本報訊(記者王雪飛)得益于我國科學(xué)家的原始創(chuàng)新,我國在世界上第一個實(shí)現(xiàn)Rh2等人參稀有皂苷的工業(yè)化生產(chǎn)。從人參二醇類皂苷生產(chǎn)Rh2皂苷的轉(zhuǎn)化率達(dá)到60%以上,比從紅參中提取提高500~700倍。為此,大連輕工業(yè)學(xué)院的金鳳燮教授等于近日奪得2003年度國家技術(shù)發(fā)明二等獎。
Rh2等人參稀有皂苷在紅參和野山參中含量也只有十萬分之幾。它具有高抗癌和保健功能,是貴重的醫(yī)藥保健食品原料和化妝品添加劑。由于Rh2附加值高,世界各國自上世紀(jì)80年代開始努力開發(fā),但此前都沒能實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。金鳳燮教授等在對三種高溫、抗堿等極端環(huán)境下微生物的研究中,發(fā)現(xiàn)纖維素酶的新亞類,并由此發(fā)現(xiàn)四種人參皂苷糖苷酶,也弄清了皂苷糖苷酶只有在極端惡劣環(huán)境條件下產(chǎn)酶的機(jī)理,建立了酶法改變栽培參中含量較高的皂苷Rb、Rc、Rd、Re、Rg1等生產(chǎn)Rh2等人參稀有皂苷方法。迄今已申請和獲得國內(nèi)外發(fā)明專利四項,發(fā)表SCI收錄論文14篇。
在上述重要發(fā)現(xiàn)的基礎(chǔ)上,相關(guān)企業(yè)在國際上首次建立酶法生產(chǎn)人參皂苷Rh2的無公害生產(chǎn)車間,年產(chǎn)人參Rh2復(fù)合皂苷(Rh2含量50%以上)300公斤或年產(chǎn)Rh2純品100公斤。還有副產(chǎn)品C-K、Rh3、Rg3等稀有人參皂苷和Re和Rg1等人參皂苷(2000公斤/年)。目前,Rh2等稀有皂苷作為人參制品添加劑、保健食品原料全部出口,并正在用于開發(fā)國家新藥。
很多啊~?8?7 一、農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用
?8?7 1.快速繁殖種苗(rapid propagation)
?8?7用組織培養(yǎng)的方法進(jìn)行快速繁殖是生產(chǎn)上最有潛力的應(yīng)用,包括花卉觀賞植物、蔬菜、果樹、大田作物及其他經(jīng)濟(jì)作物??旆奔夹g(shù)不受季節(jié)等條件的限制,生長周期短,而且能使不能或很難繁殖的植物進(jìn)行增殖。
?8?7 快速繁殖可用下列手段進(jìn)行:
?8?7 ⑴通過莖尖、莖段、鱗莖盤等產(chǎn)生大量腋芽;
?8?7 ⑵通過根、葉等器官直接誘導(dǎo)產(chǎn)生不定芽;
?8?7 ⑶通過愈傷組織培養(yǎng)誘導(dǎo)產(chǎn)生不定芽。
?8?7 試管快速繁殖應(yīng)用在下列生產(chǎn)或研究中:
?8?7 (1)繁殖雜交育種中得到的少量雜交種,以及保存自交系、不育系等。
?8?7 (2)繁殖脫毒培養(yǎng)得到的少量無病毒苗。
?8?7 (3)繁殖生產(chǎn)上急需的或種源較少的種苗。
?8?7 由于組織培養(yǎng)周期短,增殖率高及能全年生產(chǎn)等特點(diǎn),加上培養(yǎng)材料和試管苗的小型化,這就可使有限的空間培養(yǎng)出大量的植物,在短期內(nèi)培養(yǎng)出大量的幼苗。
?8?7 2.無病毒苗(virus free)的培養(yǎng)
