珍稀瀕危藥用植物資源離體保存研究進(jìn)展

陳虞超 李曉琳 趙玉洋

摘要 我國(guó)豐富的藥用植物資源是中醫(yī)藥事業(yè)蓬勃發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)，是人民生命健康的重要保障。但是，由于需求量增加以及自然環(huán)境惡化，一些重要的藥用植物品種資源日益稀少，有些品種甚至處于極度瀕危的境地，而這些珍稀瀕危品種常具有獨(dú)特的療效，是中藥資源的重要組成部分，亟待采取相應(yīng)措施進(jìn)行資源的保存恢復(fù)。離體保存是一項(xiàng)基于植物組織培養(yǎng)技術(shù)發(fā)展起來(lái)的植物資源新型保存手段，具有諸多優(yōu)勢(shì)，已成為實(shí)現(xiàn)珍稀瀕危藥用植物資源保存恢復(fù)與可持續(xù)利用的主要途徑，對(duì)中醫(yī)藥發(fā)展起到了重要支撐作用。鑒于此，依據(jù)資源瀕危程度，系統(tǒng)梳理了珍稀瀕危藥用植物資源的主要種類;從基本原理，操作流程，關(guān)鍵技術(shù)環(huán)節(jié)以及應(yīng)用實(shí)例等方面，闡述了組織培養(yǎng)保存，超低溫保存，基因資源保存等離體保存技術(shù)的最新研究進(jìn)展;同時(shí)，總結(jié)分析了珍稀瀕危藥用植物資源離體保存存在的問(wèn)題，并對(duì)今后研究方向進(jìn)行了展望，以期為珍稀瀕危藥用植物資源保護(hù)、擴(kuò)大及開發(fā)利用提供一定借鑒。

關(guān)鍵詞 珍稀瀕危藥用植物;瀕危程度;離體保存;組織培養(yǎng)保存;超低溫保存;基因資源保存;資源保護(hù);可持續(xù)利用

Abstract The abundant medicinal plant resources are the material basis for the vigorous development of traditional Chinese medicine （TCM） and an important guarantee for people′s life and health in China.However，due to the increasing demand and the deterioration of the natural environment，some important medicinal plant species are becoming increasingly scarce，and some are even in an extremely endangered situation.These rare and endangered medicinal plant species often have unique curative effect and are an important component of TCM resources，so corresponding measures should be taken to preserve and restore them.In vitro conservation is a new method of plant resources preservation based on plant tissue culture technology，which has many advantages.It has become the main way to promote the conservation，recovery and sustainable utilization of rare and endangered medicinal plant resources，and plays an important role in the development of TCM.In view of this，the main types of rare and endangered medicinal plant resources were systematicly combed according to the endangered degree of resources.The latest research progress on tissue culture conservation，ultra-low temperature conservation and gene resource conservation which included in in-vitro preservation technology was elaborated from these aspects such as the basic principle，operation process，key technical links and application examples.Meanwhile，the problems existing in the in vitro conservation of rare and endangered medicinal plant resources were summarized and analyzed.In addition，the future research directions in this field were prospected.This review will provide some references for the protection，expansion and development of rare and endangered medicinal plants.

Keywords Rare and endangered medicinal plants; Endangered degree; In vitro conservation; Tissue culture; Cryopreservation; Gene conservation; Resource protection; Sustainable use

中圖分類號(hào)：R282;Q94-33文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：Adoi：10.3969/j.issn.1673-7202.2021.07.002

我國(guó)常見珍稀瀕危藥用植物種類有200多種，主要包括鐵皮石斛、人參、三七、銀杏、肉蓯蓉、杜仲、川貝母等，其療效獨(dú)特，應(yīng)用廣泛[1-5]。受自然環(huán)境惡化及人為采挖等因素影響，珍稀瀕危藥用植物的蘊(yùn)藏量不斷下降，有些種類的資源呈現(xiàn)枯竭態(tài)勢(shì)，亟待采取人工技術(shù)手段進(jìn)行資源保存與恢復(fù)。

