一種誘導長春花細胞分泌長春質鹼的合成培養基的製作方法
2023-05-28 19:42:21
本發明涉及植物細胞培養技術，進一步涉及植物細胞的營養條件設計，具體涉及一種誘導長春花細胞分泌長春質鹼的合成培養基。
背景技術：
植物細胞培養技術是以離體植物細胞或原生質體為對象，以細胞量擴增和目標代謝產物累積為目的的培養工藝。對於以獲得特定代謝產物為目的的細胞培養而言，其主要工藝環節不僅在於細胞量的擴增，同時，目標代謝產物的誘導合成對培養效益更為重要。在植物細胞的培養過程中，培養條件和營養條件是影響產量的最重要因素，其中培養條件是指溫度、溶氧、光照、pH等環境條件的控制，而營養條件主要指植物細胞的培養基。由於在封閉培養環境中培養基是植物細胞的唯一營養來源，因此培養基的成分對植物細胞的生長水平、代謝產物類別具有極其重要的影響，尤其對於以獲得特定代謝產物為目的的細胞培養而言，培養基往往是影響培養效率的關鍵因素。
長春花細胞的次生代謝產物中含有一百多種吲哚生物鹼，20世紀50年代以來，人們發現長春花的多種次生代謝產物對急性白血病、惡性淋巴腫瘤、絨毛膜上皮癌、乳腺癌、卵巢癌、睪丸癌、淋巴肉癌、惡性黑色素癌都有很好的療效。其中長春鹼和長春新鹼是目前應用最廣泛的天然植物抗腫瘤藥物，可用於治療何杰金氏病、惡性淋巴腫瘤、急性白血病、絨毛上皮細胞癌等疾病，其硫酸鹽已廣泛應用於臨床。長春質鹼不僅具有抗菌止血、利尿、降血糖等作用，而且它還是抗癌藥物長春鹼、長春新鹼等的合成前體，因此長春花具有很高的藥用開發價值。目前，細胞培養技術被認為是生產長春花葯用成分最有效的途徑，但細胞培養中有效成分含量很低，為了更有效的生產長春花生物鹼，如何提高長春花葯用成分的產量已成為近年來國內外研究的熱點。
技術實現要素：
本發明旨在針對現有技術的技術缺陷，提供一種誘導長春花細胞分泌長春質鹼的合成培養基，以解決現有技術中長春花細胞離體培養時細胞生長緩慢的技術問題。
本發明要解決的另一技術問題是現有技術中長春花細胞離體培養時長春質鹼產率較低。
為實現以上技術目的，本發明採用以下技術方案：
一種誘導長春花細胞分泌長春質鹼的合成培養基，該培養基含有MS培養基的成分，同時還含有植物激素2.4-D 2mg/L，植物激素KT 1mg/L，色氨酸50mg/L，輔酶A 3mg/L，萘普生8.4mg/L、阿司匹林0.3mg/L、布洛芬5.0mg/L。
作為優選，該培養基還含有1g/L的玳玳花壓榨汁。
作為優選，該培養基還含有1g/L的燈盞細辛壓榨汁。
作為優選，該培養基還含有1g/L的丁香羅勒壓榨汁。
作為優選，該培養基還含有1g/L的獨定子壓榨汁。
作為優選，該培養基含有MS培養基的成分，同時還含有植物激素2.4-D 2mg/L，植物激素KT 1mg/L，色氨酸50mg/L，輔酶A 3mg/L，萘普生8.4mg/L、阿司匹林0.3mg/L、布洛芬5.0mg/L，玳玳花壓榨汁1g/L，燈盞細辛壓榨汁1g/L，丁香羅勒壓榨汁1g/L，獨定子壓榨汁1g/L。
在以上技術方案中，所述MS培養基可以依據本領域的一般技術常識進行配製，當然也可以採用以下具體配方的MS培養基：NH4NO3 1650mg/L，KNO3 1900mg/L，CaCl2·2H2O 440mg/L，MgSO4·7H2O 370mg/L，KH2PO4 170mg/L，KI 0.83mg/L，H3BO3 6.2mg/L，MnSO4·4H2O 22.3mg/L，ZnSO4·7H2O 8.6mg/L，Na2MoO4·2H2O 0.25mg/L，CuSO4·5H2O 0.025mg/L，CoCl2·6H2O 0.025mg/L，FeSO4·7H2O 27.8mg/L，Na2-EDTA·2H2O 37.3mg/L，肌醇100mg/L，煙酸0.5mg/L，維生素B6 0.5mg/L，維生素B1 0.1mg/L，甘氨酸2mg/L，水餘量。
