一种抗菌植物组织培养基的制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种抗菌植物组织培养基的制备方法，本发明采用一种绿色无污染且成本低廉的纳米银制备方法，利用液相化学还原法，15～25℃下，在水溶液中以D–葡萄糖或半乳糖为还原剂还原硝酸银溶液，并将得到的纳米银溶胶加入到培养基中，加入蔗糖作为碳源和能源物质，测试其抗空气中杂菌的性能。本发明的是一种绿色无污染且成本低廉的纳米银制备方法，本发明的制备方法简单易操作，制备出的纳米银粒径均匀，颗粒大小适中，且分散均匀。本发明的纳米银溶胶跟培养基体系相容性良好。本发明加了纳米银溶胶的培养基是具有良好的抑菌效果。
【专利说明】一种抗菌植物组织培养基的制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及组织培养基制备【技术领域】，尤其涉及一种抗菌植物组织培养基的制备方法。
【背景技术】
[0002]污染是组织培养中普遍存在的问题。在传统的植物组织培养过程中，植物自身携带或滋生的细菌由于难以被清除，而会被带入培养基中，引起污染。另外，在植物繁殖过程中，培养基、工作台灭菌不严格以及操作不规范等因素都会导致污染的发生，使得传统的组织培养植物生长缓慢、存活率低，这些都抑制了植物组织培养在实际农业生产中的广泛应用与推广。因此，如果植物可以在相对开放的条件下生长，既能减少人力、物力的投入，又有利于将植物组织培养技术应用推广到组培苗的商业生产。但实践过程中发现，开放式组织培养对于空气中的杂菌没有抵抗力，如果将抗菌剂加入到培养基中，将会使开放式组织培养具有可行性。
[0003]众所周知，银具有天然的杀菌性能，极少的纳米银就可产生强大的杀菌作用，可在数分钟内杀死几百多种细菌。将纳米银直接加入到培养基中，缺点是纳米材料难以在培养基中分散均匀。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是通过简单易操作的方法，在水相中将纳米银制备出来，并将纳米银溶胶加入到植物组织培养基中，实现培养基具有抗菌性这一目标，使开放式组织培养变成可能。
[0005]本发明采用一种绿色无污染且成本低廉的纳米银制备方法，利用液相化学还原法，15~25°C下，在水溶液中以D -葡萄糖或半乳糖为还原剂还原硝酸银溶液，并将得到的纳米银溶胶加入到培养基中，加入蔗糖作为碳源和能源物质，测试其抗空气中杂菌的性能。其中，硝酸银水溶液的浓度为0.5X 10_3~4X 10_3mol/L，D -葡萄糖水溶液的浓度为
0.005~0.035mol/L,氨水的浓度为0.001~0.01mol/L,用到的氢氧化钠水溶液的浓度为
0.005~0.01mol/L。制备方法包括以下步骤:
[0006](I)纳米银溶胶的制备:
[0007]在15-25°C下配制浓度为0.5X10_3_4X10_3mol/L的硝酸银水溶液，然后加入浓度为0.001-0.01mol/L的氨水，硝酸银水溶液与氨水的体积比为1_15:1，然后进行搅拌，搅拌混匀后，加入浓度为0.005-0.035mol/L的D -葡萄糖水溶液或半乳糖水溶液，硝酸银水溶液与D -葡萄糖水溶液的体积比为0.5-6:1，然后在加入氢氧化钠溶液调节溶液pH为8-12，然后反应0.5-2h，至溶胶体系呈中性；
[0008](2)纳米银溶胶加入到培养基中:
[0009]将步骤(1)制备的纳米银溶胶加入到植物组织培养基中，纳米银溶胶的加入量与植物组织培养基的体积比为5-15:100，然后再加入蔗糖，混合均匀，即可制得本发明的抗菌植物组织培养基。
