CN101870889B - 用于扩增来自麻疯树的细胞组织的方法 - Google Patents

用于扩增来自麻疯树的细胞组织的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN101870889B
CN101870889B CN200910223983.4A CN200910223983A CN101870889B CN 101870889 B CN101870889 B CN 101870889B CN 200910223983 A CN200910223983 A CN 200910223983A CN 101870889 B CN101870889 B CN 101870889B
Authority
CN
China
Prior art keywords
culture medium
explant
seed
jatropha curcas
independent cell
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN200910223983.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101870889A (zh
Inventor
露西娅·阿特霍尔图亚加尔塞斯
桑德拉·马塞拉·科雷亚科尔多巴
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Universidad de Antioquia UdeA
Empresas Publicas de Medellin ESP Co
Original Assignee
Universidad de Antioquia UdeA
Empresas Publicas de Medellin ESP Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=42667890&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=CN101870889(B) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Universidad de Antioquia UdeA, Empresas Publicas de Medellin ESP Co filed Critical Universidad de Antioquia UdeA
Publication of CN101870889A publication Critical patent/CN101870889A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101870889B publication Critical patent/CN101870889B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N5/00Undifferentiated human, animal or plant cells, e.g. cell lines; Tissues; Cultivation or maintenance thereof; Culture media therefor
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01HNEW PLANTS OR NON-TRANSGENIC PROCESSES FOR OBTAINING THEM; PLANT REPRODUCTION BY TISSUE CULTURE TECHNIQUES
    • A01H4/00Plant reproduction by tissue culture techniques ; Tissue culture techniques therefor
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N5/00Undifferentiated human, animal or plant cells, e.g. cell lines; Tissues; Cultivation or maintenance thereof; Culture media therefor
    • C12N5/04Plant cells or tissues
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12PFERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P7/00Preparation of oxygen-containing organic compounds
    • C12P7/64Fats; Fatty oils; Ester-type waxes; Higher fatty acids, i.e. having at least seven carbon atoms in an unbroken chain bound to a carboxyl group; Oxidised oils or fats
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12PFERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P7/00Preparation of oxygen-containing organic compounds
    • C12P7/64Fats; Fatty oils; Ester-type waxes; Higher fatty acids, i.e. having at least seven carbon atoms in an unbroken chain bound to a carboxyl group; Oxidised oils or fats
    • C12P7/6436Fatty acid esters
    • C12P7/6445Glycerides
    • C12P7/6463Glycerides obtained from glyceride producing microorganisms, e.g. single cell oil
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12PFERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P7/00Preparation of oxygen-containing organic compounds
    • C12P7/64Fats; Fatty oils; Ester-type waxes; Higher fatty acids, i.e. having at least seven carbon atoms in an unbroken chain bound to a carboxyl group; Oxidised oils or fats
    • C12P7/6436Fatty acid esters
    • C12P7/649Biodiesel, i.e. fatty acid alkyl esters
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E50/00Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
    • Y02E50/10Biofuels, e.g. bio-diesel
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P30/00Technologies relating to oil refining and petrochemical industry
    • Y02P30/20Technologies relating to oil refining and petrochemical industry using bio-feedstock

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Cell Biology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Developmental Biology & Embryology (AREA)
  • Botany (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
  • Breeding Of Plants And Reproduction By Means Of Culturing (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)

Abstract

本发明的方法包括:从麻疯树(Jatropha?curcas)种子获得外植体;将来源于麻疯树种子的外植体置于培养基中;破坏所述外植体组织的细胞间结合,以产生独立的细胞;将所述培养基与所产生独立细胞孵育确定的时间,即扩增所述细胞;以及从由来源于麻疯树种子之外植体的独立细胞而扩增的细胞中提取油。

