番紅花球莖脫毒、快速繁殖及藥效學(xué)研究.pdf

1、番紅花(Crocus sativus L)系鳶尾科(Iridaceae)番紅花屬(Crocus)球莖類多年生草本植物，其干燥柱頭為其主要藥用部位。柱頭的主要化學(xué)成分為番紅花苷(crocin)、番紅花苦苷(picrocrocin)、番紅花酸(crocetin)以及揮發(fā)油等成分。現(xiàn)代藥理實驗表明番紅花苷、番紅花酸類成分具有理想的調(diào)節(jié)血脂、抗腫瘤活性。番紅花由于富含胡蘿卜素因而具有鮮亮的顏色、特殊的香味，因而被用作食品添加劑、天然色素、香料、

2、染料。由于番紅花的染色體為三倍染色體，有性繁殖易出現(xiàn)敗育，故生產(chǎn)上采用無性繁殖的方式，即球莖繁殖來解決種源問題。但球莖的無性繁殖也有許多不利的影響，其中最為突出的就是種質(zhì)的嚴重退化問題。球莖退化而使球莖變小，從而影響開花率，嚴重影響番紅花產(chǎn)量和質(zhì)量。研究表明，引起番紅花種質(zhì)退化的主要原因是由于多種病毒和細菌在番紅花體內(nèi)逐代積累，尤其是病毒。因此，球莖脫毒就成為提高藥用部位(柱頭)產(chǎn)量的前提條件。我們的研究主要以下包括兩方面： 第

3、一：建立番紅花脫毒體系，并利用脫毒成功的植株苗作為外植體，通過組織培養(yǎng)的方法大量繁殖番紅花。 由于番紅花地下球莖所帶來的污染問題，本文選用三種不同的消毒溶液，不同濃度和不同消毒時間對外植體進行消毒。在三種不同的培養(yǎng)基(MS培養(yǎng)基、white培養(yǎng)基、B5培養(yǎng)基)內(nèi)添加不同配比的激素，觀察不同培養(yǎng)基對外植體愈傷組織誘導(dǎo)、生長、分化、植株苗生長、以及植株苗生根的影響。結(jié)果表明，在三種外植體(葉尖部位、球莖莖尖、球莖切塊)中，用于組織培

4、養(yǎng)的最佳外植體為球莖切塊。最適合誘導(dǎo)愈傷組織培養(yǎng)基為B5+6-BA2mg/L+NAA0.5mg/L，最適合分化培養(yǎng)基為MS+6-BA2mg/L+NAA0.5mg/L。最適合生根培養(yǎng)基為 1/2MS+6-BA0.5mg/L+NAA2mg/L或1/2MS+6-BA0.5mg/L+IBA2mg/L，生根幼苗移栽成活率為90％。 第二：擴大番紅花藥用資源、尋找新的藥用部位代替原有的藥用部位。 由于球莖、頂芽、側(cè)芽單株產(chǎn)量遠遠高于

5、柱頭，因此，開發(fā)這些部位的藥理活性，從而達到替代柱頭的目的，成為我們研究的新思路。本文比較了球莖脂肪油和柱頭揮發(fā)油的化學(xué)成分，為了擴大番紅花的藥用資源提供化學(xué)依據(jù)。比較了番紅花原藥用部位柱頭和球莖頂芽、球莖側(cè)芽、球莖的鎮(zhèn)痛活性、抗炎活性、抗抑郁活性，發(fā)現(xiàn)球莖頂芽具有較好的鎮(zhèn)痛活性、球莖側(cè)芽具有較好的抗炎活性、球莖具有較好的抗抑郁活性。為擴大番紅花的藥用資源提供了藥理依據(jù)。 1.球莖脂肪油的提取和GC-MS分析番紅花干燥球莖，用十

6、倍量石油醚超聲萃取三次，得到1％脂肪油，GC-MS分析其中成分，主要為棕櫚酸(33.32％)和亞油酸(27.55％)。 2.番紅花柱頭揮發(fā)成分提取和分析 干燥番紅花柱頭，用十倍量的水加熱回流提取，得到0.8％揮發(fā)油，GC-MS分析其中成分，共分析得到41化學(xué)成分。主要為番紅花醛及其他三萜類衍生物。 3.鎮(zhèn)痛活性 采用小鼠醋酸扭體方法比較番紅花柱頭和球莖頂芽、球莖側(cè)芽、球莖的鎮(zhèn)痛活性。結(jié)果表明，與陰性對照比

7、較，球莖頂芽醇提物在0.75g/kg、1.5/g/kg、2g/kg時其抑制率分別為：32.49％(p<0.05)、41.7％(p<0.01)、50.76％(p<0.01)；頂芽水提物在1.5g/kg、2g/kg時其抑制率為：32.46％(p<0.05)、46.89％(p<0.01)，柱頭的醇提物在低、中、高劑量時抑制率分別為：28.1％(p<0.01)、42.17％(p<0.01)、51.92％(p<0.01)；柱頭水提物抑制率分別為：

8、22.14％(p<0.05)、33.83％(p<0.01)、39.20％(p<0.01)。 4.抗炎活性 采用二甲苯致小鼠耳腫脹方法比較番紅花柱頭和球莖頂芽、球莖側(cè)芽、球莖的抗炎活性。結(jié)果表明，與陰性對照組比較，側(cè)芽的醇提物在低、中、高劑量時抑制率分別為：25.06％(p<0.05)、43.86％(p<0.05)、51.15％(p<<0.01)；頂芽醇提物在0.75g/kg時抑制率為：30.69％(p<<0.05)；柱頭

9、醇提物在低、中、高劑量時抑制率分別為：35.16％(p<0.05)、41.3％(p<0.01)、48.59％(p<0.01)。 5.抗抑郁活性我們將球莖的醇提物分四個部分(石油醚、二氯甲烷、乙酸乙酯、正丁醇)萃取，與番紅花原藥用部位柱頭的水提物和醇提物進行抗抑郁活性比較。我們采用強迫小鼠游泳試驗方法篩選其抗抑郁活性，發(fā)現(xiàn)石油醚部位(p<0.01)、二氯甲烷(p<0.05)部位與陰性對照組相比具有較好的抗抑郁活性，都縮短了小鼠的不