[0010]优选:步骤(1)中，在16°C下配制浓度为1.39X10_3mol/L的硝酸银水溶液，然后加入浓度为0.005mol/L的氨水，硝酸银水溶液与氨水的体积比为4:1，然后进行搅拌，搅拌混匀后，加入浓度为0.014mol/L的D -葡萄糖水溶液或半乳糖水溶液，硝酸银水溶液与D -葡萄糖水溶液的体积比为2:1,然后在加入氢氧化钠溶液调节溶液pH为8,然后反应0.6h,至溶胶体系呈中性。
[0011 ] 步骤(2)中，所述的植物组织培养基是琼脂培养基、MS培养基、N6培养基、B5培养基中的一种。
[0012]步骤⑵中，在100°C下，将琼脂溶于蒸馏水中，琼脂浓度为5_7g/L，待琼脂冷却未凝固时，移取琼脂溶液于一个干净的烧杯中，加入步骤(1)制备的混合银溶胶，银溶胶与琼脂溶液的体积比为5-15:100，再加入浓度为20-30g/L的蔗糖水溶液，蔗糖水溶液与琼脂溶液的体积比为10-20:100，混合均匀后倒入洁净的培养皿中。
[0013]优选:步骤⑵中，纳米银溶胶的加入量与植物组织培养基的体积比为10:100。
[0014]本发明的积极效果如下:
[0015]I)本发明的是一种绿色无污染且成本低廉的纳米银制备方法，本发明的制备方法简单易操作，制备出的纳米银粒径均匀，颗粒大小适中，且分散均匀。
[0016]2)本发明的纳米银溶胶跟培养基体系相容性良好。
[0017]3)本发明加了纳米银溶胶的培养基是具有良好的抑菌效果。
[0018]4)本发明的制备方法使开放式组织培养变成可能。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]图1是本发明制备的纳米银粒子的透射电镜图。
[0020]图2是草莓放置在本发明制备的培养基上培养五天后结果对比图。
【具体实施方式】
[0021]下面的实施例是对本发明的进一步详细描述。
[0022]实施例1
[0023]16°C下，小量筒量取20mL浓度为1.0X 10_3mOl/L的硝酸银水溶液于三口瓶中，加入5mL0.005mol/L的氨水溶液，将三口瓶置于磁力搅拌器上搅拌，溶液混合均匀后加入1mL0.015mol/L葡萄糖溶液，接着加入几滴0.01mol/L的氢氧化钠水溶液，调节整个溶液的PH为9，室温下反应40min，此时溶液体系的颜色不发生变化。透射电镜观察纳米银粒径为不规则球形，粒径分布范围窄，平均粒径为52nm ;抗菌实验表明有一定的抗菌性能。
[0024]实施例2
[0025]20°C下，小量筒量取20mL浓度为3.0X 10_3mOl/L的硝酸银水溶液于三口瓶中，加入5mL0.005mol/L的氨水溶液，将三口瓶置于磁力搅拌器上搅拌，溶液混合均匀后加入1mL0.015mol/L葡萄糖溶液，接着加入几滴0.01mol/L的氢氧化钠水溶液，调节整个溶液的pH为9，室温下反应lh。透射电镜观察纳米银粒径为不规则球形，粒径分布范围较实施例I宽，平均粒径为65nm ;分别加入到MS培养基和B5培养基中，具有非常优异的抗菌性能。
[0026]实施例3
[0027]1.纳米银溶胶的制备
[0028]15~25°C下，小量筒量取10~30mL配制一定浓度的硝酸银水溶液于三口瓶中，加入2~1mL氨水溶液，将三口瓶置于磁力搅拌器上搅拌，待溶液混合均匀后加入5~20mLD -葡萄糖水溶液，接着加入几滴氢氧化钠水溶液，调节整个溶液的pH为8~12，该温度下反应0.5~2h，溶胶体系呈中性。
[0029]2.纳米银溶胶加入到培养基中
[0030]I) 100°C下，将琼脂溶于蒸馏水中(琼脂浓度5~7g/L)，待琼脂冷却未凝固时，移取10mL琼脂溶液于一个干净的烧杯中，加入5~15mL步骤I生成的混合银溶胶，并向其加入10~20mL浓度为20~30g/L的蔗糖水溶液，混合均匀后倒入洁净的培养皿中。