?8?7植物在生長過程中幾乎都要遭受到病毒病不同程度的危害,有的種類甚至同時受到數(shù)種病毒病的危害,尤其是很多園藝植物靠無性方法來增殖,若蒙受病毒病,代代相傳,越染越重,甚至?xí)斐蓸O嚴(yán)重的后果。
?8?7 自從Morel l952年發(fā)現(xiàn)采用微莖尖培養(yǎng)方法可得到無病毒苗后,微莖尖培養(yǎng)就成為解決病毒病危害的重要途徑之一。若再與熱處理相結(jié)合,則可提高脫毒培養(yǎng)的效果。
?8?7 對于木本植物,莖尖培養(yǎng)得到的植株難以發(fā)根生長,則可采用莖尖微體嫁接的方法來培育無病毒苗。
?8?7 組織培養(yǎng)無病毒苗的方法已在很多作物的常規(guī)生產(chǎn)上得到應(yīng)用。如馬鈴薯,甘薯,草莓,蘋果,香石竹,菊花等。而且已有不少地區(qū)建立了無病毒苗的生產(chǎn)中心,這對于無病毒苗的培養(yǎng)、鑒定、繁殖、保存、利用和研究,形成了一個規(guī)范的系統(tǒng)程序,從而達(dá)到了保持園藝植物的優(yōu)良種性和經(jīng)濟(jì)性狀的目的。
?8?7 3.在育種上的應(yīng)用(breeding)
?8?7 植物組培技術(shù)為育種提供了許多手段和方法,使育種工作在新的條件下更有效的進(jìn)行。
?8?7 ⑴倍性育種,縮短育種年限,雜種優(yōu)勢明顯。
?8?7 ⑵克服遠(yuǎn)緣雜交的不親合性和不孕性(胚培養(yǎng))
?8?7 ⑶保存種質(zhì)
?8?7 例如:用花藥培養(yǎng)單倍體植株;
?8?7用原生質(zhì)體進(jìn)行個體細(xì)胞雜交和基因轉(zhuǎn)移;
?8?7用子房、胚和胚珠完成胚的試管發(fā)育和試管受精,以及種質(zhì)資源的保存等等。
?8?7 胚培養(yǎng)技術(shù)很早就有利用,在種屬間遠(yuǎn)緣雜交的情況下,由于生理代謝等方面的原因,雜種胚常常停止發(fā)育,因此不能得到雜種植物,所以通過胚培養(yǎng)就可保證遠(yuǎn)緣雜交的順利進(jìn)行。
?8?7 到50年代在實(shí)踐上的應(yīng)用就更多了。如在桃、柑橘、菜豆、南瓜、百合、鳶尾等等許多園藝植物遠(yuǎn)緣雜交育種上都得到了應(yīng)用。大白菜X甘藍(lán)的遠(yuǎn)緣雜交種"白蘭",就是通過雜種胚的培養(yǎng)而得到的。
?8?7 對早期發(fā)育幼胚因太小 難以培養(yǎng)的種類,還可采用胚珠和子房培養(yǎng)來獲得成功。利用胚珠和子房培養(yǎng)也可進(jìn)行試管受精 ,以克服柱頭或花柱對受精的障礙,使花粉管直接進(jìn)入胚珠而受精?;ㄋ帯⒒ǚ鄣呐囵B(yǎng)在蘋果、柑橘、葡萄、草莓、石刁柏、甜椒、甘藍(lán)、天竺葵等約20 種園藝植物得到了單倍體植株。
?8?7 在常規(guī)育種中為得到純系材料要經(jīng)過多代自交,而單倍體育種,經(jīng)染色體加倍后可以迅速獲得純合的二倍體,大大縮短了育種的世代和年限。
?8?7 利用組織培養(yǎng)可以進(jìn)行突變體的篩選。突變的產(chǎn)生因部位而異,莖尖遺傳性比較穩(wěn)定,根、莖、葉乃至愈傷組織和細(xì)胞的培養(yǎng)則變異率就較大。培養(yǎng)基的激素也會誘導(dǎo)變異,因濃度而不同。此外還可采用紫外線、x射線、Y射線對材料進(jìn)行照射,來誘發(fā)突變的產(chǎn)生。
