[发明专利]一种利用生物反应器培养胡桃楸不定根的方法

说明书

本发明提供了一种利用生物反应器培养胡桃楸不定根的方法，包括以成熟合子胚的靠近胚轴端1/2子叶为胡桃楸外植体；消毒后在不定根诱导培养基与优化培养基培养，获得胡桃楸不定根；并在生物反应器对胡桃楸不定根进行扩大培养。使用本发明的方法可以提高胡桃楸不定根的增殖速度，在短期内获得大量的不定根，增殖系数13.59；同时可减少培养基成本，又降低劳动强度和生产成本，解决目前人工破坏性采集、挖掘胡桃楸及短期大量培育难度大的问题，为商业化生产提供一种新的途径。

技术领域

本发明属于植物组织培养领域，具体涉及一种利用生物反应器培养胡桃楸不定根的方法。

背景技术

胡桃楸(Juglans mandshurica Maxim.)又名核桃楸，胡桃科胡桃属落叶乔木，是我国东北珍贵的“三大硬阔”树种之一。目前，胡桃楸已被列为中国国家Ⅱ级珍稀树种和中国珍稀濒危树种的三级保护植物。胡桃楸主要分布于我国的大、小兴安岭、完达山脉、长白山区及辽宁东部、华北地区，俄罗斯远东地区、朝鲜北部和日本也有零星分布。其材质坚硬致密，纹理通直美观，未成熟外果皮、根(枝)皮、外壳及叶片均可入药，用途广泛，经济价值高。

随着人民生活质量的日益提高、居住环境如“雾霾”等因素影响着人民、疾病频繁高发，人们对中药保健、治疗越来越重视，而胡桃楸树皮、树叶、果皮等多部位具有清热解毒、抗菌消炎、抗癌等多种功效，民间流传着六月六采胡桃楸来祛病的传说，其市场需求越来越大。然而，多年来的过量采伐和利用，胡桃楸野生资源遭到严重地破坏；胡桃楸有性繁殖与无性繁殖(扦插与组织培养)种子发芽率低、扦插生根率低、组织培养中增殖系数低、体系不健全等多原因，也制约了人工栽培的发展。

通过植物组织培养技术获得的培养物，并以培养物代替其野生、栽培植株成为药源，是实现胡桃楸资源可持续利用的有效方式之一，在生产中具有重要实际应用价值，在科学基础研究上，为以后生物制药工程提供了资源、对开展新的次生代谢合成及合成途径等研究都奠定了基础。

生物反应器最初是应用在微生物发酵或细胞培养中，与微生物发酵或细胞培养相比，植物器官的培养更为复杂，因此植物器官培养较为困难，至今尚未有利用生物反应器培养胡桃楸营养器官的报道。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种利用生物反应器培养胡桃楸不定根的方法，包括以下步骤：

1)以选择胡桃楸外植体；

2)消毒胡桃楸外植体，并用无菌水冲洗；

3)使用胡桃楸不定根诱导培养基培养胡桃楸外植体；

4)使用胡桃楸优化培养基继续培养胡桃楸外植体，获得胡桃楸不定根；

5)在生物反应器对胡桃楸不定根进行扩大培养即得。

优选地，本发明所述的利用生物反应器培养胡桃楸不定根的方法中，所述胡桃楸外植体为成熟合子胚的靠近胚轴端1/2子叶。

优选地，本发明所述的利用生物反应器培养胡桃楸不定根的方法中，所述消毒胡桃楸外植体的方法为70％乙醇浸泡30秒2次，然后用0.1％的升汞HgCl₂溶液消毒10分钟。