[0031]2)另一份琼脂溶液不加入银溶胶，只加入相同浓度的蔗糖水溶液，混合均匀，趁琼脂未凝固倒入洁净的培养皿中。
[0032]3.抗菌性能测试
[0033]为了较直观观察纳米银溶胶的加入是否会抑制空气中细菌的滋生，选用易在空气中发霉的水果-新鲜草莓作为培养的材料。将新鲜的草莓切成薄片分别置于两种不同的培养基上，暴露于空气中培养并观察细菌滋生情况。
[0034]由图1可以看出本发明制备出的纳米银粒径均匀，颗粒大小适中，且分散均匀。
[0035]图2展示了草莓在两种不同的培养基上的状态。三天后，未加纳米银溶胶的体系中，草莓表面及与琼脂接触的周围都有霉点产生，琼脂上也有霉点产生。琼脂中加入纳米银后，草莓表面、与琼脂接触周围及琼脂上都没有霉点产生。直到第五天，未加纳米银的培养基上霉点越来越大，加入纳米银的培养基体系中，只有草莓的表面有零星的霉点产生。
[0036]尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
【权利要求】
1.一种抗菌植物组织培养基的制备方法，其特征在于:所述方法的具体步骤如下: (1)纳米银溶胶的制备: 在15-25°C下配制浓度为0.5X10_3-4X10_3mol/L的硝酸银水溶液，然后加入浓度为0.001-0.01mol/L的氨水，硝酸银水溶液与氨水的体积比为1_15:1，然后进行搅拌，搅拌混匀后，加入浓度为0.005-0.035mol/L的D -葡萄糖水溶液或半乳糖水溶液，硝酸银水溶液与D -葡萄糖水溶液的体积比为0.5-6:1，然后在加入氢氧化钠溶液调节溶液pH为8-12，然后反应0.5-2h,至溶胶体系呈中性； (2)纳米银溶胶加入到培养基中: 将步骤(1)制备的纳米银溶胶加入到植物组织培养基中，纳米银溶胶的加入量与植物组织培养基的体积比为5-15:100，然后再加入蔗糖，混合均匀，即可制得本发明的抗菌植物组织培养基。
2.如权利要求1所述的抗菌植物组织培养基的制备方法，其特征在于:步骤(1)中，在16°C下配制浓度为1.39X 10_3mol/L的硝酸银水溶液，然后加入浓度为0.005mol/L的氨水，硝酸银水溶液与氨水的体积比为4:1，然后进行搅拌，搅拌混匀后，加入浓度为0.014mol/L的D -葡萄糖水溶液或半乳糖水溶液，硝酸银水溶液与D -葡萄糖水溶液的体积比为2:1，然后在加入氢氧化钠溶液调节溶液pH为8,然后反应0.6h,至溶胶体系呈中性。
3.如权利要求1所述的抗菌植物组织培养基的制备方法，其特征在于:步骤(2)中，所述的植物组织培养基是琼脂培养基、MS培养基、N6培养基、B5培养基中的一种。
4.如权利要求3所述的抗菌植物组织培养基的制备方法，其特征在于:步骤(2)中，在100°C下，将琼脂溶于蒸馏水中，琼脂浓度为5-7g/L，待琼脂冷却未凝固时，移取琼脂溶液于一个干净的烧杯中，加入步骤(1)制备的混合银溶胶，银溶胶与琼脂溶液的体积比为5-15:100，再加入浓度为20-30g/L的蔗糖水溶液，蔗糖水溶液与琼脂溶液的体积比为10-20:100，混合均匀后倒入洁净的培养皿中。
5.如权利要求 1所述的抗菌植物组织培养基的制备方法，其特征在于:步骤(2)中，纳米银溶胶的加入量与植物组织培养基的体积比为10:100。
【文档编号】C12N5/04GK104073462SQ201410287327
【公开日】2014年10月1日 申请日期:2014年6月24日 优先权日:2014年6月24日
【发明者】张芯 申请人:安康学院