[發明專利]文冠果的一種開放式組織培養快速繁殖技術

無效

• 申請號: 200910088122.X
• 申請日: 2009-07-08
• 公開（公告）號: CN101642051A
• 公開（公告）日: 2010-02-10
• 發明（設計）人: 孫仲序;董鳳亮;馬海淵
• 申請（專利權）人: 北京金桐福綠色能源科技有限公司
• 主分類號: A01H4/00
• 分類號: A01H4/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一、技術領域

本發明屬于植物組織培養領域，涉及文冠果的一種開放式組織培養快速繁殖技術。

二、背景技術

文冠果(Xanthoceras?sorbifolia?Bunge.)又名木瓜、文登閣、僧燈毛道，隸屬于無患子科 (Sapindaceae)，文冠果屬(Xanthoceras)，為單種屬，落葉喬木或灌木，原產我國北方，分布在秦嶺、準 河以北，內蒙古以南，東起遼寧，西至青海，南至河南及江蘇北部。文冠果綜合利用價值高，除在鹽堿地 或積水澇洼地外，到處都能生長，是綠化荒山的先鋒樹種；根系發達、根萌蘗性強，是水上保持及防沙改 造環境的優良樹種；文冠果種子含油率30％、種仁含油率高達60％，是一種中國特有的木本油料植物，有北 方油茶之稱；其種子油經轉脂化反應可生產生物柴油，是國家林業局推薦的四種木本生物能源植物之一； 文冠果油富含不飽和脂肪酸，營養價值豐富，可生產高檔食用保健油；其木材紋理致密、結實耐用，是家 具、農具和手工藝品的好原料；樹枝樹葉入藥可治療風濕性關節炎等，具有很好的藥用價值；花色品種多 樣且好看，開花時間相對較長，是珍貴的園林綠化樹種和蜜源植物；根黃色，可以代替染料染布，所以文 冠果具有廣泛的應用價值和開發前景。

植物組織培養的生物學原理是植物細胞“全能性”及植物的“再生作用”理論。1902年，德國著名植 物學家G.Haberlanch根據細胞學理論，提出了高等植物的器官和組織可以不斷分割，直到單個細胞，且 植物體細胞在適當的條件下具有不斷分裂和繁殖，發育成完整植株的潛力的觀點。1943年，美國人White 在煙草愈傷組織培養中，偶然發現形成一個芽，證實了G.Haberlanch的論點。在許多科學家的努力下， 植物組織培養技術得到了迅速發展，其理論和方法趨于完善和成熟，并廣泛應用產生了巨大的經濟效益和 社會效益。

傳統組培過程繁雜的技術環節，都是圍繞防止污染而制定的，控制污染成了組培中的首要技術，不能 把污染率降低到可以接受的范圍，也就意味著這項工藝不能進行下去。而影響污染的因素多種多樣，如外 植體的種類、取材的季節、時間、預處理方法、消毒藥劑的種類、濃度、消毒時間以及消毒方法、培養基 和器皿滅茵、操作人員、工作環境的要求、超凈工作臺的工作質量等都與污染密切相關，因此，使得污染 問題十分復雜，也很難防治，成為限制組培產業化的重要原因之一。

組培過程中的污染，主要表現為培養基的污染，營養豐富的培養基為細菌、真菌提供了適宜的滋生場 所。因此，只要將培養基改造成即保證植物組織正常生長，又具有殺菌、抗菌功能的培養基，菌類一旦失 去滋生場所，就不會對組培過程造成危害。解決了污染問題，使組培過程脫離嚴格的無菌環境，從根本上 簡化組培環節，進行開放式組織培養是完全可能的。而改造培養基的關鍵是要找到一種能夠添加到培養基 的廣譜性殺菌劑。

長期以來，對常用抗生素、抗菌素、防腐劑做了大量單一或組合添加到培養基中的試驗，實驗證明， 它們在植物組培污染的防治方面有一定的作用，但是針對不同的植物品種要想找到一種廣譜性的處理組合 是比較困難的，往往是當培養基抗菌，植物組織的生長將受到抑制；植物組織正常生長，就無法獲得滿意 的抗菌效果。這也是國內外專家學者普遍遇到的、無法逾越的障礙。其原因一是還沒有一種抗生素對所有 的細菌都有效，而且藥效期短；二是有些抗菌素、防腐劑在有效濃度下，其殺菌、抗菌離子對植物組織直 接產生傷害，有些則產生鹽害。針對抗菌藥劑篩選中的問題，只有選擇與植物組織親和、友好，藥效期長 (至少一個生長周期)，不產生鹽害并具有殺菌、抗菌活性的物質，才是唯一出路。為此，我們運用辨證的 中醫理論，遵循中藥藥性配伍的君、臣、佐、使原則，從多種植物中提取具有殺菌、抗菌活性物質，成功 研制出了具有廣譜性殺菌能力的抑生素，并對其有效濃度和使用方法作了大量探索性試驗。

植物開放式組織培養，是在開放的、相對無菌的環境中進行接種的，培養基通過附加抑生素來代替高 壓滅菌，因此，在培養基內加入適宜濃度的抑生素是至關重要的。我們的試驗證明，，只要對接種室進行 較為徹底的消毒殺菌，培養基中抑生素濃度在0.06％以上，就能夠有效防止開放接種環境下，由于散落 到培養基上的真菌孢子引起的污染。