蒲公英研究进展和用生物技术培育耐盐蒲公英展望[1]

植物学通报 2004, 21 (1): 19￣25

Chinese Bulletin of Botany

蒲公英研究进展和用生物技术培育

耐盐蒲公英展望①

陈 华 李银心②

（中国科学院植物研究所光合作用与环境分子生理学重点实验室 北京 １０００９３）

摘要 蒲公英属（Ｔａｒａｘａｃｕｍ）植物种类多，分布广，是常见的农业杂草，还是重要的中药材。目前，蒲公英作为蔬菜食用得到了人们的充分重视，并逐渐成为时尚。近年来，人们深入研究了蒲公英的化学成分和药理作用，关于蒲公英的组织培养、核型与分子水平的研究也已开展，但蒲公英的生物技术培育工作鲜有报道。在对蒲公英的开发利用和研究现状作概述的同时，结合我们的工作提出生物技术培育抗盐、耐海水蒲公英的努力方向，以期为进一步开发利用蒲公英打下基础。

关键词 蒲公英属，组织培养，耐盐突变体，核型，遗传转化

Biotechnological Breeding for Salt Tolerance of Dandelion

ＣＨＥＮ　Ｈｕａ ＬＩ　Ｙｉｎ－Ｘｉｎ②

（Ｋｅｙ　Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ　ｏｆ　Ｐｈｙｔｏｓｙｎｔｈｅｓｉｓ　ａｎｄ　Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ　Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ　Ｐｈｙｓｉｏｌｏｇｙ，　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ　ｏｆ　Ｂｏｔａｎｙ，

ｔｈｅ　Ｃｈｉｎｅｓｅ　Ａｃａｄｅｍｙ　ｏｆ　Ｓｃｉｅｎｃｅｓ，　Ｂｅｉｊｉｎｇ　１０００９３）

Ａｂｓｔｒａｃｔ Ｄａｎｄｅｌｉｏｎ　ｉｓ　ｈｉｓｔｏｒｉｃａｌｌｙ　ｒｅｃｏｇｎｉｚｅｄ　ａｓ　ｗｅｅｄｙ　ｐｌａｎｔ　ａｎｄ　ｉｓ　ｆａｍｉｌｉａｒ　ｔｏ　ｕｓ　ａｓ　ｍｅｄｉｃｉｎａｌ　ｈｅｒｂ．Ｉｔ　ｃｏｍｅｓ　ｉｎｔｏ　ｆａｓｈｉｏｎ　ａｓ　ａ　ｎｅｗ　ｔｙｐｅ　ｏｆ　ｖｅｇｅｔａｂｌｅ　ｉｎ　ｒｅｃｅｎｔ　ｙｅａｒｓ．　Ｔｈｏｕｇｈ　ｍａｎｙ　ｒｅｓｅａｒｃｈ　ｗｏｒｋｓ　ｏｎ　ｔｈｅｃｈｅｍｉｃａｌ　ｃｏｎｓｔｉｔｕｔｅｓ，　ｍｅｄｉｃａｌ　ｍｅｃｈａｎｉｓｍ，ｃａｒｙｏｔｙｐｅ，ｃｅｌｌ　ｃｕｌｔｕｒｅ　ａｎｄ　ｍｏｌｅｃｕｌａｒ　ｂｉｏｌｏｇｙ　ｏｆ　ｄａｎｄｅ－ｌｉｏｎ　ｈａｖｅ　ｂｅｅｎ　ｃａｒｒｉｅｄ　ｏｕｔ，ｒａｒｅ　ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｃａｌ　ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ　ｈａｓ　ｂｅｅｎ　ｄｏｎｅ．　Ｉｎ　ｔｈｉｓ　ｒｅｖｉｅｗ，ｃｏｍｂｉｎｅｄ　ｗｉｔｈ　ｏｕｒ　ｗｏｒｋｓ，ｗｅ　ｒｅｖｉｅｗｅｄ　ｔｈｅ　ｒｅｓｅａｒｃｈ　ｓｉｔｕａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｄａｎｄｅｌｉｏｎ　ａｎｄ　ｆｏｃｕｓｅｄ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｔｒｅｎｄｏｆ　ｔｈｅ　ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｃａｌ　ｂｒｅｅｄｉｎｇ　ｆｏｒ　ｓａｌｔ　ｔｏｌｅｒａｎｃｅ，ｉｎ　ｏｒｄｅｒ　ｔｏ　ｄｅｖｅｌｏｐ　ｄａｎｄｅｌｉｏｎ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｆｕｒｔｈｅｒ．Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ Ｔａｒａｘａｃｕｍ，Ｔｉｓｓｕｅ　ｃｕｌｔｕｒｅ，Ｓａｌｔ－ｔｏｌｅｒａｎｔ　ｍｕｔａｎｔ，Ｃａｒｙｏｔｙｐｅ，Ｇｅｎｅｔｉｃ　ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ

通常，我们将菊科（Ｃｏｍｐｏｓｉｔａｅ）蒲公英属的植物统称为蒲公英，全属约２　０００余种，主要产于北半球温带至亚热带地区，少数产于热带南美洲。我国有７０种、１变种，广泛分布于东北、华北、西北、华中及西南各省区。蒲公英分布广泛，有较强的环境适应能力，而且种子易于随风飘散，以致农民将其视为恶性杂草（Ｓｃｈｎｉｃｋ　ｅｔ　ａｌ，２００２）。蒲公英开花期长，是一种重要的粉源植物。研究蒲公英生态学地位也是一个重要课题。

蒲公英性寒味苦，具有清热解毒等功效，是一种重要的中药材。蒲公英的化学成分复杂（Ｗｉｌｌｉａｍｓ　ｅｔ　ａｌ，１９９６；Ｂｕｄｚｉａｎｏｗｓｋｉ，１９９７），其主要活性成分是蒲公英甾醇。最新研究

①国家“８６３”计划项目（２００３ＡＡ６２７０１０）。

②通讯作者。Ａｕｔｈｏｒ　ｆｏｒ　ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｅｎｃｅ．

作者简介：陈华，男，１９７９年生，中国科学院植物研究所植物学专业硕士研究生。李银心，中国科学院植物研究所研究员，“８６３”课题负责人。

收稿日期：２００３－０７－２２ 接受日期：２００３－０９－２２ 责任编辑：白羽红

２０２１（１）

表明，蒲公英甾醇具有抗肿瘤的作用（赵守训和杭秉倩，２００１），而且在蒲公英中含量较高，从而使蒲公英成为开发抗癌新药的又一个努力方向。

与一般野生植物相比，蒲公英中富含抗氧化物质（黄酮、异黄酮、Ｖｃ等）和抗氧化酶（过氧化物酶、过氧化氢酶等）（陆长海等，２００１；陈景耀等，２００１；Ｈｕ　ｅｔ　ａｌ，２００３），这类物质可有效清除体内自由基，延缓皮肤衰老。因此蒲公英的提取物可用来加工化妆品。

蒲公英不仅可作药用，还是优质的保健蔬菜。近年来，美国、法国和日本已陆续兴起“蒲公英热”，蒲公英已成为国内外亟待开发的特种蔬菜（郭文场和徐启国，２００１）。蒲公英集食用和药用于一身，人们习惯称之为食疗蔬菜；由于蒲公英是多年生草本植物，人们又称之为续根蔬菜。

过去，关于蒲公英的研究工作主要集中在研究其主要化学成分和药理作用。近几年，蒲公英作为一种特优蔬菜而被广泛关注。为了更好的开发和利用蒲公英，还应当开展更加深入的研究。

本文结合我们的研究工作概述了蒲公英的食用价值和当前的研究进展，并展望了用生物技术培育抗盐、耐海水蒲公英。

１ 优质的保健蔬菜——蒲公英

蒲公英是传统的营养保健蔬菜，可炒食，也可作为蘸酱生菜。在欧洲，蒲公英用来做可口的三明治和色拉，深受人们的喜爱。

蒲公英作为蔬菜食用，具有丰富的营养价值，其叶片中蛋白质、脂肪、维生素、胡萝卜素等有机营养成分的含量明显高于其他常见蔬菜，而且还含有丰富的微量元素，其中包括钙、铁、硒等人体必需的矿质元素。据测定，蒲公英中的钙的含量是番石榴的２．２倍、刺梨的３．２倍，铁的含量是刺梨的４倍，山楂的３．５倍，硒含量达到１４．７　µｇ／１００ｇ，是自然界罕见的富硒植物。人体最容易缺乏的营养元素是钙和铁，而硒具有很强的生理活性，因此蒲公英是具有较高营养价值的绿色食品。《随息居饮食谱》记载，蒲公英“清肺、利咳化痰、清热消毒”。蒲公英将食用和药用集于一身，必将成为蔬菜市场的新宠。

“海洋农业”因其巨大的开发前景和生态意义，一直受到人们的关注。本实验室自承担“国家海洋８６３计划”课题以来，先后通过大量的种质资源筛选以及细胞工程的方法，成功培育出了耐１／３海水的蔬菜（杜立群等，１９９９），如豆瓣菜、叶用甜菜、芹菜等，并已试点种植，在耐海水蔬菜的开发方面迈出坚实的步伐。与一般蔬菜相比，耐海水蔬菜营养价值更丰富，口感更好，具有远大的开发前景。蒲公英是一种亟待开发的特优蔬菜，选择蒲公英作为开发耐海水蔬菜的另一个种质资源，可以集蒲公英的营养保健价值和耐海水蔬菜的食用价值于一身，必将为蒲公英的开发利用带来更广阔的前景。

２ 蒲公英的研究进展

２．１ 蒲公英的组织培养

蒲公英的组织培养工作已有报道，但真正系统的研究并不多见。Ｓｏｎｇ等（１９９１）以ＭＳ＋０．２　ｍｇ／Ｌ　ＩＡＡ＋１　ｍｇ／Ｌ　ＴＤＺ为培养基，以叶柄为外植体对蒲公英（Ｔａｒａｘａｃｕｍ　ｍｏｎｇｏｌｉｃｕｍＨａｎｄ－Ｍａｚｚ）进行组织培养，建立了快速高效的再生系统。我们将药用蒲公英（Ｔａｒａｘａｃｕｍ