專利名稱:梔子細胞組織培養(yǎng)產(chǎn)生天然生根劑的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明提供了一種由梔子細胞培養(yǎng)生成的促進植物生根物質(zhì)--梔子甙(Geniposide,Jasminoidin)的方法,利用植物細胞培養(yǎng)的方法,可以得到較高產(chǎn)率的植物細胞,進而提取促進植物生根作用的梔子甙。
梔子體內(nèi)特別是梔子果實中都含有能促進植物生根的物質(zhì)環(huán)烯醚萜甙類成分,如梔子甙(Geniposide,Jasminoidin),羥異梔子甙(Gardenoside)及京尼平-1-0-龍膽雙糖甙(Genipin1-0-1-gentiobioisde)等。但無論是野生還是人工栽培均存在野生資源少,缺乏環(huán)境保護,栽培技術(shù)跟不上和勞力昂貴等問題。將其應用于大力提高現(xiàn)有土地面積上的農(nóng)作物的產(chǎn)量和質(zhì)量的農(nóng)業(yè)技術(shù)中,還存在著嚴重的供不應求之勢。
本發(fā)明的目的在于提供一種梔子細胞組織培養(yǎng)天然生根劑的方法,其可以實現(xiàn)大規(guī)模地工業(yè)生產(chǎn),不受季節(jié)和土地面積的限制。
本發(fā)明提供了一種梔子細胞組織培養(yǎng)生產(chǎn)天然生根劑的方法,所生產(chǎn)的生根劑中除含有部分色素和糖外,主要含有梔子甙1~9‰,羥異梔子甙1~9‰,京尼平-1-0-龍膽雙糖甙1~9‰,該方法包括梔子細胞組織的建立、培養(yǎng)及梔子甙提取步驟,其特征在于(1)采用的梔子細胞組織是由梔子葉誘導產(chǎn)生的愈傷組織;(2)所使用的培養(yǎng)基為改良的MS培養(yǎng)基,組分如下大量元素NH4NO31000~2000(mg/L)KNO31500~2500CaCl2·2H2O 300~500MgSO4·7H2O 150~200微量元素KI1.5~1.7H3BO35.5~7.0MnSO4·7H2O 20~25ZnSO4·7H2O 5~15Na2MoO4·2H2O 0.1~0.5
CuSO4·5H2O 0.01~0.03CoCl2·6H20.01~0.03Na2EDTA35~40FeSO4·7H2O 20~30生長調(diào)節(jié)物質(zhì)肌醇80~120煙酸0.3~0.7鹽酸吡哆醇B10.3~0.7鹽酸硫胺素B60.05~0.2甘氨酸 1.0~3.0α-萘乙酸(NAA) 0.5~5激動素(KT) 0.05~0.5蔗糖1.0~5.0瓊脂0~5.0pH值5.0~6.5(3)梔子細胞的培養(yǎng)條件(a)固體培養(yǎng)改良的MS固體培養(yǎng)基,接種量1~5g/100ml,溫度20~30℃,濕度60~85%,光強1000~3000lx;(b)液體培養(yǎng)改良的MS液體培養(yǎng)基,接種量1~5g/100ml,溫度20~30℃,轉(zhuǎn)速50~150rpm,光強1000~3000lx。
本發(fā)明中梔子愈傷組織的誘導過程是取梔子植株上的葉片,清洗,消毒,切片,平鋪在改良的固體MS培養(yǎng)基上,溫度為20~30℃,濕度60~85%,光強1000~3000lx條件下培養(yǎng)20~40天,葉片切口部分隆起,長出的一團團淡黃色細胞團即為梔子愈傷組織。
本發(fā)明中梔子甙的提取為將梔子細胞用甲醇浸提。
本發(fā)明提供的梔子細胞組織培養(yǎng)的天然生根劑,在使用時需要稀釋100~1000倍,高于此濃度對植物生長有抑制作用,通常情況下浸種稀釋500~1000倍;拌種稀釋500~1000倍;葉面噴施稀釋300~600倍。