?8?7 在組織培養(yǎng)中產(chǎn)生多倍體、混倍體現(xiàn)象的比較多,產(chǎn)生的變異為育種提供的材料,可以根據(jù)需要進(jìn)行篩選。利用組織培養(yǎng),采用與微生物篩選相似的技術(shù),在細(xì)胞水平上進(jìn)行突變體的篩選更加富有成效。原生質(zhì)體培養(yǎng)和體細(xì)胞雜交技術(shù)的開發(fā),在育種上展現(xiàn)了一幅嶄新的前景。已有多種植物經(jīng)原生質(zhì)體培養(yǎng)得到再生植物,有些植物得到體細(xì)胞雜種,無論在理論和實(shí)踐上都有重要價值。隨著這方面工作的深入和水平的提高,原生質(zhì)體培養(yǎng)一定會在育種上產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。
?8?7 4. 工廠化育苗(industrializing propagation)
?8?7 近年來,組織培養(yǎng)育苗工廠化生產(chǎn)已作為一種新興技術(shù)和生產(chǎn)手段,在園藝植物的生產(chǎn)領(lǐng)域蓬勃發(fā)展。
?8?7 ⑴含義:是指以植物組織培養(yǎng)為基礎(chǔ),將外植體接種在人工配制的培養(yǎng)基上,通過控制環(huán)境條件,使細(xì)胞脫分化、再分化成新的組織、器官,進(jìn)而培育出與母株一樣的批量幼苗的方法。例如:非洲紫羅蘭組織培養(yǎng)育苗的工廠化生產(chǎn)。
?8?7 ⑵特點(diǎn):繁殖快,整齊、一致,無病蟲害,周期短,周年生產(chǎn),性狀穩(wěn)定。
?8?7 ⑶作用:有利于繁殖系數(shù)低、雜合材料的快速繁殖
?8?7 有利于有性繁殖優(yōu)良性狀易分離材料的繁殖
?8?7 有利于保持從雜合的遺傳群體中篩選出的表現(xiàn)型優(yōu)異植株的優(yōu)良遺傳性。
?8?7 組織培養(yǎng)育苗的無毒化生產(chǎn),還可減少病害傳播。
?8?7 可以減少氣候條件對幼苗繁殖的影響,緩和淡、旺季的供需矛盾。
?8?7 ⑷現(xiàn)狀: 世界上一些先進(jìn)國家園藝植物組織培養(yǎng)技術(shù)的迅速發(fā)展從60年代就已經(jīng)開始,并隨著生長、分化規(guī)律性探索的逐步深化,到了70年代僅花卉業(yè)就已在蘭花、百合、非洲菊、大巖桐、菊花、香石竹、矮牽牛等二十幾種花卉幼苗生產(chǎn)上建立起大規(guī)模試管苗商品化生產(chǎn)。
?8?7 到1984年世界花卉幼苗產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)總值已達(dá)20億美元,其中美國花卉幼苗市場總值為6億多美元,日本三友種苗公司有60%的幼苗靠組織培養(yǎng)技術(shù)繁殖。1985年僅蘭花一項,在美國注冊的公司就有100余家,年銷售額在1億美元以上。
?8?7 由于組織培養(yǎng)技術(shù)的應(yīng)用,加快了花卉新品種的推廣。以前靠常規(guī)方法推廣一個新品種要幾年甚至十多年,而現(xiàn)在快的只要1~2年就可在世界范圍內(nèi)達(dá)到普及和應(yīng)用。
?8?7 我國采用快速繁殖技術(shù),也使優(yōu)良品種達(dá)到迅速的推廣和應(yīng)用。如廣東切花菊"黃秀風(fēng)"的應(yīng)用,使菊花變大,長勢加強(qiáng),花色鮮艷,抗病力增強(qiáng),打開了進(jìn)入香港市場的渠道,使30多種觀葉植物的推廣很快遍及全國,豐富了人們的生活,并將自然界的幾百個野生金錢蓮品種繁種馴化,培養(yǎng)了一批園林垂直綠化的材料,促進(jìn)了園林業(yè)的發(fā)展。
