中,杂种胚常常败育,因此将早期生长的胚取出,应用组织培养方法,就有可能培育出杂交植物。已经有100篇以上幼胚培养成为植株的报道。国内外科学家应用植物胚胎培养技术获得了多种远缘杂交的重组体、栽培种和杂交品种。
2.4植物愈伤组织或细胞悬浮培养
利用植物愈伤组织或细胞悬浮培养可以生产用于预防和治疗疾病的植物次生代谢产物。近年来,这一领域的发展极为迅速,已经研究了400多种植物,从培养细胞中分离到600多种次级代谢产物,其中60多种在含量上超过或等于原植物,20种以上干重超过原植物的1 9,6。例如,从薯芋愈伤组织和悬浮细胞生产的diosgenin用于合成甾体药物。最近抗癌药物紫杉醇一红豆杉细胞培养物,可用75t发酵罐培养,已达到商业化生产水平。另外,达到商品化水平的还有紫草、人参、黄连、老鹳草等;长春花、毛地黄、烟草等已实现工业化生产;牙签草、红花等20多种植物正在向商品化过渡。
2.5细胞融合与原生质体培养
自1960年英国学者Cocking首次利用纤维素酶从番茄幼苗的根分离原生质体获得成功以来,到1990年已有100种以上植物的原生质体能再生植株。我国获得了30余个品种的原生质体再生植株,其中包括难度较大的重要粮食作物和经济作物,如大豆、水稻、玉米、小麦、谷子、高梁、棉花等。在木本植物、药用植物、蔬菜和真菌原生质体培养方面的进展也十分迅速。国外已先后获得了种内及种间的体细胞杂种植株。植物原生质体培养还可应用于外源基因转移、无性系变异及突变体筛选等研究,因而越来越受到人们的重视。
2.6植物细胞突变体筛选
植物细胞突变体的筛选最早始于1959年,G. Melchers在金鱼草悬浮细胞培养中获得了温度突变体。1970年,P.S.Carlson,H.Binding和Y.M. Heimer等分别分离出烟草营养缺陷型细胞、矮牵牛抗链霉素细胞系及烟草抗苏氨酸细胞系。迄今为止,已经在不少于15个科45个种的植物细胞培养中筛选出100个以上的植物细胞突变体或变异体。其中包括抗病细胞突变体,如玉米抗小斑病突变体和小麦抗赤霉病、根腐病突变体;抗氨基酸及其类似物细胞突变体,如甘蓝型油菜抗HYP突变体[263;抗逆境胁迫细胞突变体,如水稻耐盐突变体和小麦抗盐突变体;抗除草剂细胞突变体及营养缺陷型细胞突变体,如玉米抗除草剂变异体;株高突变体的筛选,如水稻矮秆变异体。
2.7植物体细胞胚胎和人工种子
1958年,Reinert在胡萝卜的组织培养中最先发现了体细胞胚胎(胚状体)。据不完全统计,能大量产生胚状体的植物有43科92属100多种。一些重要作物如水稻、小麦、玉米、珍珠谷等,也能通过离体培养产生胚状体。这些胚状体用褐藻酸钠等包埋,再加上人工种皮,就形成了人工种子。人工种子的优点是:繁殖快速,成苗率极高;不受气候影响,四季皆可工厂化生产。上世纪80年代初,美、日、法等国家相继开展了人工种子的研究,我国也于“七五”期间开展了此项研究,并于1987年列入了国家“863”高技术研究发展计划。
2.8 植物组织细胞培养物的超低温保存与种质库建立
植物细胞全能性的发现和证实,为植物种质资源的长期保存开辟了一条新途径。采用液氮超低温保存技术,能保持很高的存活率,并且能再生出新植株和保持原来的遗传特性。如建立茎尖分生组织培养物的超低温保存种质库,不仅可以防止种质的遗传变异和退化,而且可以长期保存无病毒的原种。
2.9 植物组织培养与转基因技术的应用
我国第一个T—DNA插入突变体库的构建和研究为我国水稻功能基因组学研究奠定了良好的技术和材料基础,为确保我国拥有一批有自主知识产权的基因资源做出了积极贡献。由中国水稻研究所农业部水稻生物学重点开放实验室和中科院上海植物生理研究所合作,通过建立大规模、高效的农杆菌介导的转基因技术体系,将玉米转座子Ac—Ds等外源基因导入水稻未成熟胚和种子诱导的愈伤组织,获得了1.2万个独立的T—DNA插入株系,并构建了水稻突变体的数据库。
3 展望
植物组织培养研究与应用是20世纪科技进步的重大成果之一,为研究植物生长发育、抗性生理、激素及器官发生与胚胎发生等提供了许多良好的实验材料和有效途径。植物组织培养方法不断提高的同时,也相应拓宽了其应用范围。由于组织培养在人工控制的条件下进行,容易掌握花芽分化和开花成因;通过胚胎培养,能够得到杂种或自交种;通过分离单倍体细胞,能培育纯合的二倍体优良品系;提高育种多样性的同时缩短了育种时间;通过突变体筛选,提高植物的品质,增强抗逆境胁迫能力,扩大植物的生长范围;将体细胞冷藏在低温下,建立基因库,达到保存物种的目的;获得药用价值高和工业生产所需要的次生产物,加快药物生产的时间并且减少了单纯依靠天然植物的被动性。植物组织培养技术已经渗透到科研、生产和生活各个领域,必将日臻完善。
黑龙江农业科学2006,(3)