目前珍稀瀕危藥用植物采用的保護(hù)技術(shù)手段主要包括就地保護(hù)（On-site Maintenance）、遷地保護(hù)（Off-site Maintenance）、建立種質(zhì)資源庫(kù)（Germplasm Bank）、離體保存（In Vitro Conservstion）等。就地保護(hù)是指不改變藥用植物原有生態(tài)環(huán)境，對(duì)其種質(zhì)資源進(jìn)行原地保存，主要措施包括建立自然保護(hù)區(qū)、森林公園等。遷地保護(hù)是指將藥用植物遷移到自然生境之外進(jìn)行保護(hù)，主要措施包括建立植物園、種質(zhì)資源圃等。種質(zhì)資源庫(kù)是指借助儀器設(shè)備控制貯藏環(huán)境，將收集而來(lái)的藥用植物種質(zhì)資源進(jìn)行長(zhǎng)期貯存的倉(cāng)庫(kù)。這3種手段依靠各自優(yōu)勢(shì)，在珍稀瀕危藥用植物資源保存方面發(fā)揮了重要作用。但是，原產(chǎn)地保護(hù)存在覆蓋度較低、針對(duì)性不強(qiáng)等局限;遷地保護(hù)存在生境適應(yīng)性、藥材道地性等挑戰(zhàn);建立種質(zhì)資源庫(kù)存在周期長(zhǎng)、人力財(cái)力耗費(fèi)較大等不足，極大限制了其發(fā)展應(yīng)用[6-7]。

1975年Henshaw和Morel兩位學(xué)者提出了離體保存，最初是指通過(guò)人工控制環(huán)境條件，將植物體的組織材料如細(xì)胞、原生質(zhì)體、愈傷組織、分生組織（莖尖）、芽、花粉、胚或體胚、種子等進(jìn)行較長(zhǎng)時(shí)間保存。傳統(tǒng)的離體保存技術(shù)主要包括組織培養(yǎng)保存法和超低溫保存法[8-9]。隨著現(xiàn)代生物技術(shù)以及相關(guān)學(xué)科的交叉發(fā)展，植物離體保存內(nèi)涵得以大幅擴(kuò)展，吸納了基因、DNA標(biāo)記、基因組及轉(zhuǎn)錄組等方面的內(nèi)容[6]。離體保存具有環(huán)境影響小、適應(yīng)性廣、穩(wěn)定性好、效率高等優(yōu)勢(shì)，已成為珍稀瀕危藥用植物資源保存最常用的手段[10]。基于近年來(lái)在珍稀瀕危藥用植物資源離體保存方面取得的大量研究成果，梳理了珍稀瀕危藥用植物資源的主要種類，闡述了離體保存技術(shù)中組織培養(yǎng)保存、超低溫保存、基因資源保存的基本原理、操作流程及應(yīng)用實(shí)例，分析了其中存在的問(wèn)題，并對(duì)其發(fā)展前景及研究方向進(jìn)行了展望，以期為珍稀瀕危藥用植物資源保護(hù)、擴(kuò)大及開發(fā)利用提供一定借鑒。

1 珍稀瀕危藥用植物資源的主要種類

參考《中國(guó)珍稀瀕危藥用植物資源調(diào)查》、《中國(guó)植物紅皮書》等資料所載[3，5]，分析梳理出主要珍稀瀕危藥用植物資源207種，其中包括瀕危種18種、漸危種150種、稀有種39種。見表1～3。

2 珍稀瀕危藥用植物活體資源的離體保存技術(shù)