?8?7 ⑸制約:植物組織培養(yǎng)也存在一定的困難。
?8?7首先是繁殖效率與商品需 要量的矛盾,有些作物由于繁殖方法尚未解決,因而無法滿足生產(chǎn)的需要。其次是在培養(yǎng)過程中如何減少變異株的發(fā)生。更重要的是應(yīng)降低組培苗工廠化生產(chǎn)的成本,只有降低成本,才能更好的投產(chǎn)應(yīng)用。
?8?7 總之,隨著組織培養(yǎng)這一技術(shù)的發(fā)展及各種培養(yǎng)方法的廣泛應(yīng)用,使這一技術(shù)在遺傳育種、品種繁育等方面表現(xiàn)出了巨大的潛力,特別是生物工程和工廠化育苗實(shí)施以后,它將以新興產(chǎn)業(yè)的面目在技術(shù)革命中發(fā)揮重大作用。
?8?7 二、在遺傳學(xué)、分子生物學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、組織學(xué)、 胚胎學(xué)、基因工、生物工程等方面的應(yīng)用
?8?7要揭開生命活動的秘密,需要多科學(xué)、多技術(shù)的相互配合,其中植物組織培養(yǎng)技術(shù)是不可缺少的,它為遺傳學(xué)、分子生物學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、生物工程等提供了一種有效、快速的方法。
?8?7 因為要揭示生命的奧秘,首先要研究單個基因的作用,研究它在細(xì)胞內(nèi)是如何組裝的,如何與其它基因發(fā)生聯(lián)系,如何表達(dá)和調(diào)控等。分離單個基因,對它DNA 進(jìn)行測序,再對其中的某些堿基實(shí)行突變,然后還需要將基因送到受體細(xì)胞當(dāng)中,看表達(dá)情況,以確定其功能。接受基因的受體細(xì)胞要產(chǎn)生再生植株,就需要通過組織培養(yǎng)的方法才能實(shí)現(xiàn)。
?8?7 三、 利用組織培養(yǎng)的材料作為植物生物反應(yīng)器
?8?7 中國的中草藥是一份人類寶貴的財富,但很多種中草藥資源匱乏,產(chǎn)量不足,甚至瀕于滅絕。如果能利用組織和細(xì)胞培養(yǎng)的方法在實(shí)驗室內(nèi)生產(chǎn),不再依附于自然環(huán)境,不僅可以解決現(xiàn)有困難,而且可以通過篩選高產(chǎn)有效成分的細(xì)胞系,來提高其藥用價值。
?8?7 比如用培養(yǎng)的人參懸浮細(xì)胞,來生產(chǎn)人參皂苷,已在日本等國家形成規(guī)模。利用培養(yǎng)的植物細(xì)胞和組織細(xì)胞作為生物反應(yīng)器,也可以生產(chǎn)某些蛋白質(zhì)、氨基酸、抗生素、疫苗等,如用生食蔬菜生產(chǎn)乙肝疫苗正在實(shí)驗中。
?8?7 四、用于其它未知科學(xué)的研究
?8?7 現(xiàn)代科學(xué)發(fā)展非常迅速,很多現(xiàn)在預(yù)想不到的事情都有可能發(fā)生,新發(fā)明、新發(fā)現(xiàn)、新創(chuàng)造層出不窮,今天認(rèn)為不可能的東西明天就可能變成現(xiàn)實(shí)。植物組織培養(yǎng)也同樣具有許多尚未發(fā)掘出的潛力,說不定有一天人們會在三角瓶內(nèi)種出大南瓜。