Description

用于扩增来自麻疯树的细胞组织的方法
技术领域
本发明涉及扩增来源于含油植物种子的细胞,以及获得来自所产生细胞的油。
背景技术
含油植物的种子已被确定为生产可用作生物柴油等用途的油的来源。
一个实例是麻疯树(Jatropha curcas)植物,其具有含油的种子。除了用于医学、兽医学和制皂等以外,所述油还被认为适合作为高品质的生物柴油。来源于麻疯树种子的油具有与发动机所用柴油类似的物理化学性质和输出特性(参见Murali等的美国专利申请公开No.2008/0194026A1,第0008-0010段)。
因此,在现有技术中,已经描述了用于从器官、组织、细胞或原生质体产生麻疯树植物的微繁殖方法。(参见Murali等,第0014、0017和0024段)。所产生的植物可用作用于生产油的种子来源(参见Shuyi Qiu等的中国(CN)专利公开No.11225416A,摘要)。
遗憾的是,以用于生物柴油用途的大产量从麻疯树种子来产生油的可能性受到限制,这是因为收获通过微繁殖或传统繁育所产生的植物需要巨大的土地面积。
本发明提供了一种不需要植物栽培的生产来自麻疯树的油的方法。因此,本发明的方法不需要使用土地面积来生产来自麻疯树或来自其它含油植物的油。
发明内容
本发明提供了一种用于从由麻疯树种子组织扩增之细胞来产生油的方法,其中所述方法还适用于其它含油植物种子。所述方法包括从麻疯树种子的子叶获得外植体,将所述外植体接种到含有破坏细胞间结合的酶的培养基中,通过搅拌下进行的孵育产生扩增的独立细胞,从由麻疯树种子子叶组织得到的独立细胞而扩增的细胞中提取可用作生物柴油的油。
具体地,本发明的方法包括:从麻疯树种子获得外植体;将来源于麻疯树种子的所述外植体置于液体培养基中;在所述培养中破坏来自麻疯树种子的组织外植体的细胞间结合,其中所述外植体产生独立细胞;将所述培养基与由来源于麻疯树种子之外植体所产生的独立细胞孵育确定的时间,其中所述独立细胞在所述确定的时间内扩增;以及从由来源于麻疯树种子之外植体所产生的独立细胞而扩增的细胞中提取油。
在本发明方法的一个方面中,通过包括下列步骤的方法从麻疯树种子获得外植体:用乙醇对麻疯树种子消毒,其中用乙醇浸浴所述种子;用无菌水浸湿的纸将所述消毒的麻疯树种子水化,其中利用所述用无菌水浸湿的纸裹住麻疯树种子;用次氯酸钠对水化的麻疯树种子灭菌,其中用次氯酸钠浸浴所述水化的麻疯树种子;除去所述已灭菌麻疯树种子的皮,使得种子子叶从麻疯树种子中释放出来;以及从所述麻疯树种子子叶获得外植体。
本发明的方法可应用于任何含油植物。适用于任何含油植物的所述方法包括:
A.从含油植物种子获得外植体;
B.将来自所述种子的外植体置于培养基中;
C.破坏所述培养基中来自所述种子的外植体组织的细胞间结合,其中所述外植体产生独立细胞;
D.将所述培养基与由来源于所述种子的外植体所产生的独立细胞孵育确定的时间,其中所述独立细胞在所述确定的时间内扩增;以及
E.从由来源于所述种子的外植体所产生的独立细胞而扩增的细胞中提取油。
在本发明方法的另一个方面中,优选地,所述培养基至少含有NH4NO3、CaNO3、CuSO4、MnSO4、ZnSO4、H3BO3、KH2PO4、Na2MoO4、EDTA、FeSO4、CaCl2、CaCO3、NaC6H7O7(柠檬酸钠)、MgSO4、K2SO4、硫胺素、甘氨酸、环己六醇(inositol)、烟酸、吡哆醇、生物素、谷氨酰胺、萘乙酸、玉米素和碳源。在本发明方法的培养基的一个方面中,所述培养基可含有选自CaNO3和KNO3的盐。
在本发明方法的培养基的一个方面中,所述培养基可含有选自CaCl2和KCl的盐。
在本发明方法的培养基的另一个方面中,所述培养基可含有选自吲哚乙酸(IAA)、萘乙酸(NAA)和吲哚丁酸(IBA)的激素。
在本发明方法的培养基的一个方面中,所述培养基可含有选自激动素、苄基腺嘌呤(BA)、赤霉素(GA)和玉米素的激素。
在本发明方法的培养基的一个方面中,所述培养基可含有选自蔗糖、果糖和葡萄糖的碳源。
在本发明方法的培养基的另一个方面中,将纤维素酶、果胶酶和半纤维素酶添加到培养基中,其中所述纤维素酶、果胶酶和半纤维素酶破坏所述培养基中来自于麻疯树种子之外植体的组织的细胞间结合。
在本发明方法的另一个方面中,通过下述步骤从含有独立细胞的培养基中提取油,所述独立细胞由来自疯树种子的外植体所产生的独立细胞扩增而来,所述步骤包括:添加有机溶剂;超声;离心;取出上层;以及蒸发并干燥所述溶剂。
本发明还提供了培养基,其中所述培养基含有NH4NO3、CaNO3、CuSO4、MnSO4、ZnSO4、H3BO3、KH2PO4、Na2MoO4、EDTA、FeSO4、CaCl2、CaCO3、NaC6H7O7(柠檬酸钠)、MgSO4、K2SO4、硫胺素、甘氨酸、环己六醇、烟酸、吡哆醇、生物素、谷氨酰胺、萘乙酸、玉米素和碳源。
在本发明培养基的一个方面中,所述培养基含有纤维素酶、果胶酶和半纤维素酶,其中所述纤维素酶、果胶酶和半纤维素酶破坏所述培养基中来自于麻疯树种子之外植体的组织的细胞间结合。
在本发明培养基的一个方面中,所述培养基可含有选自CaNO3和KNO3的盐。
在本发明培养基的一个方面中,所述培养基可含有选自CaCl2和KCl的盐。
在本发明培养基的一个方面中,所述培养基可含有选自吲哚乙酸(IAA)、萘乙酸(NAA)和吲哚丁酸(IBA)的激素。
在本发明培养基的一个方面中,所述培养基可含有选自激动素、苄基腺嘌呤(BA)、赤霉素(GA)和玉米素的激素。
在本发明培养基的一个方面中,所述培养基可含有选自蔗糖、果糖和葡萄糖的碳源。
通过以下对本发明具体实施方式的详细描述和权利要求,本发明的其它目的和优点将更明显。
具体实施方式