在以上技術方案中，玳玳花、燈盞細辛、丁香羅勒、獨定子分別指其新鮮全草。本發明中所述的壓榨汁，是指利用物理方法獲取的各原料的新鮮汁液，包括但不限於壓榨、粉碎離心等常規方法。
本發明提供了一種誘導長春花細胞分泌長春質鹼的合成培養基，該培養基含有MS培養基的成分，同時還含有植物激素2.4-D 2mg/L，植物激素KT 1mg/L，色氨酸50mg/L，輔酶A 3mg/L，萘普生8.4mg/L、阿司匹林0.3mg/L、布洛芬5.0mg/L。在此基礎上，本發明嘗試通過添加植物提取的方式以提升培養效果，具體來看，以物理壓榨的方式獲取玳玳花、燈盞細辛、丁香羅勒、獨定子等新鮮中草藥中的液體成分，直接加入至上述配方的培養基中，取得了良好的培養效果，細胞生長速度和終密度得到顯著提升，同時長春質鹼的分泌量也明顯增長。本發明以創新性的技術改進實現了良好的技術效果，同時其成本較低、易於實現，因此具有良好的推廣前景。
具體實施方式
以下將對本發明的具體實施方式進行詳細描述。為了避免過多不必要的細節，在以下實施例中對屬於公知的結構或功能將不進行詳細描述。除有定義外，以下實施例中所用的技術和科學術語具有與本發明所屬領域技術人員普遍理解的相同含義。
實施例1
一種誘導長春花細胞分泌長春質鹼的合成培養基，該培養基含有MS培養基的成分，同時還含有植物激素2.4-D 2mg/L，植物激素KT 1mg/L，色氨酸50mg/L，輔酶A 3mg/L，萘普生8.4mg/L、阿司匹林0.3mg/L、布洛芬5.0mg/L。
實施例2
一種誘導長春花細胞分泌長春質鹼的合成培養基，該培養基含有MS培養基的成分，同時還含有植物激素2.4-D 2mg/L，植物激素KT 1mg/L，色氨酸50mg/L，輔酶A 3mg/L，萘普生8.4mg/L、阿司匹林0.3mg/L、布洛芬5.0mg/L，玳玳花壓榨汁1g/L。
實施例3
一種誘導長春花細胞分泌長春質鹼的合成培養基，該培養基含有MS培養基的成分，同時還含有植物激素2.4-D 2mg/L，植物激素KT 1mg/L，色氨酸50mg/L，輔酶A 3mg/L，萘普生8.4mg/L、阿司匹林0.3mg/L、布洛芬5.0mg/L，燈盞細辛壓榨汁1g/L。
實施例4
一種誘導長春花細胞分泌長春質鹼的合成培養基，該培養基含有MS培養基的成分，同時還含有植物激素2.4-D 2mg/L，植物激素KT 1mg/L，色氨酸50mg/L，輔酶A 3mg/L，萘普生8.4mg/L、阿司匹林0.3mg/L、布洛芬5.0mg/L，丁香羅勒壓榨汁1g/L。
實施例5
一種誘導長春花細胞分泌長春質鹼的合成培養基，該培養基含有MS培養基的成分，同時還含有植物激素2.4-D 2mg/L，植物激素KT 1mg/L，色氨酸50mg/L，輔酶A 3mg/L，萘普生8.4mg/L、阿司匹林0.3mg/L、布洛芬5.0mg/L，獨定子壓榨汁1g/L。
實施例6
一種誘導長春花細胞分泌長春質鹼的合成培養基，其特徵在於該培養基含有MS培養基的成分，同時還含有植物激素2.4-D 2mg/L，植物激素KT 1mg/L，色氨酸50mg/L，輔酶A 3mg/L，萘普生8.4mg/L、阿司匹林0.3mg/L、布洛芬5.0mg/L，玳玳花壓榨汁1g/L，燈盞細辛壓榨汁1g/L，丁香羅勒壓榨汁1g/L，獨定子壓榨汁1g/L。
實施例7
本實施例用於評價以上實施例1～6所提供的培養基作為合成培養基時對長春花細胞長春質鹼產量的影響，實驗結果如表1所示。
表1不同培養基作為合成培養基時對長春花細胞長春質鹼產量的影響
由此可見，利用本發明所提供的培養基作為合成培養基培養長春花細胞時，對其長春質鹼產量具有確切的促進作用。
以上對本發明的實施例進行了詳細說明，但所述內容僅為本發明的較佳實施例，並不用以限制本發明。凡在本發明的申請範圍內所做的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。