?8?7 總之,現(xiàn)在的植物組織培養(yǎng)仍然處于發(fā)展階段,遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有達(dá)到它的高峰期,很多機(jī)理人們還沒有搞清楚,它的潛力還遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有發(fā)揮出來。相信在今后的幾十年內(nèi),組織培養(yǎng)在我國將會有更大的發(fā)展,在農(nóng)業(yè)、制藥業(yè)、加工業(yè)等方面將會發(fā)揮更大的作用,創(chuàng)造出更大的經(jīng)濟(jì)效益。 望采納~
眾所周知,我國有著悠久的人參應(yīng)用歷史,早在東漢時期的《神農(nóng)本草經(jīng)》就指出:“人參,味甘微寒,主補(bǔ)五臟,安精神,定魂魄,止驚悸,除邪氣,明目,開心益智。久服,輕身延年。一名人銜,一名鬼蓋。生山谷?!?,它也因此被列為上品,長期以來備受國人的推崇。
國人應(yīng)用人參,取用的都是人參的根,根越粗大越名貴;而人參籽卻被棄而不用。人參籽也就是人參的果實(shí),《中國植物志》顯示:人參果實(shí)為核果狀漿果,扁球形,鮮紅色,長4-5毫米,寬6-7毫米。多數(shù),集成頭狀,成熟時呈鮮紅色,種子2顆,腎形,乳白色。
現(xiàn)實(shí)生活中,除了用人參籽來培育人參外,我們對于人參籽的應(yīng)用確實(shí)很少,僅有部分人將人參的果序連同人參一起用來泡酒,但它卻被當(dāng)成是人參花,演繹出了眾多的人參泡酒開出了花的傳聞。
那么,相比人參的根來說,人參籽能吃嗎?它又有哪些功效和作用呢?
要證明人參籽的功效,就得從人參籽的成分來看。由于國內(nèi)外都確定人參皂苷是人參的主要有效成分,科學(xué)家遂對人參籽的皂苷類別及其含量進(jìn)行了分離和結(jié)果鑒定。
通過對人參籽中的人參皂苷進(jìn)行分離和結(jié)果鑒定,從人參果實(shí)中分離得到人參皂苷Rb2、人參皂苷Rd、人參皂苷Re、人參皂苷Rg1、人參皂Rg2、人參皂苷Rh1等;所以人參籽理論上是能吃的,它和根一樣都具有特定的功效和作用,只是不同種類的人參皂苷具體功效作用有細(xì)微的差異,另外就是含量上的差異。
值得注意的是,雖然我們很少吃人參籽,其中的各類人參皂苷含量也比較低,但隨著現(xiàn)代醫(yī)藥科技的發(fā)展,憑借國家專利提取技術(shù),已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了人參皂苷Rh2的工業(yè)化提取,并且含量已經(jīng)做到了高達(dá)16.2%,讓吃人參變得高效和便捷,也成為了越來越多養(yǎng)生保健人群服用人參的新選擇。
本文地址:http://m.mcys1996.com/zhongyizatan/69756.html.
聲明: 我們致力于保護(hù)作者版權(quán),注重分享,被刊用文章因無法核實(shí)真實(shí)出處,未能及時與作者取得聯(lián)系,或有版權(quán)異議的,請聯(lián)系管理員,我們會立即處理,本站部分文字與圖片資源來自于網(wǎng)絡(luò),轉(zhuǎn)載是出于傳遞更多信息之目的,若有來源標(biāo)注錯誤或侵犯了您的合法權(quán)益,請立即通知我們(管理員郵箱:douchuanxin@foxmail.com),情況屬實(shí),我們會第一時間予以刪除,并同時向您表示歉意,謝謝!
下一篇: 百種中藥分離組分樣品庫建設(shè)啟動