[发明专利]噻苯隆在诱导人参悬浮细胞产生叶绿体中的应用

说明书

本发明公开了噻苯隆在诱导人参悬浮细胞产生叶绿体中的应用，还公开了一种诱导人参悬浮细胞产生叶绿体的方法，其特征在于将诱导得到的35‑42天的人参愈伤组织，含有噻苯隆的培养基中进行悬浮培养，悬浮培养过程中控制光照强度为40‑45umolmsupgt;‑2/supgt;ssupgt;‑1/supgt;，光照时间为每天16‑18h光照，6‑8h黑暗。本发明得到的含有叶绿体的人参悬浮细胞近似单细胞，而且其中所含叶绿体数目可观，而且使用的植物激素噻苯隆(TDZ)浓度很低，对植物细胞伤害很小。由于叶绿体在光照条件下，通过光合作用可以产生氧气。这种含有叶绿体的人参悬浮细胞既可以产生代谢产物，又具备释放氧气的潜能。在未来的医药生物学具有重要的研究价值。

技术领域

本发明涉及一种噻苯隆在诱导人参悬浮细胞产生叶绿体中的应用，以及相应的诱导人参悬浮细胞产生叶绿体的方法，属于植物组织细胞学技术领域。

背景技术

人参又称高丽参，是目前广泛种植的药用植物之一。作为一种名贵的中药材，在东亚国家有数千年的使用历史。人参中的各种活性成分，尤其是人参皂苷等有很好的药用价值。植物组织培养是运用植物细胞全能性的特点，将离体的植物组织(根，茎，叶，花)脱分化成愈伤组织，再通过激素和光照的变化，将愈伤组织再分化成完整植株的技术。而植物细胞培养是将已经分化的愈伤组织通过在液体培养基上悬浮培养成单个细胞，进而收集其代谢产物的技术。目前大多数的方法只是关注如何获得单个悬浮细胞和其代谢产物，往往忽略悬浮细胞中质体可否转化为叶绿体。因为拥有叶绿体的悬浮细胞，在光照的情况下具有产生氧气的潜能。这种既可以释放天然代谢产物又可以释放氧气的悬浮细胞具备更好的应用前景。

目前，还没有报道既可以产生人参代谢产物，又具备叶绿体的人参悬浮细胞。我们在已经优化的悬浮细胞培养液中加入噻苯隆(TDZ)，通过优化噻苯隆使用浓度，加上调节光照的时间和强度。成功在人参悬浮细胞中诱导出叶绿体。这种既可以释放天然人参产物又可以释放氧气的人参悬浮细胞在药用植物的应用上具有更好的未来。

发明内容

本发明的目的在于提供一种噻苯隆在诱导人参悬浮细胞产生叶绿体中的应用。

本发明的目的通过以下技术方案实现：

噻苯隆在诱导人参悬浮细胞产生叶绿体中的应用。

优选的，噻苯隆的使用浓度为0.1-0.2mg/L。

本发明还公开了一种诱导人参悬浮细胞产生叶绿体的方法，其特征在于将诱导得到的35-42天的人参愈伤组织，含有噻苯隆的培养基中进行悬浮培养，悬浮培养过程中控制光照强度为40-45umolm^-2s^-1，光照时间为每天16-18h光照，6-8h黑暗。

优选的，具体步骤为：

(1)将人参根部消毒后，切成适中的小块放入诱导培养基，黑暗中培养得到愈伤组织；

(2)将愈伤组织加入到悬浮培养液中，置于黑暗环境下悬浮培养，之后过滤筛，得到人参单悬浮细胞；

(3)将得到的人参悬浮细胞在含有噻苯隆的培养基上悬浮培养，同时开启光照，控制光照强度为40-45umolm^-2s^-1，光照时间为每天16-18h光照，6-8h黑暗，获得含有叶绿体的人参悬浮细胞。

优选的，步骤(1)具体为将人参根部清洗后，在15％-20％的次氯酸钠溶液浸泡20-30min，无菌水清洗4-6次，吹干后切成10-15mm的人参方块接种在诱导培养基中，在培养箱中黑暗培养，培养温度25℃，所述诱导培养基为MS培养基，在其中添加3％蔗糖、2mg/L 2，4-D和1.5mg/L 6-BA。