2.1 組織培養(yǎng)保存法

植物細(xì)胞具有全能性（Totipotency），即每個(gè)細(xì)胞都包含著該物種的全部遺傳信息，從而具備發(fā)育成完整植株的遺傳能力。植物細(xì)胞全能性是組織培養(yǎng)保存法的理論基礎(chǔ)，在適宜條件下，任何一個(gè)細(xì)胞都可以發(fā)育成一個(gè)新個(gè)體。組織培養(yǎng)保存法操作流程主要包括：植株選擇、外植體獲得、外植體消毒、培養(yǎng)基篩選、愈傷組織誘導(dǎo)、初代培養(yǎng)、繼代培養(yǎng)、分化誘導(dǎo)、增殖培養(yǎng)、生根培養(yǎng)等步驟[11]。針對(duì)珍稀瀕危藥用植物的生長(zhǎng)特性和離體保存的具體目的，上述流程步驟可以進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。組織培養(yǎng)保存法是珍稀瀕危藥用植物資源離體保存普遍采用的方法。依據(jù)培養(yǎng)措施的不同，組織培養(yǎng)保存法可進(jìn)一步分為常規(guī)繼代培養(yǎng)保存法和限制生長(zhǎng)保存法。

2.1.1 常規(guī)繼代培養(yǎng)保存法

常規(guī)繼代培養(yǎng)保存法是指采用組織培養(yǎng)的常規(guī)流程，針對(duì)藥用植物的特性，對(duì)其外植體類型、培養(yǎng)基種類及激素配比等關(guān)鍵環(huán)節(jié)進(jìn)行篩選優(yōu)化，培養(yǎng)出細(xì)胞、愈傷組織或者植株，然后在常溫條件下，定期將細(xì)胞、組織或植株進(jìn)行新一輪的繼代培養(yǎng)，在需要時(shí)進(jìn)行擴(kuò)繁，達(dá)到保存種質(zhì)資源的目的。以人參為例，其常規(guī)繼代培養(yǎng)保存法主要包括以下操作流程。1）外植體類型選擇：適宜外植體包括根、莖、葉片、葉柄、花藥、花絲、子房、果肉、原生質(zhì)體等，其中根、莖較為常用。2）培養(yǎng)基種類及激素配比選擇：采用Whise（10%附加）、MS、FOX（改良）、SH、B5、N6等培養(yǎng)基，添加2，4-D、6-BA等植物激素并配比適宜濃度，可有效誘導(dǎo)出人參愈傷組織。在此基礎(chǔ)上，根據(jù)培養(yǎng)目的不同，調(diào)整激素等誘導(dǎo)因子種類及濃度，可進(jìn)一步開展懸浮細(xì)胞、體細(xì)胞胚、毛狀根以及不定根的培養(yǎng)，從而建立了人參不同途徑的離體保存體系。3）適時(shí)繼代：實(shí)時(shí)觀察離體保存材料生長(zhǎng)、培養(yǎng)基等變化情況，一般間隔1～2個(gè)月，將材料更換到新鮮的培養(yǎng)基上，使其正常生長(zhǎng)，繼而達(dá)到長(zhǎng)期保存的目的[12]。

依據(jù)植物生長(zhǎng)發(fā)育特性，研究者在保存材料類型、適宜培養(yǎng)基篩選等方面開展了大量研究探索，建立了大部分珍稀瀕危藥用植物的常規(guī)繼代培養(yǎng)保存方法。其中，保存材料類型最常見為組培植株，其次為愈傷組織。見表4。

2.1.2 限制生長(zhǎng)保存法

植物細(xì)胞或培養(yǎng)體在適宜條件下表現(xiàn)出一種典型的生長(zhǎng)模式，即首先進(jìn)入延滯期的慢生長(zhǎng)階段，隨后是快生長(zhǎng)階段，細(xì)胞呈指數(shù)增殖，最后進(jìn)入生長(zhǎng)靜止期，細(xì)胞數(shù)量保持恒定。

