CN101548644A - 一种应用纳米技术促进铁皮石斛快速增殖的组培方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属生物工程技术领域。本发明提供一种应用纳米技术促进铁皮石斛快速增殖的组培方法，通过将各种纳米材料如纳米TiO2(Titanium dioxide，TiO2)、纳米SnO2、纳米CdSe、纳米SiO2、纳米Fe3O4/TiO2、纳米ZnO、纳米SnSe2、Ce－Mn－O纳米粉体、纳米SiO2复配粉体、镍纳米材料等应用于铁皮石斛组织培养过程，促进铁皮石斛组培苗再生芽发育，从而达到铁皮石斛快速增殖的目的。培养基中加入的纳米材料颗粒的巨大表面积吸附了一部分植物激素，培养基中植物组织可利用的生长调节物质浓度相对下降，从而促进植物组培苗再生芽的发育。

Description

一种应用纳米技术促进铁皮石斛快速增殖的组培方法
一、技术领域
本发明涉及一种药用石斛的快速增殖方法，属于生物技术领域。具体的讲，是指一种采用组织培养技术对铁皮石斛进行快速繁殖的方法。
二、背景技术
植物组织培养是指用植物的各种器官、组织或细胞，在人工控制的条件下进行无菌培养，通过生长发育的过程，产生可以用于繁殖的完整植株，并在数量上得到大幅度的增加。该技术取材少，培养植物材料成本低，生长周期短，管理方便。利用植物组织培养这种快速繁殖技术，能在短时间内繁衍出大量植株，并且能较好的保持母本的遗传性状。在我国通过组织培养技术快速繁殖的植物已有数千种。
铁皮石斛[Dendrobium officinale Kimura et Migo]是我国的一种传统名贵中药和名贵的室内观赏植物，由于生长条件苛刻，自然条件下生长极为缓慢，常规繁殖又较难，通过种子播种不能得到大量与亲代性状一致的植株，分株和高位芽扦插繁殖则速度很慢，一般在1年中的繁殖速度为2-3倍。目前大量的采挖已经使野生的铁皮石斛资源濒临灭绝。由于其具有极高的药用价值，同时铁皮石斛花色艳丽，花期长，适合于做盆花栽培，目前国际市场市场价格为1300-3600美元/公斤，因此极具开发利用价值。
对石斛的开发，快速繁殖是第一步。目前有关于石斛属组培快繁的技术报道比较多，从外植体的选择、培养基的筛选等方面可以说已经相当成熟了。一般是以成熟或未成熟的种子为材料，在有激素或无激素的培养基上萌发，形成原球茎，原球茎继续扩增或成苗。但上述方法以种子为材料，由于石斛属植物在自然状态下，主要以营养繁殖为主要繁殖方式，虽然开花多，当授粉结实率低，使得种子的获得具有一定的困难，且接种时间受到严格的限制；选择幼嫩茎尖为材料，不仅接种时间受到限制，材料数量有限，还会明显的影响栽培植株的正常生长；不利于材料的更新。此外，在炼苗技术上，多数方法要求较高，如要求栽在活苔藓上，才能获得较高的成功率等，所以难以大规模生产。
纳米化二氧化钛(Titanium dioxide，TiO2)是目前最具有应用潜力和开发前景的一种光半导体材料，其本身无毒、无味、无刺激性，并且具有价格低廉、性能稳定、催化性能高、无污染和对人畜无毒副作用等优点。研究表明，物质的纳米颗粒因为其所具有的巨大表面积会有利于细胞的吞噬吸收，颗粒的纳米尺度可能会通过促进细胞的吞噬吸收来影响细胞的生理活动。同时，微量金属元素对植物的生长有一种类似于激素(生长素和细胞分裂素)的效应，其对高等植物具有促进其生长的功效。
三、发明专利内容
本发明的目的在于针对现有石斛组织培养方法的不足，对其进行改进，提供一种能够适合铁皮石斛、采用组织培养技术进行快速繁殖的方法。
本发明的方法是在现有石斛组织培养技术的基础上，在培养基中加入各种纳米化的材料，利用其吸附能力对培养基中各种成分形成的缓释作用来减少因培养基中的物质消耗而进行的继代培养次数，以提高繁殖效率；利用其类激素效应促进组织生长，以提高生长效率。
本发明所述的铁皮石斛快速繁殖组织培养技术方法包括以下步骤：
