一种可提高黄精外植体成活率的光触媒培养基及其制备方法与流程

文档序号:11363699阅读:334来源:国知局

本发明属于组织培养领域,具体为一种可提高黄精外植体成活率的光触媒培养基及其制备方法。



背景技术:

多花黄精是百合科黄精属多年生草本植物,其根状茎为我国传统大宗药材,具有补气,养阴,健脾,润肺,延年益寿等功效。由于黄精的规范化栽培研究才刚刚起步,野生生长环境复杂多变,栽培管理措施没有现成的经验可循。作为黄精药源植物,多花黄精根茎繁殖系数较低,而种子繁殖又比较繁琐,且成活率不高,生长过程中很容易受到外界环境的影响。因此很值得进行多花黄精的组织培养研究。



技术实现要素:

本发明提供了一种可提高黄精外植体成活率的培养基,该培养基可明显提高黄精外植体的成活率。

为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:

一种可提高黄精外植体成活率的培养基,按重量计,该培养基包括如下组分:硼酸0.1-0.2g、碳酸钠0.2-0.3g、cocl20.1-0.2g、肌醇0.2-0.4g、cuso40.07-0.09g、硝酸铵0.8-1.2g、磷酸二氢钾0.4-0.6g、氯化钠0.8-1.2g、葡萄糖1.2-1.4g、光触媒0.1-0.5g、氯化钙0.2-0.3g、甘氨酸0.04-0.06g、维生素0.04-0.08g、七水硫酸镁0.2-0.4g、纯净水80-100g以及植物生长调节剂0.04-0.06g。

更加具体地,按重量计,上述植物生长调节剂包括:ba0.04-0.05g、naa0.01-0.02g、iaa0.02-0.03g、kt0.01-0.015g以及iba0.01-0.02g。

作为优选,所述光触媒为纳米二氧化钛、纳米氧化锌中的一种或两种。

作为优选,所述维生素包括维生素b1和维生素b6中的至少一种。

作为优选,按重量计,所述培养基包括:硼酸0.1-0.2g、碳酸钠0.2-0.3g、cocl20.1-0.2g、肌醇0.2-0.4g、cuso40.07-0.09g、硝酸铵0.8-1.2g、磷酸二氢钾0.4-0.6g、氯化钠0.8-1.2g、葡萄糖1.2-1.4g、纳米二氧化钛0.2-0.3g、纳米氧化锌0.2-0.3g,氯化钙0.2-0.3g、甘氨酸0.04-0.06g、ba0.04-0.05g、naa0.01-0.02g、iaa0.02-0.03g、kt0.01-0.015g、iba0.01-0.02g、维生素b10.02-0.04g、维生素b20.02-0.04g、七水硫酸镁0.2-0.4g以及纯净水80-100g。

更加具体的,按重量比组成,上述培养基包括:硼酸0.15g、碳酸钠0.25g、cocl20.15g、肌醇0.3g、cuso40.08g、硝酸铵1.0g、磷酸二氢钾0.5g、氯化钠1.0g、葡萄糖1.3g、纳米二氧化钛0.25g、纳米氧化锌0.25g、氯化钙0.25g、甘氨酸0.05g、ba0.043g、naa0.015g、iaa0.025g、kt0.013g、iba0.015g、维生素b10.03g、维生素b20.03g、七水硫酸镁0.3g以及纯净水90g。

作为优选,所述培养基还包括琼脂。

本发明还提供上述培养基的制备方法,该制备方法包括如下步骤:

(1)在容器内加入80-100ml纯净水,加热至沸;