本发明的方法包括:从麻疯树种子获得外植体;将来源于麻疯树种子之外植体置于培养基中;破坏所述培养基中来自麻疯树种子的组织外植体的细胞间结合,其中所述外植体产生独立细胞;将所述培养基与由来源于麻疯树种子之外植体所产生的独立细胞孵育确定的时间,其中所述独立细胞在所述确定的时间内扩增;以及从由来源于麻疯树种子之外植体所产生的独立细胞而扩增的细胞中提取油。
在本发明方法的优选形式中,优选的孵育时间是从所述外植体被置于培养基中起至少3天。在一种更优选的形式中,所述孵育时间是从所述外植体被置于培养基中起至少8天。在一种更优选的形式中,所述孵育时间是从所述外植体被置于培养基中起至少14天。所述孵育优选在黑暗中于室温下在恒定搅拌下进行。
所述孵育还可在发射确定波长光线(例如红外光)的光源或发射对来自于特定含油植物种子的细胞扩增最佳之波长光线的光源的照射下进行。
一旦在培养基中孵育至少3天之后细胞间结合被破坏,由来源于麻疯树种子之外植体所产生的独立细胞就可以用作再接种于新鲜培养基中的细胞来源,不断重复再接种到新鲜培养基中,由此产生所述独立细胞的持续扩增。再接种到新鲜培养基中的独立细胞的优选量是1至2×105个细胞/毫升,将所述新鲜的再接种培养基孵育确定的时间,直至细胞达到扩增稳定期。
在本发明方法的一个方面中,通过包括下列步骤的方法从麻疯树种子获得外植体:用乙醇将麻疯树种子消毒,其中用乙醇浸浴所述种子;用无菌水浸湿的纸将所述消毒的麻疯树种子水化,其中以所述用无菌水浸湿的纸包裹麻疯树种子;用次氯酸钠将所述水化的麻疯树种子灭菌,其中用次氯酸钠浸浴所述水化的麻疯树种子;除去所述已灭菌麻疯树种子的外皮,使得种子子叶从麻疯树种子中释放出来;以及从所述麻疯树种子子叶获得外植体。
对本发明应用的目的而言,术语外植体指来自麻疯树种子的子叶的一部分。在优选形式中,从麻疯树种子子叶获得的外植体由1至2毫米厚的层状子叶横切部分构成。外植体也可以是来自于麻疯树种子或其它含油植物种子的具有不同形状的其它类型的子叶部分。在本发明的优选形式中,所述外植体的量可以是1至7克/100毫升培养基。
可将本发明的方法应用于任何含油植物。适用于任何含油植物的所述方法包括:
A.从含油植物种子获得外植体;
B.将来自所述种子的外植体置于培养基中;
C.破坏所述培养基中来自所述种子之外植体组织的细胞间结合,其中所述外植体产生独立细胞;
D.将所述培养基与由来源于所述种子的外植体所产生的独立细胞孵育确定的时间,其中所述独立细胞在所述确定的时间内扩增;以及
E.从由来源于所述种子的外植体所产生的独立细胞而扩增的细胞中提取油。
术语“含油植物”指可从其种子或果实中提取油的任何植物,所述植物在一些情况下是可食用的,在另一些情况下可用于工业,在又一些情况下可用于医药。含油植物包括:
大豆(Glycine max)(大豆)
非洲油棕榈(Elaeis guineensis)(非洲棕榈)
美洲油棕榈(Elaeis oleifera)(美洲油棕榈)
花生(Arachis hypogaea)(花生)
向日葵(Helianthus annuus)(向日葵)
玉米(Zea mays)(玉米)
亚麻(Linum usitatissimum)(亚麻种子)
油菜(Brassica napus)(芸苔、油菜、菜籽或nabicol)
油橄榄(Olea europaea L.)(橄榄)
蓖麻(Ricinus communis)(蓖麻油)
芝麻()(芝麻)
希蒙得木(Simmondsia chinensis)(荷荷巴油)
油桐(Vernicia fordii)(桐树)
山杏(Prunus dulcis)(杏仁)
红花(Carthamus tinctorius)(红花或藏红花(alazor))
陆地棉(Gossypium hirsutum)(棉花)
辣木(Moringa oleifera)(鼓槌树)
小麦(Triticum aestivum)(小麦)
以及所有种类的种子中含有油的植物。
在本发明方法的另一些方面中,优选地,所述培养基至少含有NH4NO3、CaNO3、CuSO4、MnSO4、ZnSO4、H3BO3、KH2PO4、Na2MoO4、EDTA、FeSO4、CaCl2、CaCO3、NaC6H7O7(柠檬酸钠)、MgSO4、K2SO4、硫胺素、甘氨酸、环己六醇、烟酸、吡哆醇、生物素、谷氨酰胺、萘乙酸、玉米素和碳源。
在本发明方法的培养基的一个方面中,所述培养基可含有选自CaNO3和KNO3的盐。
在本发明方法的培养基的一个方面中,所述培养基可含有选自CaCl2和KCl的盐。
在本发明方法的培养基的一个方面中,所述培养基可含有选自吲哚乙酸(IAA)、萘乙酸(NAA)和吲哚丁酸(IBA)的激素。
在本发明方法的培养基的一个方面中,所述培养基可含有选自激动素、苄基腺嘌呤(BA)、赤霉素(GA)和玉米素的激素。
在本发明方法的培养基的一个方面中,所述培养基可含有选自蔗糖、果糖和葡萄糖的碳源。
在本发明方法的培养基的一个方面中,将纤维素酶、果胶酶和半纤维素酶添加到培养基中,其中所述纤维素酶、果胶酶和半纤维素酶破坏所述培养基中来自于麻疯树种子之外植体的组织的细胞间结合。可通过其它酶促或非酶促过程来破坏所述来自于麻疯树种子之外植体组织的细胞间结合。
在优选形式中,本发明培养基的成分浓度范围如下:
NH4NO3                 100-500mg/L
CaNO3或KNO3            200-400mg/L
CuSO4                  0.1-5mg/L
MnSO4                  10-40mg/L
ZnSO4                  20-50mg/L
H3BO3                  10-20mg/L
KH2PO4                 50-200mg/L
Na2MoO4                0.1-5mg/L
EDTA(乙二胺四乙酸)     10-50mg/L