(1)外植体的选择与灭菌：选择当年萌生的有嫩茎尖，先用无菌水冲洗干净，去除叶鞘，切成具有1-4个腋芽、长3-5cm段，用0.5g/L的多菌灵溶液浸泡2-3个小时，再用75％乙醇消毒30秒钟，用0.1％升汞水浸泡20分钟，无菌水冲洗5-6次，取出材料，切成具有一个腋芽、长度为1cm左右的小段，最后用12％次氯酸钠杀菌30秒，无菌水冲洗5-6次。
(2)腋芽的萌发：诱导培养基为N6培养基，加入的5mg/ml-20mg/ml浓度的纳米颗粒材料，纳米TiO2(Titanium dioxide，TiO2)、纳米SnO2、纳米CdSe、纳米SiO2、纳米Fe3O4/TiO2、纳米ZnO、纳米SnSe2、Ce-Mn-O纳米粉体、纳米SiO2复配粉体、镍纳米材料、0.5mg/L的6-BA、1.0mg/L的NAA和150.0mg/L的椰子汁，在25±1℃、光照1500-2000Lx、光照时间为8-10小时/天的条件下培养，直至形成带叶的小苗。其中N6基本培养基是本行业常用的一种培养基，其组成成分如下表：
表1  N6培养基的组成和配方
  组成成分   数量(mg/L)    组成成分   数量(mg/L)
  KNO3   2.3    MgSO4·7H2O   185
  CaCl2·H2O   166    KH2PO4   400
  (NH4)2SO4   463    KI   0.8
  H3BO3   1.6    MnSO4·4H2O   4.4
  ZnSO4·7 H2O   1.5    Na2-EDTA   37.3
  FeSO4·7 H2O   27.8    蔗糖   50
  pH   5.8    烟酸   0.5
  盐酸吡哆醇     0.5    甘氨酸   2.0
  盐酸硫铵     1.0
(3)丛生芽诱导：将小苗接种在含有5mg/ml-20mg/ml浓度的纳米颗粒如纳米TiO2(Titanium dioxide，TiO2)、纳米SnO2、纳米CdSe、纳米SiO2、纳米Fe3O4/TiO2、纳米ZnO、纳米SnSe2、Ce-Mn-O纳米粉体、纳米SiO2复配粉体、镍纳米材料、1.0mg/L NAA和150.0mg/L的椰子汁的1/2 N6培养基上培养，直至形成丛生芽，培养条件25±1℃、光照1500-2000Lx、光照时间为8-10小时/天。
(4)成苗培养：将分化的小苗接种到含有5mg/ml-20mg/ml浓度的纳米颗粒：纳米TiO2(Titanium dioxide，TiO2)、纳米SnO2、纳米CdSe、纳米SiO2、纳米Fe3O4/TiO2、纳米ZnO、纳米SnSe2、Ce-Mn-O纳米粉体、纳米SiO2复配粉体、镍纳米材料、0.1mg/L的6-BA和1.0mg/L NAA的2/3MS成苗培养基上，在25±1℃、光照1500-2000Lx、光照时间为8-10小时/天的条件下。培养29-31天生根，形成完整植株。其中MS基本培养基是本行业常用的一种培养基，其组成成分如下表：
表2  MS培养基的组成和配方
    组成成分   数量(mg/L)     组成成分   数量(mg/L)
    硝酸铵   1650     硝酸钾   1900
    氯化钙   440     硫酸镁   370
    磷酸二氢钾   170     碘化钾   0.83
    硼酸   5.2     硫酸镁   22.3
    硫酸锌   3.6     钼酸钠   0.25
    硫酸铜   0.025     氯化钴   0.025
    硫酸铁   27.8     琼脂   7000
    蔗糖   30000
(5)炼苗和移栽：先将组培苗在室内锻炼20-25天后，洗净根上的培养基，用0.1％的多菌灵消毒后，栽培于活苔藓中，栽后浇足水，以后经常进行人工喷雾，保持环境湿润，每隔10-15天洒一次营养液。
在上述发明的描述中，6-BA是6-苄基腺嘌呤，NAA是萘乙酸，TiO2纳米颗粒直径约为20nm，Lx是光强的单位——勒克斯。
本发明方法具有如下优点和效果：
(1)克服了传统繁殖方法繁殖速度慢，很难满足大规模生产需求的不足。在短时间内能够繁殖出满足大规模生产所需要的种苗；
(2)本方法保证了遗传的稳定性；
(3)本方法具有成本低廉的特点。

Claims (5)

1、一种应用纳米技术促进铁皮石斛快速增殖的组培方法，其特征在于该方法包括下列步骤：
(1)外植体的选择与灭菌；
(2)腋芽的萌发；
(3)丛生芽诱导；
(4)成苗培养；
(5)炼苗和移栽。
2、如权利1所述的繁殖方法，其特征在于：在步骤(1)中，选择当年萌生的有嫩茎尖，先用无菌水冲洗干净，去除叶鞘，切成具有1-4个腋芽、长3-5cm段，用0.5g/L的多菌灵溶液浸泡2-3个小时，再用75％乙醇消毒30秒钟，用0.1％升汞水浸泡20分钟，无菌水冲洗5-6次，取出材料，切成具有一个腋芽、长度为1cm左右的小段，最后用12％次氯酸钠杀菌30秒，无菌水冲洗5-6次。
3、如权利1所述的繁殖方法，其特征在于：在步骤(2)中，所采用的培养基为：加入5mg/ml-20mg/ml浓度的纳米颗粒材料，如纳米TiO2(Titaniumdioxide，TiO2)、纳米SnO2、纳米CdSe、纳米SiO2、纳米Fe3O4/TiO2、纳米ZnO、纳米SnSe2、Ce-Mn-O纳米粉体、纳米SiO2复配粉体、镍纳米材料、0.5mg/L的6-BA、1.0mg/L的NAA和150.0mg/L的椰子汁的N6培养基；培养条件为在25±1℃、光照1500-2000Lx、光照时间为8-10小时/天。
4、如权利1所述的繁殖方法，其特征在于：在步骤(3)中，所采用的培养基为：加入5mg/ml-20mg/ml浓度的纳米颗粒材料：纳米TiO2(Titaniumdioxide，TiO2)、纳米SnO2、纳米CdSe、纳米SiO2、纳米Fe3O4/TiO2、纳米ZnO、纳米SnSe2、Ce-Mn-O纳米粉体、纳米SiO2复配粉体、镍纳米材料、1.0mg/LNAA和150.0mg/L的椰子汁的1/2N6培养基；培养条件为在25±1℃、光照1500-2000Lx、光照时间为8-10小时/天。
5、如权利1所述的繁殖方法，其特征在于：在步骤(4)中，所采用的培养基为：加入5mg/ml-20mg/ml浓度的纳米颗粒材料：纳米TiO2(Titaniumdioxide，TiO2)、纳米SnO2、纳米CdSe、纳米SiO2、纳米Fe3O4/TiO2、纳米ZnO、纳米SnSe2、Ce-Mn-O纳米粉体、纳米SiO2复配粉体、镍纳米材料、0.1mg/L的6-BA和1.0mg/LNAA的2/3MS成苗培养基；培养条件为在25±1℃、光照1500-2000Lx、光照时间为8-10小时/天。
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Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102228007A (zh) * 2011-06-15 2011-11-02 中国农业科学院生物技术研究所 一种使用纳米材料促进大豆子叶节外植体分化和再生的组织培养方法
CN103864538A (zh) * 2014-04-04 2014-06-18 广东国方医药科技有限公司 一种含纳米材料的保湿抗菌铁皮石斛栽培基质的制作方法
CN104604659A (zh) * 2015-02-11 2015-05-13 贵州绿春缘有机农业产业管理有限公司 一种用于提高铁皮石斛植株多糖含量的栽培基质及一种铁皮石斛植株的栽培方法
CN104737902A (zh) * 2013-12-25 2015-07-01 广州中医药大学 铁皮石斛纳米人工种子及其制作方法
CN104789519A (zh) * 2015-04-29 2015-07-22 浙江传化生物技术有限公司 一种铁皮石斛离体快速生长的培养基
WO2017101691A1 (en) * 2015-12-17 2017-06-22 Shenzhou Space Biotechnology Group The method for cultivation of plants using metal nanoparticles and the nutrient medium for its implementation
CN110972935A (zh) * 2019-10-16 2020-04-10 中国农业科学院麻类研究所 铁基纳米颗粒在促进植物茎尖生长中的应用
CN112237140A (zh) * 2020-10-16 2021-01-19 云南省农业科学院花卉研究所 阻断铁皮石斛组培苗被细菌污染的方法
CN112704011A (zh) * 2021-01-08 2021-04-27 重庆市幅沅农业生物技术研究院有限公司 一种生姜组织培养的方法

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104604688A (zh) * 2015-02-05 2015-05-13 东莞广州中医药大学中医药数理工程研究院 一种用纳米材料促进铁皮石斛高效繁殖及具抗菌作用的离体培养方法

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102228007B (zh) * 2011-06-15 2013-07-31 中国农业科学院生物技术研究所 一种使用纳米材料促进大豆子叶节外植体分化和再生的组织培养方法
CN102228007A (zh) * 2011-06-15 2011-11-02 中国农业科学院生物技术研究所 一种使用纳米材料促进大豆子叶节外植体分化和再生的组织培养方法
CN104737902A (zh) * 2013-12-25 2015-07-01 广州中医药大学 铁皮石斛纳米人工种子及其制作方法
CN104737902B (zh) * 2013-12-25 2017-05-03 广州中医药大学 铁皮石斛纳米人工种子及其制作方法
CN103864538B (zh) * 2014-04-04 2016-01-27 广东国方医药科技有限公司 一种含纳米材料的保湿抗菌铁皮石斛栽培基质的制作方法
CN103864538A (zh) * 2014-04-04 2014-06-18 广东国方医药科技有限公司 一种含纳米材料的保湿抗菌铁皮石斛栽培基质的制作方法
CN104604659A (zh) * 2015-02-11 2015-05-13 贵州绿春缘有机农业产业管理有限公司 一种用于提高铁皮石斛植株多糖含量的栽培基质及一种铁皮石斛植株的栽培方法
CN104789519A (zh) * 2015-04-29 2015-07-22 浙江传化生物技术有限公司 一种铁皮石斛离体快速生长的培养基
CN104789519B (zh) * 2015-04-29 2017-12-12 浙江传化生物技术有限公司 一种铁皮石斛离体快速生长的培养基
WO2017101691A1 (en) * 2015-12-17 2017-06-22 Shenzhou Space Biotechnology Group The method for cultivation of plants using metal nanoparticles and the nutrient medium for its implementation
CN108471713A (zh) * 2015-12-17 2018-08-31 航天神舟生物科技集团有限公司 使用金属纳米粒子的植物培养方法以及其实施用的营养培养基
CN110972935A (zh) * 2019-10-16 2020-04-10 中国农业科学院麻类研究所 铁基纳米颗粒在促进植物茎尖生长中的应用
CN110972935B (zh) * 2019-10-16 2021-07-16 中国农业科学院麻类研究所 铁基纳米颗粒在促进植物茎尖生长中的应用
CN112237140A (zh) * 2020-10-16 2021-01-19 云南省农业科学院花卉研究所 阻断铁皮石斛组培苗被细菌污染的方法
CN112704011A (zh) * 2021-01-08 2021-04-27 重庆市幅沅农业生物技术研究院有限公司 一种生姜组织培养的方法

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