從延滯期到生長(zhǎng)靜止期的時(shí)間長(zhǎng)短受諸多因素影響，通過(guò)改變培養(yǎng)條件，可以有效延長(zhǎng)繼代培養(yǎng)時(shí)間。基于此原理，限制生長(zhǎng)保存法以常規(guī)繼代培養(yǎng)為基礎(chǔ)，通過(guò)調(diào)整培養(yǎng)條件，限制培養(yǎng)體的生長(zhǎng)速率，繼而延長(zhǎng)繼代間隔時(shí)間，從而減少繼代次數(shù)，避免頻繁繼代造成的污染或種質(zhì)變異，提高保存效率。該方法的關(guān)鍵在于確定適宜培養(yǎng)體類型和抑制生長(zhǎng)的培養(yǎng)手段，常見培養(yǎng)體類型主要有試管苗和愈傷組織，常用的培養(yǎng)手段主要包括以下幾種。1）降低培養(yǎng)溫度：通過(guò)適當(dāng)降低培養(yǎng)溫度，抑制培養(yǎng)體生命活動(dòng)，降低生長(zhǎng)速率，從而延長(zhǎng)繼代時(shí)間。一般耐寒性較強(qiáng)的植物種類選擇0～5 ℃培養(yǎng)保存，其他種類選擇10～20 ℃培養(yǎng)保存。2）調(diào)節(jié)培養(yǎng)基滲透性：通過(guò)添加蔗糖、甘露醇、山梨醇等高滲化合物，適當(dāng)提高培養(yǎng)基滲透勢(shì)，減弱培養(yǎng)體的新陳代謝，延長(zhǎng)繼代時(shí)間。3）添加生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑：通過(guò)添加天然或人工合成的生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑，如多效唑、矮壯素、高效唑、葉酸、脫落酸等，抑制培養(yǎng)體細(xì)胞生長(zhǎng)，延長(zhǎng)繼代時(shí)間。

實(shí)踐過(guò)程中，多綜合運(yùn)用上述手段，以增強(qiáng)限制生長(zhǎng)保存的效果[138]。限制生長(zhǎng)保存法已在部分珍稀瀕危藥用植物上得到了應(yīng)用。見表5。

2.2 超低溫保存法

超低溫保存是指將活體生物材料經(jīng)一定措施處理后，靜置于-196 ℃的液氮中，使材料細(xì)胞的生命活動(dòng)幾乎完全停止，實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期保存，待解凍后復(fù)蘇生命活動(dòng)的技術(shù)。超低溫保存也是珍稀瀕危藥用植物常用的離體保存手段，操作流程主要包括材料類型（花粉、種子、莖尖、愈傷組織、試管苗等）選擇、預(yù)處理（預(yù)培養(yǎng)、干燥脫水、低溫馴化等方法）、冷凍處理（慢凍法、快凍法、脫水冷凍法、玻璃化冷凍法、包埋玻璃化冷凍法等）、化凍洗滌（MS培養(yǎng)基洗滌法等）、活力測(cè)定（TTC染色法等）等步驟[150]。

以防風(fēng)為例，其低溫保存過(guò)程如下。1）材料選擇，3周齡的愈傷組織。2）預(yù)處理，4 ℃條件下在MS（含1.0 mg/L 6-BA+1.0 mg/L NAA+5% DMSO）繼代培養(yǎng)3 d，然后將愈傷組織切成1 cm3大小，置于10 mL冷凍離心管，加入60%玻璃化保護(hù)劑（PVS2）（含30%甘油+15%乙醇+15%DMSO+0.4 mol/L蔗糖），預(yù)處理20 min。然后再加入預(yù)冷至2 ℃的100% PVS2，在2 ℃條件下脫水處理40 min。3）冷凍處理，將預(yù)處理的材料迅速投入液氮中。4）化凍洗滌，適時(shí)取出冷凍離心管，40 ℃水浴解凍（振搖冷凍管使材料均勻受熱）。然后用含1 mol/L蔗糖的MS培養(yǎng)液室溫條件下洗滌3次，10 min/次。5）細(xì)胞成活率檢測(cè)，利用TTC法檢測(cè)化凍后細(xì)胞的成活率。6）再培養(yǎng)，經(jīng)化凍洗滌后的愈傷組織用無(wú)菌水沖洗后立即轉(zhuǎn)移到繼代培養(yǎng)基，進(jìn)行培養(yǎng)，實(shí)時(shí)觀察愈傷組織恢復(fù)生長(zhǎng)情況，然后誘導(dǎo)再生植株的形成[151]。