FeSO4                  10-50mg/L
CaCl2或KCl             50-100mg/L
CaCO3                  30-50mg/L
NaC6H7O7(柠檬酸钠)     0.1-10mg/L
MgSO4                  50-300mg/L
K2SO4                  700-1500mg/L
硫胺素                 0.5-3mg/L
甘氨酸                 0.5-3mg/L
环己六醇               50-200mg/L
烟酸                   0.1-10mg/L
吡哆醇                   0.1-10mg/L
生物素                   0.1-10mg/L
谷氨酰胺                 20-50mg/L
IAA或NAA或IBA            0.5-10mg/L
玉米素或激动素或BA或GA   0.5-10mg/L
蔗糖或葡萄糖或果糖       30000-100000mg/L,以及
半纤维素酶和果胶酶以及纤维素酶3000-10000mg/L
在本发明方法的优选形式中,EDTA是二钠盐。在本发明的方法中也可使用单钠-EDTA。
在本发明方法的优选形式中,所述环己六醇是肌醇(myo-inositol)。在本发明方法的优选形式中,将所述培养基的pH值调节至4.8至6.5。
在本发明方法的另一个方面中,通过包括下述步骤的过程从含有所述独立细胞的培养基中提取油,所述独立细胞由来自麻疯树种子的外植体所产生的独立细胞扩增而来,所述过程包括:添加有机溶剂;超声;离心;取出上层;和蒸发并干燥所述溶剂。
对于麻疯树或任何其它含油植物,当细胞量在培养基中达到稳定期时从细胞中进行油提取,所述细胞由来自种子子叶的外植体所产生的独立细胞扩增而来。将有机溶剂添加到含有所扩增细胞的培养基中。优选的有机溶剂是己烷,但也可使用其它溶剂,如异丙醇或乙醇等。
当混合溶剂时所述独立细胞的壁被破坏,对培养基和所述独立细胞进行超声,将油从所述细胞中释放出来。对溶剂和含有被破坏细胞以及所释放油的培养基的混合物进行离心,从而将所述混合物分为两相:上层相和下层相。上层相含有溶剂和所释放的油,下层相含有所述细胞残余物和培养基。将含有溶剂和油的上层相分离出来,然后通过旋转蒸发和加热来蒸发掉所述相的溶剂,从而实现油的纯化。
本发明还提供了培养基,其中所述培养基含有NH4NO3、CaNO3、CuSO4、MnSO4、ZnSO4、H3BO3、KH2PO4、Na2MoO4、EDTA、FeSO4、CaCl2、CaCO3、NaC6H7O7(柠檬酸钠)、MgSO4、K2SO4、硫胺素、甘氨酸、环己六醇、烟酸、吡哆醇、生物素、谷氨酰胺、萘乙酸、玉米素和碳源。
在本发明培养基的一个方面中,所述培养基含有纤维素酶、果胶酶和半纤维素酶,其中所述纤维素酶、果胶酶和半纤维素酶破坏所述培养基中来自于麻疯树种子之外植体组织的细胞间结合。
在本发明方法的培养基的一个方面中,所述培养基可含有选自CaNO3和KNO3的盐。
在本发明方法的培养基的一个方面中,所述培养基可含有选自CaCl2和KCl的盐。
在本发明培养基的一个方面中,所述培养基可含有选自吲哚乙酸(IAA)、萘乙酸(NAA)和吲哚丁酸(IBA)的激素。
在本发明培养基的一个方面中,所述培养基可含有选自激动素、苄基腺嘌呤(BA)、赤霉素(GA)和玉米素的激素。
在本发明培养基的另一个方面中,所述培养基可含有选自蔗糖、果糖和葡萄糖的碳源。
在优选形式中,本发明培养基的成分浓度范围如下:
NH4NO3           100-500mg/L
CaNO3或KNO3      200-400mg/L
CuSO4            0.1-5mg/L
MnSO4            10-40mg/L
ZnSO4            20-50mg/L
H3BO3            10-20mg/L
KH2PO4                  50-200mg/L
Na2MoO4                 0.1-5mg/L
EDTA(乙二胺四乙酸)      10-50mg/L
FeSO4                   10-50mg/L
CaCl2或KCl              50-100mg/L
CaCO3                   30-50mg/L
NaC6H7O7(柠檬酸钠)      0.1-10mg/L
MgSO4                   50-300mg/L
K2SO4                   700-1500mg/L
硫胺素                  0.5-3mg/L
甘氨酸                  0.5-3mg/L
环己六醇                50-200mg/L
烟酸                    0.1-10mg/L
吡哆醇                  0.1-10mg/L
生物素                  0.1-10mg/L
谷氨酰胺                20-50mg/L
IAA或NAA或IBA           0.5-10mg/L
玉米素或激动素或BA或GA  0.5-10mg/L
蔗糖或葡萄糖或果糖      30000-100000mg/L,以及
半纤维素酶和果胶酶以及纤维素酶3000-5000mg/L
在本发明培养基的优选形式中,EDTA是二钠盐。在本发明的方法中也可使用单钠-EDTA。
在本发明培养基的优选形式中,所述环己六醇是肌醇。
在本发明培养基的优选形式中,将pH值调节至4.8至6.5。