本發(fā)明由于采用細胞組織培養(yǎng)的方法生產(chǎn)梔子甙天然生根劑,因而不受季節(jié)限制(一年四季均可生產(chǎn)),占地面積小,易于篩選優(yōu)秀品種,所生產(chǎn)的梔子甙易溶于水,含量高,能促進植物生根,便于工業(yè)化生產(chǎn),具有廣闊的市場前景。下面通過實施例詳述本發(fā)明。
附
圖1為梔子細胞優(yōu)良株系的選育流程。
實施例11.梔子愈傷組織的誘導1)從梔子植株上取葉片用清水洗凈(以下步驟均在無菌室超凈工作臺上進行);2)洗凈的葉片用8%NaClO3消毒10min后用無菌水沖洗3~5次,將水用無菌紙吸干;3)將葉片切成約1cm的小方塊,平鋪在改良的MS培養(yǎng)基上,在溫度為25℃,濕度為75%,光強2000lx的光照培養(yǎng)箱中培養(yǎng)4)培養(yǎng)一個月左右的葉片,其邊緣切口部分隆起,長出一團團淡黃色的細胞團,即為梔子愈傷組織。
2.改良的MS培養(yǎng)基大量元素NH4NO31650(mg/L)KNO31900CaCl2·2H2O 400MgSO4·7H2O 190KH2PO4170微量元素KI 1.66H3BO36.20MnSO4·7H2O 22.3ZnSO4·7H2O 8.60Na2MoO4·2H2O 0.25CuSO4·5H2O 0.025CoCl2·6H2O 0.025Na2EDTA 37.3FeSO4·7H2O 27.8肌醇100煙酸0.5鹽酸吡哆醇B10.5
鹽酸硫胺素B60.1甘氨酸 2.0α-萘乙酸(NAA) 1.0激動素(KT) 0.1蔗糖3.0(%)瓊脂0.8pH值5.83.梔子固體細胞及懸浮細胞培養(yǎng)的建立1)將以上生長旺盛的淡黃色細胞團取下,轉(zhuǎn)入新配制了的改良MS固體培養(yǎng)基中,接種量1g/100ml,在溫度為25℃,濕度為75%,光強為2000lx的光照培養(yǎng)箱中繼續(xù)培養(yǎng)。經(jīng)多次重復,即可獲得性狀比較一致的細胞株系,即為細胞固體培養(yǎng)。
2)將繼代3~5次的固體培養(yǎng)細胞,壓碎轉(zhuǎn)接到改良MS液體培養(yǎng)基中,接種量2g/100ml,在溫度為25℃,轉(zhuǎn)速為80rpm,光強為2000lx的搖床上培養(yǎng)。
3)培養(yǎng)一個月左右后,將所培養(yǎng)的梔子細胞上清培養(yǎng)液濾去,加入新的液體改良MS培養(yǎng)基,繼續(xù)培養(yǎng)即為梔子懸浮培養(yǎng)。
4.梔子愈傷組織和懸浮細胞的生物量
植物組織培養(yǎng)的細胞生長速率一般固體培養(yǎng)為10g/L.d,懸浮培養(yǎng)為20g/L.d。
5.梔子細胞中粗梔子甙的制備方法1)梔子懸浮細胞離心,除去水分;2)沉淀的細胞加400ml甲醇冷浸48h后離心,上清待用;
3)沉淀后再加300ml甲醇冷浸2h后離心,此過程重復三次,上清待用;4)將離心所得全部上清液合并,用減壓蒸餾法濃縮,除去甲醇;5)濃縮后的干品加入1~3倍的蒸餾水溶解,即為梔子甙粗提取液,粗梔子甙液中除含有部分色素和糖外,其主要成分為梔子甙 0.297%環(huán)烯醚萜甙類羥異梔子甙 0.260%京尼平-1-0-龍膽雙糖甙 0.212%實施例2 梔子細胞改良MS培養(yǎng)基中激素對細胞生物量的影響
實施例3 不同培養(yǎng)方式所產(chǎn)生的粗梔子甙
實施例4 粗梔子甙用于小麥的生根作用
>本發(fā)明梔子甙可以用作為一般植物如糧食、蔬菜、水果等促進其根系生長的生根劑。應用浸種、沾根、拌種及葉面噴施等方法,均能促使植物根系發(fā)達,提高產(chǎn)量,使用濃度范圍為稀釋100~1000倍。