在超低溫保存過(guò)程中，預(yù)處理方法、防凍保護(hù)劑類型以及冷凍處理方法等是研究者關(guān)注的關(guān)鍵技術(shù)環(huán)節(jié)，需要根據(jù)材料本身的特性，對(duì)影響保存的因素進(jìn)行系統(tǒng)研究，建立適宜的超低溫保存方法，實(shí)現(xiàn)種質(zhì)資源長(zhǎng)期保存的目的。目前，已有近20種珍稀瀕危藥用植物建立了超低溫保存方法。見表6。

3 珍稀瀕危藥用植物基因資源的離體保存技術(shù)

隨著現(xiàn)代分子生物學(xué)、分子生藥學(xué)、生物信息學(xué)等學(xué)科交叉發(fā)展，特別是高通量測(cè)序（High-throughput Sequencing）技術(shù)的出現(xiàn)，推動(dòng)了珍稀瀕危藥用植物資源離體保存技術(shù)內(nèi)涵的發(fā)展，形成了基于核酸數(shù)據(jù)的基因資源保存技術(shù)，使珍稀瀕危藥用植物資源離體保存技術(shù)進(jìn)入了全新的階段[177-178]。

3.1 基因組數(shù)據(jù)保存

基因組（Genome）指代一個(gè)物種的全套DNA，包含其所有遺傳信息，掌握這些信息是實(shí)現(xiàn)珍稀瀕危藥用植物離體保存極其重要的途徑?；蚪M數(shù)據(jù)保存的操作流程主要包括以下步驟。1）基因組DNA提取及評(píng)估：采集植物的適宜組織或器官，提取總DNA，然后構(gòu)建文庫(kù)，評(píng)估基因組大小、雜合度等。2）測(cè)序：常用測(cè)序技術(shù)包括Illumina Hiseq、PacBio和Nanopore，測(cè)定DNA序列。3）組裝：運(yùn)用Bionano、Hi-C等技術(shù)開展基因組組裝。4）注釋：參考PFAM、GO、KEGG等數(shù)據(jù)庫(kù)資源，對(duì)基因結(jié)構(gòu)及功能進(jìn)行注釋。5）后續(xù)分析：開展比較基因組學(xué)、代謝途徑分析等。目前，研究者們已發(fā)表了10多種珍稀瀕危藥用植物資源基因組數(shù)據(jù)。見表7[179]。

3.2 轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)保存

轉(zhuǎn)錄組（Transcriptome）是指特定細(xì)胞在某一功能狀態(tài)下全部表達(dá)的基因總和，顯示著每一個(gè)基因的身份和表達(dá)水平。植物植株不同器官、組織或者細(xì)胞在不同的生長(zhǎng)時(shí)期及生長(zhǎng)環(huán)境下，基因表達(dá)情況是不完全相同的，具有時(shí)空特異性。轉(zhuǎn)錄組是物種內(nèi)在基因組和外在表型的動(dòng)態(tài)聯(lián)系，反映生物個(gè)體的特定器官、組織或某一特定發(fā)育、生理階段細(xì)胞中所有基因表達(dá)水平的數(shù)據(jù)。開展轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)的研究與保存，有助于揭示珍稀瀕危藥用植物生長(zhǎng)發(fā)育特性以及環(huán)境適應(yīng)性相關(guān)機(jī)制。因此，轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)保存正在成為珍稀瀕危藥用植物資源離體保存的重要組成部分。

