专利名称：荞麦三七的快速繁殖技术的制作方法
技术领域：
本发明涉及生物技术领域，具体涉及一种荞麦三七的组培快速繁殖方法。
背景技术：
植物是药物的天然宝库，人们利用药用植物的历史源远流长，全世界约有75%的 人口以植物作为治疗预防疾病的药物来源(邢建民，2001)。人类已经从植物中发现了许 多具有高度生理活性的药物，目前从植物来源的药物占药物总量的25%以上(郑光植， 1987)。我国的传统中草药已有数千年的历史，至今仍在我国和许多国家和地区广为使用。 但由于传统的中草药获取方法是以采集和消耗大量的野生植物资源为代价的，当采集和消 耗量超过自然资源的再生能力时，必然会导致物种的濒危甚至灭绝。同时随着自然生态环 境的日益破坏，也进一步导致药用植物资源的匮乏。生物技术的蓬勃发展为从根本上改变 传统药材的生产提供了一个崭新的方法，植物组织和细胞培养技术则是其中一个重要的手 段。我国自1964年罗士韦教授首先报道了人参组织培养获得成功的研究成果以来，许多 科学家先后从事了多种药用植物的组织培养研究。至今，我国药用植物的组织培养研究迅 速发展。目前，世界各国对植物的药用开发和研究都十分重视，就以美国来说，其成药中 有47%是以植物为原料制成的(谢启昆，1986)。为了解决药用植物的供需矛盾，人们采 用人工栽培的方法扩大药源。但在人工栽培的药用植物中，有不少名贵药材等生产周期较 长，如人参、黄连，如果以常规方法育种或育苗，需要花费很长的时间；另有一些药用植物 如贝母、番红花等，因繁殖系数小、耗种量大，导致育种速度很慢，生产成本增加。利用植物 的有性繁殖方式对其有效成分含量波动比较大，所以利用植物组织培养技术解决药用植物 的植株再生与繁殖问题迫在眉睫。近年来，国内外在这方面已做了大量工作，已成功离体 培养获得试管植株的药用植物至少有200种，如云南黑节草、延龄草、高山红景天、莪术、 水母雪莲、星花绣线菊、溪黄草、玉叶金花、辽东榴木等；其中包括一些具有抗癌有效成分 的珍稀植物，如红豆杉、艾、黄杨、大戟属植物、长春花、米仔兰、狗牙花和香榧等。荞麦三七 Fagopyrum esculentum Moench 属于蓼禾斗 Polygonaceae 养麦属 Fagopyrum 一至多年生草 本。高50-120cm。茎直立，多分枝，有棱，中空，光滑，幼茎实心。淡绿色，后渐变紫红色，成 熟后为红褐色。下部叶有长柄，上部叶近无柄；叶片三角形或卵状三角形，先端渐尖，基部心 形或戟形，全线；托叶鞘短筒状，无毛，顶端斜而截平，早落。总状或圆锥花序，顶生或腋生， 花淡粉红色或白色，蜜集。瘦果卵状三棱形，褐色或灰色，光滑。分布于河南、江苏、安徽、浙 江、江西、湖北、湖南、广东、广西、陕西、甘肃、西藏等省区。研究表明，荞麦三七含有很高的药用成分_生物类黄酮，茎、叶中的含量比种子中 多，苦荞含量比甜荞多。槲皮素及其苷类是类黄酮化合物，具有抗炎、止咳和祛痰作用，苦荞 中含量约1. 6%左右，已制成槲皮素药品。荞麦三七的芦丁和其他多酚含量丰富，芦丁是槲 皮素-3-0-芸香糖苷，可以防治毛细血管脆弱性引起的各种出血病，并用作高血压的辅助 治疗剂。荞麦三七中含有大量的铜，为小麦、大米的2到4倍，铜能促进铁的作用，有益于防 治贫血病。荞麦三七含有其他粮食稀缺的硒，有利于防癌。荞麦三七还含有较多的胱氨酸和半胱氨酸，有较高的放射性保护特性。荞麦三七种子中含有8种蛋白酶阻化剂，这是蛋白 分解酶的一种阻碍物质，能够阻碍白血病细胞增殖。尤其是食用苦荞及其制品可显著降低 人体血液中的胆固醇、血脂和血糖，对高血压、冠心病、中风等病人都有辅助疗效作用，对糖 尿病及并发症有良好的治疗和缓解作用，对肠胃疾病及口腔溃疡等也有较好的疗效。