權(quán)利要求
1.一種梔子細胞組織培養(yǎng)生產(chǎn)天然生根劑的方法,所生產(chǎn)的生根劑中除含有部分色素和糖外,主要含有梔子甙1~9‰,羥異梔子甙1~9‰,京尼平-1-0-龍膽雙糖甙1~9‰,該方法包括梔子細胞組織的建立、培養(yǎng)及梔子甙提取步驟,其特征在于(1)采用的梔子細胞組織是由梔子葉誘導產(chǎn)生的愈傷組織;(2)所使用的培養(yǎng)基為改良的MS培養(yǎng)基,組分如下大量元素NH4NO31000~2000(mg/L)KNO31500~2500CaCl2·2H2O 300~500MgSO4·7H2O 150~200微量元素KI1.5~1.7H3BO35.5~7.0MnSO4·7H2O 20~25ZnSO4·7H2O 5~15Na2MoO4·2H2O 0.1~0.5CuSO4·5H2O 0.01~0.03CoCl2·6H20.01~0.03Na2EDTA 35~40FeSO4·7H2O 20~30生長調(diào)節(jié)物質(zhì)肌醇 80~120煙酸0.3~0.7鹽酸吡哆醇B10.3~0.7鹽酸硫胺素Be0.05~0.2甘氨酸 1.0~3.0α-萘乙酸(NAA) 0.5~5激動素(KT) 0.05~0.5蔗糖1.0~5.0瓊脂0~5.0pH值 5.0~6.5(3)梔子細胞的培養(yǎng)條件(a)固體培養(yǎng)改良的MS固體培養(yǎng)基,接種量1~5g/100ml,溫度20~30℃,濕度60~85%,光強1000~3000lx;(b)液體培養(yǎng)改良的MS液體培養(yǎng)基,接種量1~5g/100ml,溫度20~30℃,轉(zhuǎn)速50~150rpm,光強1000~3000lx。
2.按照權(quán)利要求1所述梔子細胞組織培養(yǎng)生產(chǎn)天然生根劑的方法,其特征在于梔子愈傷組織的誘導過程是取梔子植株上的葉片,清洗,消毒,切片,平鋪在改良的固體MS培養(yǎng)基上,溫度為20~30℃,濕度60~85%,光強1000~3000lx條件下培養(yǎng)20~40天,葉片切口部分隆起,長出的一團團淡黃色細胞團即為梔子愈傷組織。
3.按照權(quán)利要求1所述梔子細胞組織培養(yǎng)生產(chǎn)天然生根劑的方法,其特征在于梔子甙的提取為將梔子細胞用甲醇浸提。
全文摘要
一種梔子細胞組織培養(yǎng)生產(chǎn)天然生根劑的方法,該方法包括梔子細胞組織的建立、培養(yǎng)及梔子甙提取步驟,其特征在于:(1)采用的梔子細胞組織是由梔子葉誘導產(chǎn)生的愈傷組織;(2)所使用的培養(yǎng)基為改良的MS培養(yǎng)基;(3)梔子細胞的培養(yǎng)條件:(a)固體培養(yǎng):改良的MS固體培養(yǎng)基, 接種量1~5g/100ml,溫度20~30℃,濕度60~85%,光強1000~3000lx;(b)液體培養(yǎng);改良的MS液體培養(yǎng)基,接種量1~5g/100ml,溫度20~30℃,轉(zhuǎn)速50~150rpm,光強1000~3000lx。本發(fā)明可以實現(xiàn)大規(guī)模地工業(yè)生產(chǎn),不受季節(jié)和土地面積的限制。
文檔編號C12N5/04GK1276424SQ99112969
公開日2000年12月13日 申請日期1999年6月2日 優(yōu)先權(quán)日1999年6月2日
發(fā)明者白雪芳, 杜昱光, 王靖楣, 王毓福, 朱亮 申請人:中國科學院大連化學物理研究所