尽管本说明书给出了本发明的一些优选实施方案,但是在不背离权利要求所涵盖的构思和基本原则的情况下,可对其中部分的形式和配置进行另外的改变。
实施例
将成熟的麻疯树种子预先用水和皂进行清洁和洗涤,利用乙醇浸浴对所述种子进行消毒;然后,通过以用无菌水浸湿的纸包裹所述种子而将其水化;随后,利用3%次氯酸钠浸浴对所述种子进行灭菌;之后,用刀除去种子的皮;从所得麻疯树种子的子叶切割成1至2毫米厚的外植体或横切层状部分。
将1至3克的麻疯树种子子叶的外植体置于具有下述组成和浓度的100毫升培养基中:
NH4NO3                    400mg/L
CaNO3                     383mg/L
CuSO4                     0.25mg/L
MnSO4                     22.3mg/L
ZnSO4                     8.6mg/L
H3BO3                     6.2mg/L
KH2PO4                    170mg/L
Na2MoO4                   0.25mg/L
Na2EDTA(乙二胺四乙酸)     37.3mg/L
FeSO4                     27.85mg/L
CaCl2                 72.5mg/L
CaCO3                 20mg/L
NaC6H7O7(柠檬酸钠)    0.5mg/L
MgSO4                 180.7mg/L
K2SO4                 990mg/L
硫胺素                1mg/L
甘氨酸                2mg/L
肌醇                  100mg/L
烟酸                  0.5mg/L
吡哆醇                0.5mg/L
生物素                1mg/L
谷氨酰胺              30mg/L
IAA                   2mg/L
激动素                1mg/L
蔗糖                  50000mg/L,以及
果胶酶和纤维素酶      5000mg/L
用0.1N的HCl和/或NaOH溶液将培养基的pH值调节至5.8。
将所述培养基在室温下于黑暗中在恒定搅拌下孵育15天,这时观察到外植体组织转变为独立的扩增细胞,其密度约为2×105个独立细胞/毫升。
从培养基中分离出细胞,再接种到具有相同组成和浓度的100毫升新鲜培养基中,继续在黑暗中在恒定搅拌下再孵育约10天,这时细胞扩增达到稳定期(约2×106个独立细胞/毫升)。
将100毫升己烷添加到含有密度约为2×106个独立细胞/毫升的独立细胞的100毫升培养基中。对所得混合物进行90分钟的超声处理。然后,以2500rpm将混合物离心30分钟。离心后出现上层相和下层相。分离出上层相,将其转移到接收器中,在70℃下以180rpm旋转蒸发,然后将其置于75℃的炉上1小时。所得油重量为1.978克(所得产率为19.78克/L)。
对油进行分析,结果如下表所示:
表1:油样品的脂肪酸测定组成。
油样品的测定组成(气相色谱联用质谱):
脂肪酸              保留时间(分钟)    组成%(p/p)
豆蔻酸              11.766            0.26
壬二酸              13.155            0.15
棕榈酸              13.460            19.96
棕榈油酸            13.698            0.61
硬脂酸(Estearic)    14.994            8.64
油酸                15.188            38.46
亚油酸              15.555            31.35
二十烷酸            16.387            0.56
通过本发明的方法从来自麻疯树种子子叶的独立细胞所得到的油的组成与文献中所报道的相似,例如下表所示,其来自于Akintayo等,Bioresource technology 92(2004)307-310。
Akintayo的表3(第309页)
派克木(PKBS(Parkia biglobbossa))和麻疯树(JTC(Jatropha curcas))种子油的脂肪酸组成(%)
脂肪酸                  PKBS              JTC
棕榈酸                  27.5±0.5         19.5±0.8
硬脂酸(Estearic)        10.5±0.4         6.8±0.6
油酸                    14.5±0.5         41.3±1.5
亚油酸                  44.5±1.5         31.4±1.2
亚麻酸                  3.0±0.2          -
饱和酸                  38                26.3
不饱和酸                62                72.7
所示值为两次测定的平均值±标准偏差。
由本发明方法所得到的来自麻疯树的油的组成与文献中所述的来自麻疯树的油的组成相当。因此,通过本发明的方法从麻疯树得到的油具有如有关麻疯树来源油的文献中所述的高品质生物柴油所需的特征。