荞麦 三七药用、保健、功能性产品主要有生物类黄酮(1号)胶襄、生物类黄酮(2号)胶襄、生 物类黄酮散、生物类黄酮软膏、生物类黄酮牙膏、生物类黄酮口香糖、苦荞胶襄、黄帝膳(中 日合作)、荞麦三七抗癌药品、苦荞冲剂、苦荞速效粉、苦荞颗粒粉、苦荞营养保健糊、各类苦 荞化妆品，如苦荞护发素、苦荞浴液、苦荞护肤霜、苦荞防辐射面膏及荞麦三七系列饮料，如 苦荞清肺润喉饮料、苦荞祛暑饮料、苦荞滋补饮料等。现有的荞麦三七野生资源根本难以满 足日益增长的医药领域的需要。因此，为了满足日益增大的药用需求，同时保护荞麦三七的 野生资源，利用组培快繁技术，实现人工栽培是最好的解决方法。迄今为止，在国内外尚未见关于荞麦三七组织培养快繁成功的报道。我们通过大 量试验，终于摸索出一套成熟的方法，成功实现了荞麦三七的组培快繁，可以快速培育出大 量幼苗，为实现工业化人工栽培荞麦三七提供可能。荞麦三七的组培快繁技术方法的成功 建立，可以为大规模人工栽培药用植物荞麦三七提供种苗，为现代科技农业提供了一种切 实可行的开发项目。
发明内容
本发明的目的是提供一种荞麦三七的组培快速繁殖方法。方法的步骤如下1)外植体的选取与处理选用荞麦三七的茎段作为培养材料，经洗洁精和自来水 洗净，置流水下冲洗10-30分钟后，置于75%酒精中处理10-30秒，然后再经0. 的升汞 消毒10分钟后用无菌水冲洗，切去外植体变色的部分，接种于诱导培养基中；2)诱导愈伤组织培养使用MS+2，4-D2mg/L+6-BA0. 5mg/L作为诱导培养基，将所 选取的芽接种于上述培养基中，PH值为5. 8，培养温度23-27°C，每天光照16小时，光照强 度 1000LX ；3)分化培养将生长于诱导培养基上外植体转接于MS+KT1. 5mg/L+6_BAl. 5mg/L 上进行连续培养，PH值为5. 8，培养温度23-27°C，每天光照16小时，光照强度1000LX ；4)生根培养选择MS+NAA 0. 5mg/L作为生根培养基，pH值为5. 8，培养温度 23-27°C，每天光照16小时，光照强度1000LX ；5)移栽将已生根的植株取出，移栽到珍珠岩和泥炭混合的基质上，珍珠岩泥炭 土的体积比为1. 1-1.5。技术效果(1)荞麦三七的生产可以在人为控制条件下进行，不受季节、气候条件与土壤等因 素的制约，可排除病虫害的侵袭和农药残留的影响，严格控制荞麦三七的质量。(2)增殖速度快，生产周期短，设备简单，占地面积少，能节省人力、物力等，便于工 厂化生产。(3)该技术方法解决了荞麦三七快速繁殖及其稳定生根的重要技术环节，达到了 技术稳定，繁殖系数高的要求，可应用于工业化生产的目的。
(4)使用本发明提供的组培快繁技术得到的荞麦三七幼苗进行人工栽培，可以得 到个体差异小，品质均一的荞麦三七成品，可以为生产鬼白毒素提供品质稳定的原材料。(5)可以保存荞麦三七的种质资源，同时有利于保护荞麦三七野生资源，减少对自 然资源的破坏。
图1 荞麦三七被接入诱导培养基 图2 荞麦三七在诱导培养基诱导出愈伤组织 图3 荞麦三七的愈伤组织在继代培养基上增殖 图4 荞麦三七的愈伤组织在分化培养基上长芽体 图5 荞麦三七的芽体组织在生根培养基上长根 图6 荞麦三七生根后进行开瓶 图7 洗净生根培养基后荞麦三七全株情况 图8 荞麦三七在营养土上生长情况 图9.荞麦三七移载时大田情况 图10.荞麦三七在大田生长情况 图11 荞麦三七的组培苗在大田开花情况 图12 荞麦三七的组培苗在大田移载一年后根茎情况
具体实施例方式下面，本发明将用实施例进行进一步的说明，但是它并不限于这些实施例的任一 个或类似实例。实施例1 取采自湖南怀化的荞麦三七鲜嫩芽、茎段等幼嫩组织，用自来水洗净，70%酒精浸 泡30s后，用无菌水冲洗两次，再用0. 升汞100ml消毒lOmin，最后用无菌水冲洗三次。 接入灭菌后的培养基MS+2，4-D2mg/L+6-BA0. 5mg/L上(见图1)。黑暗条件下培养4 5 天，再转入40W单管日光灯下培养，光强为1000LX，温度保持在25士2°C，培养15天，外植体 周围出现很多绿色的组织(见图2)，诱导愈伤组织成功率达98%以上；然后转移至MS+2， 4-D2mg/L +6-BA0.5mg/L继代培养基上进行继代培养一个月，得到大量愈伤组织(见图3) 后然后转移至MS+KT1. 