生物技術(shù)及應(yīng)用論文關(guān)于生物技術(shù)的論文

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1、生物技術(shù)及應(yīng)用論文關(guān)于生物技術(shù)的論文生物技術(shù)在藥用植物中的應(yīng)用及研究進(jìn)展摘要：參閱大量文獻(xiàn)資料對近年來生物技術(shù)在我國藥用植物研究中的應(yīng)用進(jìn)展進(jìn)行了綜述。從組織培養(yǎng)技術(shù)在藥用植物中的應(yīng)用、細(xì)胞培養(yǎng)的研究概況、基因工程和分子生物學(xué)在藥用植物中的應(yīng)用等內(nèi)容出發(fā)，指明了生物技術(shù)在我國藥用植物中的應(yīng)用前景?！　￡P(guān)鍵詞：中草藥；生物技術(shù)；組織培養(yǎng)；基因工程　　我國野生藥用植物種質(zhì)資源非常豐富，已發(fā)現(xiàn)11000多種藥用植物，種類和數(shù)量均居世界首位，為我國研制新的天然藥物奠定了良好的資源基礎(chǔ)。但傳統(tǒng)的中草藥獲取方法是以采集和消耗大量的野生植物資源為代價(jià)的，當(dāng)采集和消耗量超過自然資源的再生能力時(shí)，必然會(huì)

2、導(dǎo)致物種瀕危甚至滅絕。為了解決藥用植物的供需矛盾，人們多采用人工栽培的方法擴(kuò)大藥源，但在人工栽培藥用植物時(shí)又面臨著花費(fèi)時(shí)間長、繁殖系數(shù)小、耗種量大、種子帶病與農(nóng)藥殘留等問題，嚴(yán)重影響了產(chǎn)量和品質(zhì)。近年來，生物技術(shù)的興起，為我國藥用植物的研究和發(fā)展提供了良機(jī)和手段。　　1　植物組織培養(yǎng)　　1.1歷史與現(xiàn)狀　　近40年來，植物組織培養(yǎng)已成為生物學(xué)科研究的重要技術(shù)手段，并在農(nóng)業(yè)、林業(yè)、醫(yī)藥業(yè)等行業(yè)中被廣泛應(yīng)用，產(chǎn)生了巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。而我國藥用植物組織培養(yǎng)的研究，可以追溯到20世紀(jì)60年代。1964年。中國科學(xué)院上海植物生理研究所羅士韋教授等首先報(bào)道了人參組織培養(yǎng)獲得成功的研究成果。

3、到目前為止，已有100多種藥用植物通過離體培養(yǎng)獲得試管植株，其中大多數(shù)為珍貴的藥用植物。其中有的還利用試管繁殖技術(shù)用于生產(chǎn)栽培種植藥材，如苦丁茶、蘆薈、懷地黃、枸杞、金錢蓮等。寧夏農(nóng)林科學(xué)院枸杞研究所利用試管繁殖與嫩枝扦插相結(jié)合的方法繁殖新品種寧杞1號(hào)和寧杞2號(hào)苗木100多萬株，加速了該品種的推廣?！　?.2組織培養(yǎng)技術(shù)在藥用植物中的應(yīng)用　　1.2.1　藥用植物種苗的快速繁殖利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)進(jìn)行藥用植株無性繁殖來解決藥用植物天然資源不足這一棘手問題，具有成本低、效率高、生產(chǎn)周期短、無性遺傳特性一致的優(yōu)點(diǎn)。特別是對某些種子繁殖慢、難繁殖的藥用植物。組織培養(yǎng)通過選擇材料的部位(如根、莖

4、、葉的段、片、塊等)，運(yùn)用培養(yǎng)基獲得芽體，最后培養(yǎng)成為植株?，F(xiàn)在已經(jīng)在藥用植物中廣泛應(yīng)用，已在上百種藥用植物上成功完成組織培養(yǎng)?！　?.2.2無性植株的再生無性植株的再生是對植物通過組織培養(yǎng)和遺傳工程進(jìn)行品種改良的一個(gè)先決條件，也是實(shí)現(xiàn)獲得大量人工種苗的重要途徑，目前我國藥用植物用組織培養(yǎng)技術(shù)繁殖的無性系可概括為以下幾個(gè)方面：①帶節(jié)莖段扦插快繁，即由帶節(jié)莖段在無菌條件下扦插，可以進(jìn)行快速無性繁殖，如黃芩、羅布麻等；②器官發(fā)生，細(xì)胞或愈傷組織培養(yǎng)通過不定芽形成植株，如枸杞、西洋參、毛地黃、丹參、黃連等已通過這種方式建立了無性繁殖系，得到了人工種苗；③類胚體途徑，細(xì)胞或愈傷組織通過胚狀體途

5、徑，即經(jīng)過球形胚期、心形胚期、魚雷胚期、子葉胚期經(jīng)成熟胚發(fā)育成小植株。有些植物在成熟胚的類胚體上，還能繼續(xù)不斷地形成新的胚狀體，如西洋參、人參、甘草、三七、黃連等；④原球莖，細(xì)胞或組織培養(yǎng)經(jīng)原球莖途徑分化形成植株。如鐵皮石斛、百合等?！　?.2.3胚的離體培養(yǎng)獲得人工種苗　　胚培養(yǎng)可以克服有性雜交中的胚乳敗育、早期胚敗育和珠心胚干擾等獲得雜種苗，此項(xiàng)技術(shù)已進(jìn)入實(shí)用階段，西洋參、紅花、枳殼、長春花、銀杏等植物的胚培養(yǎng)已獲成功。張新寧等通過對寧夏枸杞四倍體與二倍體交雜種子中幼胚和胚乳的發(fā)育形成的研究中發(fā)現(xiàn)，利用雜交授粉后12d的幼胚進(jìn)行胚培養(yǎng)，是解決無子枸杞選育中雜交敗育問題的有效途徑。李

6、志良對中國紅豆杉和短葉紅豆杉的離體胚培養(yǎng)特性進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)在適宜的條件下兩種胚萌發(fā)率與成苗情況沒有明顯的差異，離體胚培養(yǎng)是實(shí)現(xiàn)大規(guī)模種植的一條快捷途徑?！　?.2.4藥用植物的品種改良　　生物技術(shù)能在細(xì)胞水平上進(jìn)行誘導(dǎo)和篩選。增大了遺傳變異的資源；重組DNA技術(shù)和細(xì)胞雜交可增加、除去或修飾植物的某個(gè)基因，使有利基因按計(jì)劃理想地組合：用花藥培養(yǎng)或未授粉的子房培養(yǎng)，獲得單倍體或純合二倍體，極大地提高了選擇優(yōu)良基因型的效益，并可加速獲得遺傳性狀穩(wěn)定而一致的群體，通過原生質(zhì)體誘導(dǎo)融合，還得到一些生物堿或次生代謝產(chǎn)物含量高的藥用植物，例如曼陀羅屬有一個(gè)種間細(xì)胞雜種，其生物堿含量可高于親本20％

7、-25％。植物基因工程已成功地將外源基因?qū)胫参矬w中，并獲得轉(zhuǎn)基因植物新品種。利用這一技術(shù)可將某些優(yōu)良性狀基因?qū)氡静痪邆溥@些性狀的植物體內(nèi)，可達(dá)到改良植物品種的目的，如通過抗病、抗蟲等基因的導(dǎo)入，獲得抗病蟲植株；控制植物次生代謝產(chǎn)物合成酶的合成基因的導(dǎo)入，從而獲得有效成分含量高的植株等?！　?.2.5　藥用植物離體種質(zhì)保存　　用生物技術(shù)進(jìn)行藥用植物種質(zhì)保存有兩種方法：一種是以抑制細(xì)胞生長來保存種質(zhì)，另一種是超低溫的種質(zhì)保存。用抑制細(xì)胞生長的方