(2)取硼酸0.1-0.2g、碳酸钠0.2-0.3g、cocl20.1-0.2g、肌醇0.2-0.4g、cuso40.07-0.09g、硝酸铵0.8-1.2g、磷酸二氢钾0.4-0.6g、氯化钠0.8-1.2g、葡萄糖1.2-1.4g、纳米二氧化钛0.2-0.3g、纳米氧化锌0.2-0.3g、氯化钙0.2-0.3g、甘氨酸0.04-0.06g、ba0.04-0.05g、naa0.01-0.02g、iaa0.02-0.03g、kt0.01-0.015g、iba0.01-0.02g、维生素b10.02-0.04g、维生素b20.02-0.04g、依次加入容器内,并搅拌均匀,得到混合液;

(3)在混合溶液中加入0.2-0.4g七水硫酸镁,并用锥形瓶分装且封口后,放置于高压蒸汽灭菌锅内灭菌45-60min,得到灭菌完成的混合液;

(4)将灭菌完成的混合液放入超净台冷却。

上述步骤具体包括:

(1)在容器内加入90ml纯净水,加热至沸;

(2)取硼酸0.15g、碳酸钠0.25g、cocl20.15g、肌醇0.3g、cuso40.08g、硝酸铵1.0g、磷酸二氢钾0.5g、氯化钠1.0g、葡萄糖1.3g、纳米二氧化钛0.25g、纳米氧化锌0.25g、氯化钙0.25g、甘氨酸0.05g、ba0.043g、naa0.015g、iaa0.025g、kt0.013g、iba0.015g、维生素b10.03g、维生素b20.03g依次加入容器内,并搅拌均匀,得到混合液;

(3)在混合溶液中加入0.3g七水硫酸镁,并用锥形瓶分装且封口后,放置于高压蒸汽灭菌锅内灭菌50min,得到灭菌完成的混合液;

(4)将灭菌完成的混合液放入超净台冷却。

与现有技术相比,本发明的有益效果为:

(1)本发明所提供的培养基内含有植物组织培养过程中需要的无机营养物:七水硫酸镁、氯化钙、硝酸铵、磷酸二氢钾、氯化钠;碳源:葡萄糖;有机附加物:甘氨酸和维生素;生长调节剂。上述五大类营养物质是植物组织生长过程中不可或缺的;

同时,0.8-1.2g硝酸铵为植物组织生长提供了充足的氮源,可以有效促进植物细胞中蛋白质、叶绿素以及核酸的生成;0.4-0.6g磷酸二氢钾也为植物组织中生物膜、核苷酸以及核酸的形成提供了充足的磷元素,并且磷酸二氢钾所提供的钾元素可以促进氮素代谢以及碳水化合物的转移,从而加快了植物组织的生长;0.2-0.3g氯化钙为植物组织细胞壁的生长提供了充足的钙元素;此外,该培养基还添加了七水硫酸镁作为镁源,加快叶绿素的形成;培养基内添加的有机附加物和生长调节剂可以促进植物组织快速生长。

(2)本发明所提供的培养基内还添加有光触媒,光触媒不仅不会抑制植物细胞的生长,而且可以有效杀死从高压蒸汽灭菌锅转移至超净台过程中所感染的微生物,弥补了超净台中的紫外杀菌法无法杀死培养基内部杂菌的缺陷。避免杂菌滋生干扰实验人员观察植物组织的生长或杂菌影响黄精外植体的健康生长,从而使得黄精外植体的成活率降低;并且,本发明所提供的培养基内还配设合适重量份数的植物生长调节剂,该植物生长调节剂可促进多花黄精茎尖诱导分化,从而使得该黄精外植体成活率大大增加。

具体实施方式

下面采用具体实施方式对本发明的技术方案作进一步详细说明。

实施例1

本实施例提供一种可提高黄精外植体成活率的光触媒培养基,按重量比计,由以下物质组成:

硼酸0.1g、碳酸钠0.2g、cocl20.1g、肌醇0.2g、cuso40.07g、硝酸铵0.8g、磷酸二氢钾0.4g、氯化钠0.8g、葡萄糖1.2g、纳米二氧化钛0.2g、纳米氧化锌0.2g,氯化钙0.2g、甘氨酸0.04g、ba0.04g、naa0.01g、iaa0.02g、kt0.013g、iba0.01g、维生素b10.02g、维生素b20.02g、七水硫酸镁0.2g以及纯净水80g。