5mg/L+6-BAl. 5mg/L分化培养基上进行分化培养，15天可以大量长 出幼苗(见图4)；将1.5-3. 5厘米左右的苗转入无激素的MS生根培养基，在12天左右生 根，生根率达100% (见图5)；打开培养瓶的盖子培养三天(见图6)，取出荞麦三七的组培 苗，洗净生根培养基(见图7)，移栽到温室大棚中用组培专用的营养土上生长(见图8)，成 活率达95%。三个月后移栽到大田中进行大规模的种植(见图9、图10)。本发明方法具有 稳定好，操作简便繁殖速度快，生产成本低，达到产业化水平等优点。实施例2:取采自湖南怀化的荞麦三七鲜嫩芽、茎段等幼嫩组织，用自来水洗净，70%酒精 浸泡30s后，用无菌水冲洗两次，再用0. 升汞100ml消毒lOmin，最后用无菌水冲洗三 次。接入灭菌后的培养基Ms+KTl. 5mg/L+6-BAl. 5mg/L上。在光强为2000LX，温度保持在 25士2°C，培养15天，可见每个外植体上有5左右个新芽出现。将长有芽的外植体在无菌条件下取出，将每个芽用解剖刀分开，分别置于装有上述连续培养基的培养容器中培养，在 10-20天内，各培养容器内的芽可再生出数个新芽。将需要生根的荞麦三七植株转移至MS 无激素培养基上进行生根培养。在12天左右生根，生根率达100% ；打开培养瓶的盖子培 养三天，取出荞麦三七的组培苗，洗净生根培养基，移栽到温室大棚中在组培专用的营养土 上生长，成活率达98%。三个月后移栽到大田中进行大规模的种植。
权利要求
荞麦三七的快速繁殖技术，其特征在于1)外植体的选取与处理选用荞麦三七的茎段作为培养材料，经洗洁精和自来水洗净，置流水下冲洗10 30分钟后，置于75％酒精中处理10 30秒，然后再经0.1％的升汞消毒10分钟后用无菌水冲洗，切去外植体变色的部分，接种于诱导培养基中；2)诱导愈伤组织培养使用MS+2，4 D2mg/L+6 BA0.5mg/L作为诱导培养基，将所选取的芽接种于上述培养基中，pH值为5.8，培养温度23 27℃，每天光照16小时，光照强度1000LX；3)分化培养将生长于诱导培养基上外植体转接于MS+KT1.5mg/L+6 BA1.5mg/L上进行连续培养，pH值为5.8，培养温度23 27℃，每天光照16小时，光照强度1000LX；4)生根培养选择MS+NAA 0.5mg/L作为生根培养基，pH值为5.8，培养温度23 27℃，每天光照16小时，光照强度1000LX；5)移栽打开培养瓶的盖子培养三天，取出荞麦三七的组培苗，洗净生根培养基，移栽到温室大棚中在组培专用的营养土上生长，成活率达98％。三个月后移栽到大田中进行大规模的种植。
2.根据权利要求1所说的荞麦三七的快速繁殖方法，其特征在于所说的外植体为荞麦 三七的叶片、茎。
全文摘要
本发明提供了一种荞麦三七的快速繁殖技术。该方法是在MS培养基上培养荞麦三七鲜嫩芽、茎段等幼嫩组织，先接种在MS+2，4-D2mg/L+6-BA0.5mg/L培养基上，诱导愈伤成功率达98％以上；然后转移至MS+KT1.5mg/L+6-BA1.5mg/L分化培养基上进行分化培养，15天可以大量长出幼苗；将1.5-3.5厘米左右的苗转入无激素的MS生根培养基，在12天左右生根，生根率达100％；打开培养瓶的盖子培养三天，取出荞麦三七的组培苗，洗净生根培养基，移栽到温室大棚中在组培专用的营养土上生长，成活率达98％。三个月后移栽到大田中进行大规模的种植。本发明方法具有稳定好，操作简便，繁殖速度快，生产成本低，达到产业化水平等优点。
文档编号A01G31/00GK101946698SQ20101016795
公开日2011年1月19日 申请日期2010年5月11日 优先权日2010年5月11日
发明者石国荣 申请人:石国荣