Claims (23)

1.一种生产来源于由植物种子外植体扩增之独立细胞的油的方法,其中所述方法包括:
a.从所述种子获得外植体;
b.将来自所述种子的外植体置于培养基中;
c.通过向所述培养基添加能够破坏所述细胞间结合的酶来破坏来自所述种子之外植体组织的细胞间结合,其中所述外植体产生独立细胞;
d.在所述培养基中孵育和扩增由来源于所述种子的外植体所产生的独立细胞;以及
e.从由来源于所述植物种子的外植体所产生的独立细胞而扩增的细胞中提取油。
2.权利要求1的方法,其中所述植物种子是含油植物种子。
3.一种生产来源于由麻疯树种子外植体扩增之独立细胞的油的方法,其中所述方法包括:
a.从所述麻疯树种子获得外植体;
b.将来自所述麻疯树种子的所述外植体置于培养基中;
c.通过向所述培养基添加能够破坏所述细胞间结合的酶来破坏来自所述麻疯树种子之外植体组织的细胞间结合,其中所述外植体产生独立细胞;
d.在所述培养基中孵育和扩增由来源于所述麻疯树种子的外植体所产生的独立细胞;以及
e.从由来源于所述麻疯树种子的外植体所产生的独立细胞而扩增的细胞中提取油。
4.权利要求1至3中任一项的方法,其中所述外植体是通过包括以下步骤的方法自植物种子获得的:
a.用乙醇将植物种子消毒,其中用乙醇浸浴所述种子;
b.用无菌水浸湿的纸将所述消毒的植物种子水化,其中以所述用无菌水浸湿的纸包裹植物种子;
c.用次氯酸钠将所述水化的植物种子灭菌,其中用次氯酸钠浸浴所述水化的植物种子;
d.除去所述已灭菌植物种子的皮,使得种子子叶从植物种子中释放出来;以及
e.从所述植物种子子叶获得外植体。
5.权利要求1至3中任一项的方法,其中步骤(b)、(c)和(d)中使用的培养基至少包含NH4NO3、Ca(NO3)2、CuSO4、MnSO4、ZnSO4、H3BO3、KH2PO4、Na2MoO4、EDTA、FeSO4、CaCl2、CaCO3、NaC6H7O7、MgSO4、K2SO4、硫胺素、甘氨酸、环己六醇、烟酸、吡哆醇、生物素、谷氨酰胺、萘乙酸、玉米素和碳源。
6.权利要求1至3中任一项的方法,其中将纤维素酶、果胶酶和半纤维素酶添加到所述培养基中,其中所述纤维素酶、果胶酶和半纤维素酶破坏所述培养基中来自于植物种子的外植体组织的细胞间结合。
7.权利要求5的方法,其中步骤(b)、(c)和(d)中使用的所述培养基含有选自Ca(NO3)2和KNO3的盐。
8.权利要求5的方法,其中步骤(b)、(c)和(d)中使用的所述培养基含有选自CaCl2和KCl的盐。
9.权利要求5的方法,其中步骤(b)、(c)和(d)中使用的所述培养基含有选自吲哚乙酸、萘乙酸和吲哚丁酸的激素。
10.权利要求7至8中任一项的方法,其中步骤(b)、(c)和(d)中使用的所述培养基含有选自吲哚乙酸、萘乙酸和吲哚丁酸的激素。
11.权利要求5的方法,其中步骤(b)、(c)和(d)中使用的所述培养基含有选自激动素、苄基腺嘌呤、赤霉素和玉米素的激素。
12.权利要求7至8中任一项的方法,其中步骤(b)、(c)和(d)中使用的所述培养基含有选自激动素、苄基腺嘌呤、赤霉素和玉米素的激素。
13.权利要求9的方法,其中步骤(b)、(c)和(d)中使用的所述培养基含有选自激动素、苄基腺嘌呤、赤霉素和玉米素的激素。
14.权利要求5的方法,其中步骤(b)、(c)和(d)中使用的所述培养基含有选自蔗糖、果糖和葡萄糖的碳源。
15.权利要求7至8中任一项的方法,其中步骤(b)、(c)和(d)中使用的所述培养基含有选自蔗糖、果糖和葡萄糖的碳源。
16.权利要求9的方法,其中步骤(b)、(c)和(d)中使用的所述培养基含有选自蔗糖、果糖和葡萄糖的碳源。
17.权利要求10的方法,其中步骤(b)、(c)和(d)中使用的所述培养基含有选自蔗糖、果糖和葡萄糖的碳源。
18.权利要求11的方法,其中步骤(b)、(c)和(d)中使用的所述培养基含有选自蔗糖、果糖和葡萄糖的碳源。
19.权利要求1至3中任一项的方法,其中从所述外植体被置于培养基中算起的孵育时间为至少3天。
20.权利要求1至3中任一项的方法,其中从所述外植体被置于培养基中算起的孵育时间为至少8天。
21.权利要求1至3中任一项的方法,其中从所述外植体被置于培养基中算起的孵育时间为至少14天。
22.权利要求1至3中任一项的方法,其中从由所述外植体所产生的独立细胞被再接种于新鲜培养基中算起的孵育时间为至少10天。
23.权利要求1至3中任一项的方法,其中通过下述过程从含有所述独立细胞的培养基中提取油,所述独立细胞由来自植物种子的外植体所产生的独立细胞扩增而来,所述过程包括:
a.添加有机溶剂;
b.超声;
c.离心;
d.取出上层相;和
e.蒸发并干燥所述溶剂。
CN200910223983.4A 2009-04-21 2009-11-20 用于扩增来自麻疯树的细胞组织的方法 Expired - Fee Related CN101870889B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CO09040167A CO6210117A1 (es) 2009-04-21 2009-04-21 Metodo para multiplicar tejido celular de jatropha curcas
CO09-40167 2009-04-21