对比例1-1

本实施例提供一种可提高黄精外植体成活率的培养基,按重量比计,由以下物质组成:

硼酸0.1g、碳酸钠0.2g、cocl20.1g、肌醇0.2g、cuso40.07g、硝酸铵0.8g、磷酸二氢钾0.4g、氯化钠0.8g、葡萄糖1.2g、氯化钙0.2g、甘氨酸0.04g、ba0.04g、naa0.01g、iaa0.02g、kt0.013g、iba0.01g、维生素b10.02g、维生素b20.02g、七水硫酸镁0.2g以及纯净水80g。

对比例1-2

本实施例提供一种可提高黄精外植体成活率的培养基,按重量比计,由以下物质组成:

硼酸0.1g、碳酸钠0.2g、cocl20.1g、肌醇0.2g、cuso40.07g、硝酸铵0.8g、磷酸二氢钾0.4g、氯化钠0.8g、葡萄糖1.2g、纳米二氧化钛0.2g、纳米氧化锌0.2g,氯化钙0.2g、甘氨酸0.04g、维生素b10.02g、维生素b20.02g、七水硫酸镁0.2g以及纯净水80g。

对比例1-3

本实施例提供一种可提高黄精外植体成活率的培养基,按重量比计,由以下物质组成:

硼酸0.1g、碳酸钠0.2g、cocl20.1g、肌醇0.2g、cuso40.07g、硝酸铵0.8g、磷酸二氢钾0.4g、氯化钠0.8g、葡萄糖1.2g、纳米二氧化钛0.2g、纳米氧化锌0.2g,氯化钙0.2g、甘氨酸0.04g、kt0.013g、iba0.01g、维生素b10.02g、维生素b20.02g、七水硫酸镁0.2g以及纯净水80g。

实施例2

本实施例提供一种可提高黄精外植体成活率的培养基,按重量比计,由以下物质组成:

硼酸0.15g、碳酸钠0.25g、cocl20.15g、肌醇0.3g、cuso40.08g、硝酸铵1.0g、磷酸二氢钾0.5g、氯化钠1.0g、葡萄糖1.3g、纳米二氧化钛0.25g、纳米氧化锌0.25g,氯化钙0.25g、甘氨酸0.05g、ba0.045g、naa0.015g、iaa0.025g、kt0.012g、iba0.015g、维生素b10.03g、维生素b20.03g、七水硫酸镁0.3g以及纯净水90g。

对比例2-1

本实施例提供一种可提高黄精外植体成活率的培养基,按重量比计,由以下物质组成:

硼酸0.15g、碳酸钠0.25g、cocl20.15g、肌醇0.3g、cuso40.08g、硝酸铵1.0g、磷酸二氢钾0.5g、氯化钠1.0g、葡萄糖1.3g、硝酸铵1.0g、磷酸二氢钾0.5g、氯化钠1.0g、葡萄糖1.3g、氯化钙0.25g、甘氨酸0.05g、ba0.045g、naa0.015g、iaa0.025g、kt0.012g、iba0.015g、维生素b10.03g、维生素b20.03g、七水硫酸镁0.3g以及纯净水90g。

对比例2-2

本实施例提供一种可提高黄精外植体成活率的培养基,按重量比计,由以下物质组成:

硼酸0.15g、碳酸钠0.25g、cocl20.15g、肌醇0.3g、cuso40.08g、硝酸铵1.0g、磷酸二氢钾0.5g、氯化钠1.0g、葡萄糖1.3g、硝酸铵1.0g、磷酸二氢钾0.5g、氯化钠1.0g、葡萄糖1.3g、纳米二氧化钛0.25g、纳米氧化锌0.25g,氯化钙0.25g、甘氨酸0.05g、维生素b10.03g、维生素b20.03g、七水硫酸镁0.3g以及纯净水90g。

