白英(Solanum lyratum Thunb.)是茄科(Solanaceae)茄属(Solanum L.)植物,又名白毛藤、毛风藤。全草具有清热解毒、祛风除湿、抗癌等功效,其主要药用成分为薯蓣皂苷元。目前对白英的研究主要在其化学成分和药理作用方面,而对其毛状根诱导及培养的相关研究还未见报道。本文利用农杆菌C58C1诱导白英叶片获得白英毛状根,在此基础上,为进一步扩大毛状根生长量以及提高毛状根在一定培养时间内其主要药用成分的积累,探讨了植物生长物质6-苄氨基腺嘌呤(6-Benzylaminopurine,6-BA)、萘乙酸(α-Naphthaleneacetic,NAA)以及秋水仙素对白英毛状根生长及薯蓣皂苷元含量的影响,同时利用秋水仙素处理毛状根根尖并诱导其植株再生。为白英毛状根扩大化生产、提高薯蓣皂苷元含量以及白英种质创新奠定基础。主要研究结果如下:1.利用农杆菌C58C1浸染白英叶片10 min,经共培养4 d后,光照培养10 d左右开始有毛状根长出。白英毛状根能够在无植物生长物质的培养基中迅速生长,毛状根表现出无向地性、分枝多且密被根毛等特性。经除菌培养后,将毛状根转入1/2 MS液体培养基中黑暗震荡培养。通过对白英毛状根生长及薯蓣皂苷元合成动态的研究,发现毛状根在培养12 d后进入生长对数期,36 d时达到生长高峰,薯蓣皂苷元含量也在毛状根培养至36 d时达到最大值之后趋于稳定。2.研究了在液体培养基中添加不同浓度的6-BA、NAA或6-BA与NAA的组合处理白英毛状根不同时间,对毛状根生长的影响,并利用高效液相色谱法(HPLC)测定毛状根中薯蓣皂苷元含量变化。结果表明,6-BA抑制白英毛状根的生长,且随6-BA浓度增加,抑制作用越明显,6-BA能增加白英毛状根每克干物质中薯蓣皂苷元的含量,但降低培养瓶中毛状根薯蓣皂苷元总量。低浓度NAA对毛状根的生长有促进作用,其中,经0.5 mg·L-1 NAA处理的毛状根在培养30 d时干重达到同期对照的1.76倍。虽然NAA降低每克干物质中薯蓣皂苷元含量,但提高培养瓶中毛状根薯蓣皂苷元总量,薯蓣皂苷元总量最高可达0.97mg(DW)·瓶-1,是对照整个培养过程中最大值的1.37倍。6-BA与0.5 mg·L-1 NAA的结合抑制白英毛状根的生长,同时降低每克干物质中薯蓣皂苷元的含量。因此,在白英毛状根液体培养过程中,向1/2 MS培养基中单独加入0.5 mg·L-1左右低浓度的NAA,能够增加白英毛状根生物量并提高薯蓣皂苷元总量。3.利用不同浓度秋水仙素处理白英毛状根,研究其对白英毛状根生长及薯蓣皂苷元含量的影响,同时诱导经秋水仙素处理后毛状根根尖植株再生。结果表明,在处理时间上,经不同浓度秋水仙素处理24 h毛状根生长量随浓度升高表现出先增加后减少的趋势,而处理48 h均促进毛状根的生长,处理72 h后,毛状根的生长都受到抑制。其中,0.3%的秋水仙素溶液处理24 h能明显提高白英毛状根生长量,毛状根生物量为对照的1.49倍;而经0.5%的秋水仙素溶液处理24 h的毛状根中薯蓣皂苷元含量最高。综合来看,经0.3%的秋水仙素溶液处理24 h将同时有利于白英毛状根的生长及薯蓣皂苷元的积累。通过诱导获得了部分经秋水仙素处理后的毛状根再生植株,这些再生植株与野生型植株相比,表现出节间变短、茎杆粗壮、叶片表皮毛增多、气孔保卫细胞增大、气孔密度降低等特征。