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101870889A CN101870889A (zh) 2010-10-27
CN101870889B true CN101870889B (zh) 2015-04-29

Family

ID=42667890

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN200910223983.4A Expired - Fee Related CN101870889B (zh) 2009-04-21 2009-11-20 用于扩增来自麻疯树的细胞组织的方法

Country Status (35)

Country Link
EP (1) EP2275566B1 (zh)
JP (1) JP5818124B2 (zh)
KR (1) KR101521325B1 (zh)
CN (1) CN101870889B (zh)
AP (1) AP2916A (zh)
AR (1) AR074378A1 (zh)
AU (1) AU2009238335B2 (zh)
BR (1) BRPI0904560A2 (zh)
CA (1) CA2686141C (zh)
CL (1) CL2009002098A1 (zh)
CO (1) CO6210117A1 (zh)
CR (1) CR20110543A (zh)
CU (1) CU20110197A7 (zh)
DO (1) DOP2011000257A (zh)
EA (1) EA020172B1 (zh)
EC (1) ECSP11011238A (zh)
EG (1) EG26457A (zh)
HK (1) HK1150059A1 (zh)
HN (1) HN2011002181A (zh)
IL (1) IL214510A (zh)
MA (1) MA33266B1 (zh)
MX (1) MX2009012611A (zh)
MY (1) MY158131A (zh)
NI (1) NI201100153A (zh)
NZ (1) NZ581305A (zh)
PE (1) PE20120841A1 (zh)
RS (1) RS20110433A1 (zh)
SG (1) SG174852A1 (zh)
SV (1) SV2011004006A (zh)
TN (1) TN2011000367A1 (zh)
TW (1) TW201038731A (zh)
UA (1) UA105519C2 (zh)
UY (1) UY32563A (zh)
WO (1) WO2010122372A1 (zh)
ZA (1) ZA201105559B (zh)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7772002B1 (en) * 2009-04-21 2010-08-10 Universidad De Antioquia Method for cellular tissue multiplication from Jatropha curcas
CN104012212A (zh) * 2013-03-03 2014-09-03 四川农业大学 一种适用于本生烟种子快速萌发的消毒方法
CN103601555A (zh) * 2013-11-27 2014-02-26 黄永成 绿萝无土栽培营养液
CN103601557A (zh) * 2013-11-27 2014-02-26 申燕林 金边富贵竹水培营养液
CN103755418A (zh) * 2013-12-30 2014-04-30 夏家志 一种水培观赏型植物营养液的制备方法
CN104402620A (zh) * 2014-11-27 2015-03-11 遵义市石锐花卉种植园 一种花肥
CN110106137B (zh) * 2019-04-17 2023-02-21 华南农业大学 一种辣木叶肉原生质体及其制备方法

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4306022A (en) * 1980-03-11 1981-12-15 Cornell Research Foundation, Inc. Cocoa bean cell culture
JPH0789804B2 (ja) * 1986-12-18 1995-10-04 三井石油化学工業株式会社 球根植物の増殖方法
SU1761799A1 (ru) * 1990-07-30 1992-09-15 Центральный Ботанический Сад Ан Бсср Питательна среда дл культивировани калуссной ткани бегонии краснолистной
GB9110855D0 (en) * 1991-05-20 1991-07-10 Zaadunie Bv Improvements in or relating to organic compounds
JPH06239719A (ja) * 1993-02-17 1994-08-30 Tama Seikagaku Kk トウダイグサ科植物の種子の抽出油、当該抽出油の製造方法、及び当該抽出油を有効成分とする化粧料
RU2147608C1 (ru) * 1998-04-07 2000-04-20 Закрытое акционерное общество "Второй цех" Штамм культивируемых клеток растений panax ginseng c.a.mey - продуцент биологически активных веществ
EP1891206B1 (en) * 2005-06-03 2013-07-24 Samyang Genexbio Corporation Mass production of secondary metabolites in plant cell culture by use of a saccharide mixture in the culture medium
CN1723770A (zh) * 2005-07-19 2006-01-25 南京九康科技发展有限公司 一种楝树杂交组织培养技术
RU2308484C2 (ru) * 2005-12-07 2007-10-20 Иван Юрьевич Лимбах Способ получения биомассы клеток растений
CN100477906C (zh) * 2006-11-23 2009-04-15 上海光兆植物速生技术有限公司 采用甲基磺酸乙酯诱变木本植物的方法
CN101225413A (zh) * 2007-01-18 2008-07-23 肇东爱尔乳酸有限公司 一种非钙盐法自动循环连续发酵生产乳酸的方法
US7932086B2 (en) 2007-02-14 2011-04-26 Reliance Life Sciences Pvt. Ltd. Commercially viable process for in vitro mass culture of Jatropha curcas
JP2008278759A (ja) * 2007-05-08 2008-11-20 Hirosaki Univ 植物組織培養を利用したcis−イソプレノイド類の合成法
CN101225416A (zh) * 2008-02-25 2008-07-23 贵州大学 一种用微生物发酵法制备麻疯树籽油脂的方法
GB0807619D0 (en) * 2008-04-28 2008-06-04 Whitton Peter A Production of bio fuels from plant tissue culture sources

