[發明專利]一種植物組織和細胞的低溫保存溶液及其使用方法

有效

• 申請號: 201810567860.1
• 申請日: 2018-05-26
• 公開（公告）號: CN108669070B
• 公開（公告）日: 2021-05-25
• 發明（設計）人: 趙應征;魯翠濤;趙子逸
• 申請（專利權）人: 溫州醫科大學
• 主分類號: A01N1/02
• 分類號: A01N1/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明為一種植物組織和細胞的低溫保存溶液及其使用方法，該培養和保存溶液是以水、二甲基亞砜、多元醇、糖之中的一種或幾種作為基礎溶液，基礎溶液中添加多酚、檸檬酸、植物激素、泊洛沙姆和維生素C，應用波長在20KHz?1MHz范圍內且聲強不大于3W/cm²的超聲波進行輻照處理，通過調節不同組分配比和控制超聲波的波長、聲強和輻照時間，提高植物組織和細胞在低溫環境下的生存能力和生物學活性。

技術領域

本發明涉及一種用于植物組織和細胞的培養和保存的方法，特別涉及在低溫環境下的植物組織和細胞的培養和保存的溶液及其使用方法。

背景技術

植物組織和細胞的低溫培養是一項重要的農業技術。眾所周知，植物組織和細胞的生長需要多種養分。目前盡管植物營養液的配方很多，但大同小異，絕大多數配方源于對土壤浸提液的化學成分分析，其中各種含氮、鉀、鐵、鎂、鋅、錳的無機鹽是營養液的主要成分。

植物組織和細胞在常溫下一般保存時間很短，盡管浸潤在營養液或保鮮劑中，但常溫下營養液或保鮮劑中的水分會變質，造成酸堿度變化，破壞營養液或保鮮劑原有養分結構，此外常溫下滋生的微生物也會破壞或堵塞植物莖干導管，造成植物織和細胞的死亡。

低溫甚至冷凍處理，對于植物組織和細胞中的活性蛋白成分保存是有利的。但是通常低溫或冷凍處理會影響植物組織的正常生長。研究發現，低溫或冷凍在植物整個生育過程中均會造成嚴重的不利影響，如低溫或冷凍會造成植株苗弱、生長遲緩、萎蔫、黃化、局部壞死、坐果率低、產量降低和品質下降等不良影響。

但是也有研究發現，低溫有利于激發植物生長的抗凍糖蛋白(AFP)，喚醒植物本身抗體，增強了植物抗寒、抗病菌、抗病毒的能力。經過低溫冷誘導處理后的植物種籽，育種成本低，可以保全植物基因的原始狀態和屬性，產出的果實糖度比傳統果實高出2％-3％，增產20％以上。

已有報道的植物組織和細胞的低溫培養和保存溶液多為植物的普通營養液配方，植物組織和細胞經過低溫或冷凍處理后，內在的生物活性顯著降低，復蘇存活率極低，無法滿足植物低溫保存和育種研究的需要。一般的植物營養液不適宜作為植物組織和細胞的低溫培養和保存溶液，不僅不能維護植物組織和細胞在低溫環境下的生存能力和生物學活性，還會進一步加重植物組織和細胞的損傷。目前尚未見到針對植物組織和細胞的低溫培養和保存處理的專用溶液及其使用方法的報道。

理想的植物組織和細胞的低溫培養和保存溶液需要符合以下要求：①配合低溫或凍存方式應用，對植物組織和細胞的保存時間長；②能有效維持甚至激活植物組織和細胞的內在生物活性；③容易被清洗去除，不會殘留；④制備方法簡便，有效抑制微生物滋生。

目前尚未見到滿足以上所有要求的植物組織和細胞的低溫培養和保存溶液的報道。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的缺點——缺乏能夠長期維護植物組織和細胞在低溫環境下的生存能力和生物學活性的培養和保存溶液，提供一種低溫環境下植物組織和細胞的培養和保存溶液，保證植物組織和細胞在低溫環境下長期保持生存能力和生物學活性，同時滿足理想的植物組織和細胞的低溫培養和保存溶液的各項要求。

本發明一種植物組織和細胞的低溫保存溶液及其使用方法，上述的植物組織和細胞的培養和保存溶液是以水、二甲基亞砜、多元醇、糖之中的一種或幾種作為基礎溶液，基礎溶液中添加多酚、檸檬酸、植物激素、泊洛沙姆和維生素C，上述的使用方法是應用波長在20KHz-1MHz范圍內且聲強不大于3W/cm²的超聲波進行輻照處理，可以通過調節培養和保存溶液中不同組分的配比，以及控制超聲波的波長、聲強和輻照時間，提高植物組織和細胞在低溫環境下的生存能力和生物學活性。

上述的基礎溶液中多酚的質量百分含量為0.001％-0.5％、檸檬酸的質量百分含量為0.001％-0.5％、植物激素的質量百分含量0.001％-0.5％、泊洛沙姆的質量百分含量1％-20％、維生素C的質量百分含量0.001％-0.5％。