以夏枯草為例，轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)保存的操作流程主要包括以下步驟。1）采樣：選擇生長(zhǎng)狀態(tài)一致的夏枯草植株，分別取果穗、葉和莖，液氮中速凍后，-80 ℃保存?zhèn)溆谩?）測(cè)序：分別提取樣品總RNA，反轉(zhuǎn)錄為cDNA，構(gòu)建cDNA文庫(kù)，運(yùn)用HiSeq 2500高通量測(cè)序平臺(tái)進(jìn)行測(cè)序。3）組裝和注釋：運(yùn)用Trinity軟件進(jìn)行De novo組裝，獲得單基因簇（Unigene）。利用NR、Swiss-Prot、GO、KOG、COG、KEGG對(duì)Unigene進(jìn)行基因功能注釋。4）差異分析：運(yùn)用Bowtie將測(cè)序所得的Reads與Unigene庫(kù)進(jìn)行比對(duì)，根據(jù)比對(duì)結(jié)果，結(jié)合RSEM軟件進(jìn)行表達(dá)量水平估計(jì)。利用FPKM值表示對(duì)應(yīng)Unigene的表達(dá)豐度。然后利用EBSeq軟件進(jìn)行差異表達(dá)分析[192]。研究者針對(duì)不同種類植物的特性，適當(dāng)調(diào)整操作流程，已得到30多種珍稀瀕危藥用植物資源轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)。見表8。

4 珍稀瀕危藥用植物資源離體保存的問(wèn)題與展望

4.1 珍稀瀕危藥用植物資源離體保存存在的問(wèn)題

珍稀瀕危藥用植物資源離體保存已取得長(zhǎng)足進(jìn)步，建立了廣泛的活體資源、基因資源保存體系。但是，目前還有75種珍稀瀕危藥用植物未見離體保存相關(guān)研究報(bào)道，其中包括瀕危種10種、漸危種57種、稀有種8種，占種類總數(shù)的36.23%;而且，瀕危程度越高，未開展離體保存種類占比越大。這些種類亟待開展離體保存技術(shù)方面的研究探索，應(yīng)及早建立適宜的離體保存技術(shù)體系。

組織培養(yǎng)保存法是珍稀瀕危藥用植物資源目前主要采用的離體保存手段，雖然發(fā)揮了巨大作用，但仍存在不少問(wèn)題。首先，該方法主要適用于中短期保存，其時(shí)效性有待進(jìn)一步延長(zhǎng);其次，該方法需要不斷進(jìn)行繼代，一方面容易污染保存的材料，另一方面隨著繼代次數(shù)增加，材料的活力也可能會(huì)降低;此外，在培養(yǎng)過(guò)程中需添加大量植物激素或生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑，這些因素很可能導(dǎo)致保存的無(wú)性系材料的細(xì)胞發(fā)生變異，繼而改變藥用植物種質(zhì)遺傳穩(wěn)定性，致使保存失效。因此，如何盡可能延長(zhǎng)保存時(shí)效性，減少繼代次數(shù)，同時(shí)采取合理措施保證離體保存種質(zhì)的遺傳穩(wěn)定性，是需要解決的問(wèn)題。

超低溫保存法較組織培養(yǎng)保存法起步晚，理論上而言，該方法可以實(shí)現(xiàn)珍稀瀕危藥用植物資源長(zhǎng)期甚至是“永久”保存，但由于其發(fā)展應(yīng)用時(shí)間較短，其保存的極限仍需要更長(zhǎng)的時(shí)間來(lái)驗(yàn)證。目前，該方法在珍稀瀕危藥用植物上應(yīng)用范圍占比較小，占比12.07%，見表6，發(fā)展還不夠成熟，且多側(cè)重于研究某種珍稀瀕危植物的超低溫可貯性，以及保存技術(shù)試驗(yàn)等方面，規(guī)模化實(shí)踐應(yīng)用報(bào)道較少。