Also Published As

Publication number Publication date
DOP2011000257A (es) 2011-11-15
KR20120069604A (ko) 2012-06-28
CU20110197A7 (es) 2012-06-21
NZ581305A (en) 2011-10-28
CN101870889A (zh) 2010-10-27
HK1150059A1 (zh) 2011-10-28
CL2009002098A1 (es) 2010-10-22
SV2011004006A (es) 2012-01-06
AU2009238335A1 (en) 2010-11-04
CA2686141A1 (en) 2010-10-21
AP2011005858A0 (en) 2011-10-31
SG174852A1 (en) 2011-11-28
AP2916A (en) 2014-05-31
UY32563A (es) 2010-11-30
MX2009012611A (es) 2010-10-20
ECSP11011238A (es) 2011-11-30
EP2275566A2 (en) 2011-01-19
UA105519C2 (uk) 2014-05-26
IL214510A (en) 2014-06-30
CR20110543A (es) 2012-02-28
EA020172B1 (ru) 2014-09-30
EA200970994A1 (ru) 2010-10-29
CO6210117A1 (es) 2010-10-20
EP2275566A3 (en) 2011-05-18
AR074378A1 (es) 2011-01-12
ZA201105559B (en) 2012-03-28
WO2010122372A1 (en) 2010-10-28
JP2010252780A (ja) 2010-11-11
MY158131A (en) 2016-08-30
IL214510A0 (en) 2011-09-27
JP5818124B2 (ja) 2015-11-18
HN2011002181A (es) 2014-01-06
CA2686141C (en) 2015-01-13
PE20120841A1 (es) 2012-07-18
EP2275566B1 (en) 2015-03-25
EG26457A (en) 2013-11-13
KR101521325B1 (ko) 2015-05-18
NI201100153A (es) 2012-02-29
AU2009238335B2 (en) 2015-01-15
BRPI0904560A2 (pt) 2011-02-08
TN2011000367A1 (en) 2013-03-27
MA33266B1 (fr) 2012-05-02
RS20110433A1 (en) 2012-08-31
TW201038731A (en) 2010-11-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101870889B (zh) 用于扩增来自麻疯树的细胞组织的方法
US11939568B2 (en) Filamentous fungal biomats, methods of their production and methods of their use
Kumar et al. Jatropha curcas phytotomy and applications: Development as a potential biofuel plant through biotechnological advancements
CN106591376B (zh) 一种防治地蛆及地下线虫的微生物培养物、制备方法及其防治方法
CN105948831B (zh) 一种利用啤酒糟生产生防肥料的方法
CN108323376A (zh) 一种抗病虫草菇栽培料及其制作方法和应用
CN107721614A (zh) 一种桃树专用有机肥及其制备方法
Gómez-Molina et al. Glyphosate treatments for weed control affect early stages of root colonization by Tuber melanosporum but not secondary colonization
KR20180051795A (ko) 신균주 총명버섯
US7968338B1 (en) Method for cellular tissue multiplication from Jatropha curcas
Mudakir et al. Study of wood sawdust with addition of plantation wastes as a growth medium on yields and quality of white Oyster Mushroom
CN104920479A (zh) 一种除草剂及其制备方法和应用
CN108184906A (zh) 一种果蝇诱杀剂的制备方法
CN108293480A (zh) 利用生防菌剂防治番茄灰霉病的方法
CN105254416B (zh) 一种高粱秸秆收获时全量还田的方法
RU2763177C1 (ru) Способ переработки опавших листьев тополя бальзамического методом биоконверсии
US7074609B2 (en) Clavaria fungus
Velička et al. The effect of cellulosedegrading micro-organisms on the biodestruction of crop residues in the soil
Ganiyu et al. Comparative evaluation of proximate composition of bacterial (Psuedomonas aeruginosa) treated and untreated Jatropha curcas l. kernel cake
Hammoud Evaluation of Oyster Mushroom Pleurotus Ostereatus Substrate Chemical Sterilization upon Mycelial Growth, Production Quality and Quantity
KR20230106495A (ko) 표고버섯 수확 후 배지 유래의 바실러스 벨레젠시스 hkb-1을 유효성분으로 포함하는 식물병 방제용 조성물 및 그의 제조방법
CN104611363A (zh) 一种根癌农杆菌介导的亚麻芥遗传转化方法
CN118303264A (zh) 一种松树与干巴菌形成菌根苗的方法
JP2004018622A (ja) 土壌改良材
Wonni et al. FUNGAL AGENTS ASSOCIATED WITH JATROPHA CURCAS L. SEEDS FROM BURKINA FASO

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
REG Reference to a national code

Ref country code: HK

Ref legal event code: DE

Ref document number: 1150059

Country of ref document: HK

ASS Succession or assignment of patent right

Owner name: UNIVERSITY OF ANTIOQUIA

Free format text: FORMER OWNER: CORREA CORDOBA SANDRA MARCELA

Effective date: 20111206

Owner name: MEDELLIN PUBLIC CO.

Free format text: FORMER OWNER: ATEHORTUA GARCES LUCIA

Effective date: 20111206

C41 Transfer of patent application or patent right or utility model
TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20111206

Address after: Columbia Antioquia

Applicant after: EMPRESAS PUBLICAS DE MEDELLIN E S P

Co-applicant after: UNIV DE ANTIOQUIA

Address before: Columbia Antioquia

Applicant before: Atehortua Garces Lucia

Co-applicant before: Correa Cordoba Sandra Marcela

C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20150429

Termination date: 20161120

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee