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人參皂苷實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)

醫(yī)案日記 2023-06-14 12:37:42

人參皂苷實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)

本報(bào)訊(記者王雪飛)得益于我國(guó)科學(xué)家的原始創(chuàng)新

,我國(guó)在世界上第一個(gè)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(lèi)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(guó)家技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng)

Rh2等人參稀有皂苷在紅參和野山參中含量也只有十萬(wàn)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(guó)自上世紀(jì)80年代開(kāi)始努力開(kāi)發(fā)
,但此前都沒(méi)能實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)
。金鳳燮教授等在對(duì)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(lèi)
,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?cè)耘鄥⒅泻枯^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(qǐng)和獲得國(guó)內(nèi)外發(fā)明專(zhuān)利四項(xiàng)
,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(guó)際上首次建立酶法生產(chǎn)人參皂苷Rh2的無(wú)公害生產(chǎn)車(chē)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(kāi)發(fā)國(guó)家新藥

目前植物組織培養(yǎng)的應(yīng)用主要有哪些方面
,都有那些成功的例子

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(shù)
、大田作物及其他經(jīng)濟(jì)作物
。快繁技術(shù)不受季節(jié)等條件的限制
,生長(zhǎng)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(guò)莖尖
、莖段
、鱗莖盤(pán)等產(chǎn)生大量腋芽;
?8?7 ⑵通過(guò)根
、葉等器官直接誘導(dǎo)產(chǎn)生不定芽

?8?7 ⑶通過(guò)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(wú)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(wú)病毒苗(virus free)的培養(yǎng)
?8?7植物在生長(zhǎng)過(guò)程中幾乎都要遭受到病毒病不同程度的危害
,有的種類(lèi)甚至同時(shí)受到數(shù)種病毒病的危害,尤其是很多園藝植物靠無(wú)性方法來(lái)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(wú)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(duì)于木本植物
,莖尖培養(yǎng)得到的植株難以發(fā)根生長(zhǎng)
,則可采用莖尖微體嫁接的方法來(lái)培育無(wú)病毒苗

?8?7 組織培養(yǎng)無(wú)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(píng)果
,香石竹
,菊花等。而且已有不少地區(qū)建立了無(wú)病毒苗的生產(chǎn)中心
,這對(duì)于無(wú)病毒苗的培養(yǎng)
、鑒定、繁殖
、保存
、利用和研究,形成了一個(gè)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(shì)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(gè)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(guò)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(guò)雜種胚的培養(yǎng)而得到的。
?8?7 對(duì)早期發(fā)育幼胚因太小 難以培養(yǎng)的種類(lèi)
,還可采用胚珠和子房培養(yǎng)來(lái)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(duì)受精的障礙
,使花粉管直接進(jìn)入胚珠而受精
。花藥
、花粉的培養(yǎng)在蘋(píng)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(guò)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(huì)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(duì)材料進(jìn)行照射,來(lái)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(kāi)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(wú)論在理論和實(shí)踐上都有重要價(jià)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(huì)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(lái),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(guò)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(wú)病蟲(chóng)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(wú)毒化生產(chǎn)
,還可減少病害傳播。
?8?7 可以減少氣候條件對(duì)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(guó)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(kāi)始
,并隨著生長(zhǎng)
、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(guó)花卉幼苗市場(chǎng)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(xiàng)
,在美國(guó)注冊(cè)的公司就有100余家,年銷(xiāo)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(gè)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(guó)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(zhǎng)勢(shì)加強(qiáng)
,花色鮮艷
,抗病力增強(qiáng),打開(kāi)了進(jìn)入香港市場(chǎng)的渠道
,使30多種觀葉植物的推廣很快遍及全國(guó)
,豐富了人們的生活,并將自然界的幾百個(gè)野生金錢(qián)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(wú)法滿足生產(chǎn)的需要
。其次是在培養(yǎng)過(guò)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(kāi)生命活動(dòng)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?yàn)橐沂旧膴W秘,首先要研究單個(gè)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(gè)基因
,對(duì)它DNA 進(jìn)行測(cè)序,再對(duì)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(guò)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(guó)的中草藥是一份人類(lèi)寶貴的財(cái)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(yàn)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(guò)篩選高產(chǎn)有效成分的細(xì)胞系,來(lái)提高其藥用價(jià)值。
?8?7 比如用培養(yǎng)的人參懸浮細(xì)胞
,來(lái)生產(chǎn)人參皂苷
,已在日本等國(guó)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(yàn)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(shuō)不定有一天人們會(huì)在三角瓶?jī)?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(méi)有達(dá)到它的高峰期
,很多機(jī)理人們還沒(méi)有搞清楚
,它的潛力還遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒(méi)有發(fā)揮出來(lái)。相信在今后的幾十年內(nèi)
,組織培養(yǎng)在我國(guó)將會(huì)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(huì)發(fā)揮更大的作用
,創(chuàng)造出更大的經(jīng)濟(jì)效益。 望采納~

人參籽能吃嗎?它有哪些功效和作用

眾所周知

,我國(guó)有著悠久的人參應(yīng)用歷史,早在東漢時(shí)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(kāi)心益智
。久服,輕身延年
。一名人銜
,一名鬼蓋。生山谷
?div id="m50uktp" class="box-center"> !保惨虼吮涣袨樯掀?div id="m50uktp" class="box-center"> ,長(zhǎng)期以來(lái)備受?chē)?guó)人的推崇


國(guó)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(guó)植物志》顯示:人參果實(shí)為核果狀漿果
,扁球形,鮮紅色
,長(zhǎng)4-5毫米
,寬6-7毫米。多數(shù)
,集成頭狀
,成熟時(shí)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(lái)培育人參外
,我們對(duì)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(lái)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(kāi)出了花的傳聞。

那么
,相比人參的根來(lái)說(shuō)
,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(lái)看
。由于國(guó)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(duì)人參籽的皂苷類(lèi)別及其含量進(jìn)行了分離和結(jié)果鑒定


通過(guò)對(duì)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(lèi)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(lèi)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(guó)家專(zhuān)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(lái)越多養(yǎng)生保健人群服用人參的新選擇

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