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物
保
護
29 農業試驗所技術服務.2006年03月.第65期一、前言
延胡索(Yan-Hu-Suo
)列為神農本 草 草 部 中 品 , 自 古 即 為 重 要 藥 材 , 其 性 味 辛 苦 , 溫 入 肝 、 胃 , 具 有 活 血 化 瘀 與 鎮 痛 等 功 效 。 延 胡 索 含 有 二 十 餘 種 具 有 生 物 活 性 之 生 物 鹼 , 其 中 如 延 胡索乙素(tetrahydropalmatine
)、紫堇 鹼(corydaline
)、小蘗鹼(berberine
)、 氫 化 小 蘗 鹼 (c a n a d i n e
) 、 去 氫 紫 堇 鹼 (d e h y d r o c o r y d a l i n e
) 與 原 鴉 片 鹼 (protopine
)等均為重要之藥用成分;現代 藥理實驗則證實延胡索具有鎮靜、止痛、 安眠、肌肉鬆弛、降血壓、降溫、抗癲 癇、抗菌、擴張支氣管及治療冠心病等作 用。1990
年版中國藥典所收錄延胡索正 品為紫蓳科(Fumariaceae
)、紫蓳屬多 年生草本植物 Corydalis yanhusuoW. T.
WANG
,藥用部位為乾燥塊莖,其主要 產地分佈於浙江、安徽、江蘇與山東等 地,臺灣並無原植物分佈,藥材與飲片皆 仰賴大量進口以供市場所需(圖一)。近年 來因藥材原生棲地環境變化與人為大量採 摘,野生藥材資源瀕臨枯竭,而漸有利用 人工栽培供給所需;然人工栽培亦面臨許 多問題,例如延胡索因利用塊莖繁殖栽培 易遭受真菌類疾病侵襲,不只產量減少且 影響藥材品質;此外更發現栽培品已被有 機氯農藥與重金屬污染,因此為確保本土 延胡索藥材來源優質安全及無虞匱乏,開 發延胡索組織培養大量繁殖種苗技術有其 必要性。 臺灣本土或外來藥材組培繁殖技術在 農業試驗所多年努力下,已獲得相當可觀 之成果,包括臺灣白芷、臺灣龍膽、臺灣 金線連、三島柴胡、丹參、半夏、桔梗、 當歸、膜莢黃耆與延胡索等三十餘種重要 藥用植物均已成功大量繁殖。本文將概略 介紹延胡索擬胚化培養方式,藉由體胚快 圖一、延胡索(Corydalis yanhusuo)原植物(A)、藥材塊莖 (B)與飲片(C)。延胡索
組織培養之
大量繁殖技術
延胡索
組織培養之
大量繁殖技術
農試所農藝組 陳威臣 蕭翌柱 夏奇鈮作者︰陳助理研究員威臣
連絡電話︰
04-23302301-109
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30 農業試驗所技術服務.2006年03月.第65期 速大量繁殖種苗與塊莖,希望此項技術能 有助於開發延胡索成為臺灣重要生藥資 源,未來量產高品質之延胡索藥材供醫藥 市場所需。二 、 組 織 培 養 大 量 繁 殖 延 胡 索 -
體胚誘導與體胚苗形成
利用延胡索塊莖切片接種於含有苯 氨基嘌呤(6-benzylaminopurine, BA
)與2,4
-二氯苯氧乙酸(2,4-dichlorophenoxy
acetic acid, 2,4-D
)組合之MS
基本培養基 中,在黑暗環境下癒合組織誘導率可達100
%。繼續將癒合組織繼代培養於含有 相同植物生長調節劑組合之MS
培養基, 在培養4-5
週後鮮重可增達8-10
倍。如將 上述癒合組織置於光照下,在含有不同 濃度細胞分裂素(cytokinins
)之MS
液態 培養基中培養,二星期後即可誘得體胚 (somatic embryo
),顯示此癒合組織具有 分化成體胚之能力,稱之為擬胚化癒合組 織(embryogenic callus
)。 光照環境培養會抑制癒合組織之增 殖速度,但可誘使擬胚化癒合組織形成, 產生肉眼可見的紅色點狀物,此紅點則具 有分化為體胚的趨勢;但若是經過長期繼 代培養之癒合組織則不利於體胚之分化。 此外,將擬胚化癒合組織培養於含有離 層酸(abscisic acid, ABA
)之MS
基本培養 基,可提高正常體胚苗分化之比率;將 體胚苗移至添加少量激勃素(gibberellins,
GA3
)之MS
基本培養基,則體胚苗轉化 植株之比率可高達80
%。在誘導體胚 苗形成培養過程中,於子葉基部與塊莖 連接處可發現大量二次體胚(secondary
somatic embryo
)形成(圖二),可進一步 利用此擬胚化癒合組織繼續大量繁殖體胚 及體胚苗(somatic seedling
),達到大量繁 殖種苗之目的(圖三)。 三、延胡索塊莖養成與植株馴化 藉由植物生長調節劑與光照處理的 組合應用,不但可促進擬胚化癒合組織的 分化,更可誘導塊莖之形成,將癒合組 織培養於添加奈乙酸(α-naphthaleacetic
圖二、延胡索新鮮塊莖切片(A)、癒合組織(B)、擬胚化癒合組織(C)、擬胚化癒合組織大量繁殖(D)、體胚與體胚苗形成 (E)與體胚苗生長之情形(F)。植
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31 農業試驗所技術服務.2006年03月.第65期acid, NAA
)與塞苯隆(thidiazuron, TDZ
)生長調節劑組合之MS基本培養基中, 於光照環境下培養,可促使癒合組織產 生體胚分化現象,且促進延胡索小塊莖 的形成。此外,在照光環境下藉由吲哚 乙酸(