对比例2-3

本实施例提供一种可提高黄精外植体成活率的培养基,按重量比计,由以下物质组成:

硼酸0.15g、碳酸钠0.25g、cocl20.15g、肌醇0.3g、cuso40.08g、硝酸铵1.0g、磷酸二氢钾0.5g、氯化钠1.0g、葡萄糖1.3g、硝酸铵1.0g、磷酸二氢钾0.5g、氯化钠1.0g、葡萄糖1.3g、纳米二氧化钛0.25g、纳米氧化锌0.25g,氯化钙0.25g、甘氨酸0.05g、kt0.012g、iba0.015g、维生素b10.03g、维生素b20.03g、七水硫酸镁0.3g以及纯净水90g。

实施例3

本实施例提供一种可提高黄精外植体成活率的培养基,按重量比计,由以下物质组成:

硼酸0.2g、碳酸钠0.3g、cocl20.2g、肌醇0.4g、cuso40.09g、硝酸铵1.2g、磷酸二氢钾0.6g、氯化钠1.2g、葡萄糖1.4g、纳米二氧化钛0.3g、纳米氧化锌0.3g,氯化钙0.3g、甘氨酸0.06g、ba0.05g、naa0.02g、iaa0.03g、kt0.015g、iba0.02g、维生素b10.04g、维生素b20.04g、七水硫酸镁0.4g以及纯净水100g。

对比例3-1

本实施例提供一种可提高黄精外植体成活率的培养基,按重量比计,由以下物质组成:

硼酸0.2g、碳酸钠0.3g、cocl20.2g、肌醇0.4g、cuso40.09g、硝酸铵1.2g、磷酸二氢钾0.6g、氯化钠1.2g、葡萄糖1.4g、氯化钙0.3g、甘氨酸0.06g、ba0.05g、naa0.02g、iaa0.03g、kt0.015g、iba0.02g、维生素b10.04g、维生素b20.04g、七水硫酸镁0.4g以及纯净水100g。

对比例3-2

本实施例提供一种可提高黄精外植体成活率的培养基,按重量比计,由以下物质组成:

硼酸0.2g、碳酸钠0.3g、cocl20.2g、肌醇0.4g、cuso40.09g、硝酸铵1.2g、磷酸二氢钾0.6g、氯化钠1.2g、葡萄糖1.4g、纳米二氧化钛0.3g、纳米氧化锌0.3g,氯化钙0.3g、甘氨酸0.06g、维生素b10.04g、维生素b20.04g、七水硫酸镁0.4g以及纯净水100g。

对比例3-3

本实施例提供一种可提高黄精外植体成活率的培养基,按重量比计,由以下物质组成:

硼酸0.2g、碳酸钠0.3g、cocl20.2g、肌醇0.4g、cuso40.09g、硝酸铵1.2g、磷酸二氢钾0.6g、氯化钠1.2g、葡萄糖1.4g、纳米二氧化钛0.3g、纳米氧化锌0.3g,氯化钙0.3g、甘氨酸0.06g、kt0.015g、iba0.02g、维生素b10.04g、维生素b20.04g、七水硫酸镁0.4g以及纯净水100g。

测试例1

现以培养黄精愈伤组织为例。

将实施例1-实施例3编号为1~3,对比例1-1~1-3、对比例2-1~2-3以及对比例3-1~3-3所提供的培养基编号为a1~a3、b1~b3、c1~c3,将取自浙江农林大学实验基地的黄精愈伤组织分别接种至上述培养基上,每组分别设置20个对照实验组;

接种后将各培养基在26±1℃微光条件下培养20天,观察比较各培养基内黄精愈伤组织的生长情况统计如表1所示:

表1黄精愈伤组织生长情况统计表

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