基因資源保存技術(shù)體現(xiàn)了現(xiàn)代生物技術(shù)、信息技術(shù)等多學(xué)科在珍稀瀕危藥用植物資源離體保存上的創(chuàng)新性實(shí)踐應(yīng)用，極大促進(jìn)了保存策略的發(fā)展。目前，該項(xiàng)技術(shù)已在約1/5種類的珍稀瀕危藥用植物得以應(yīng)用。見表7、表8。取得了良好的效果，但還面臨著諸多挑戰(zhàn)。首先，該項(xiàng)技術(shù)涵蓋生物技術(shù)、信息技術(shù)等多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域的理論知識(shí)和專業(yè)手段，對(duì)實(shí)操人員的專業(yè)融合化程度要求較高。其次，基因數(shù)據(jù)保存需要足夠的硬件和軟件支撐，其中硬件建設(shè)、軟件開發(fā)及數(shù)據(jù)安全管理等配套條件要求較多。再者，硬件老化、軟件漏洞、網(wǎng)絡(luò)病毒等情況可能會(huì)造成基因數(shù)據(jù)丟失，威脅到數(shù)據(jù)安全。

4.2 珍稀瀕危藥用植物資源離體保存的展望

1）擴(kuò)展珍稀瀕危藥用植物資源離體保存范圍：充分了解尚未開展離體保存的珍稀瀕危藥用植物的生物學(xué)特性和資源狀況，綜合分析目前各種離體保存技術(shù)的優(yōu)劣性，有針對(duì)性開展其離體保存，實(shí)現(xiàn)珍稀瀕危藥用植物資源離體保存范圍全覆蓋，將是今后一項(xiàng)重要的任務(wù)。2）優(yōu)化離體保存技術(shù)手段、深化相關(guān)理論研究：無(wú)論是傳統(tǒng)的組織培養(yǎng)保存和超低溫保存技術(shù)，還是現(xiàn)代的基因資源保存技術(shù)，發(fā)展時(shí)間都不長(zhǎng)，技術(shù)成熟度比較欠缺，還存在不少瓶頸問(wèn)題，關(guān)聯(lián)的技術(shù)手段仍需不斷優(yōu)化;組織培養(yǎng)保存過(guò)程中繼代次數(shù)頻繁、污染率較高、遺傳變異風(fēng)險(xiǎn)大，超低溫保存手段單一、技術(shù)適應(yīng)性差、成活率不高，基因資源保存成本高、覆蓋面有限、數(shù)據(jù)安全要求高，這些技術(shù)障礙均有待突破;組織培養(yǎng)保存和超低溫保存后，珍稀瀕危藥用植物在遺傳特性、細(xì)胞生理及分子水平變化機(jī)制等方面的理論研究還不夠深入，有待后續(xù)系統(tǒng)開展。3）強(qiáng)化離體保存技術(shù)生產(chǎn)實(shí)踐應(yīng)用：珍稀瀕危藥用植物資源涉及的組織培養(yǎng)保存和超低溫保存研究多集中于離體保存技術(shù)的可行性方面，而對(duì)規(guī)?；瘜?shí)踐應(yīng)用方面關(guān)注較少。特別是在珍稀瀕危藥用植物經(jīng)組織培養(yǎng)保存或超低溫保存后，再次進(jìn)入生產(chǎn)實(shí)踐環(huán)節(jié)，其生長(zhǎng)特性、有效成分及治療功效變化等方面的研究報(bào)道較少。因此，在滿足珍稀瀕危藥用植物資源離體保存要求的前提下，有必要探索離體保存對(duì)后續(xù)生產(chǎn)實(shí)踐應(yīng)用是否存在影響。

作為珍稀瀕危藥用植物資源離體保存一項(xiàng)全新的手段，基因資源保存技術(shù)目前主要集中于揭示植物基因組、不同器官或組織轉(zhuǎn)錄組的特征，有關(guān)基因組、轉(zhuǎn)錄組與植物表型關(guān)聯(lián)性方面的研究還尚未深入。這將是本領(lǐng)域未來(lái)的研究熱點(diǎn)。

總體而言，我國(guó)珍稀瀕危藥用植物資源離體保存取得了長(zhǎng)足發(fā)展，已基本形成了覆蓋面較廣、保存效果較好的技術(shù)體系。但是，該領(lǐng)域的研究是一項(xiàng)長(zhǎng)期且艱巨的工作，仍需要不斷地深入推進(jìn)。

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（2021-03-05收稿 責(zé)任編輯：徐穎）