本發(fā)明涉及植物細胞培養(yǎng)技術，進一步涉及植物細胞的營養(yǎng)條件設計，具體涉及一種西洋參細胞培養(yǎng)基。

背景技術：

植物細胞培養(yǎng)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(yǎng)工藝。對于以獲得特定代謝產物為目的的細胞培養(yǎng)而言，其主要工藝環(huán)節(jié)不僅在于細胞量的擴增，同時，目標代謝產物的誘導合成對培養(yǎng)效益更為重要。在植物細胞的培養(yǎng)過程中，培養(yǎng)條件和營養(yǎng)條件是影響產量的最重要因素，其中培養(yǎng)條件是指溫度、溶氧、光照、pH等環(huán)境條件的控制，而營養(yǎng)條件主要指植物細胞的培養(yǎng)基。由于在封閉培養(yǎng)環(huán)境中培養(yǎng)基是植物細胞的唯一營養(yǎng)來源，因此培養(yǎng)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，尤其對于以獲得特定代謝產物為目的的細胞培養(yǎng)而言，培養(yǎng)基往往是影響培養(yǎng)效率的關鍵因素。

西洋參與人參是同屬五加科的多年生草本植物。西洋參具有滋補、強心、造血、健胃、鎮(zhèn)靜、降血脂、抗癌和抗衰老等多種醫(yī)療作用。與人參相比，其性較溫和?，F(xiàn)代化學及藥理學研究表明：西洋參主要有效成分是人參皂甙目前尚不能人工合成。西洋參原產于北美洲，后經引種進入我國，最適生長于海拔1000m左右的山地闊葉林地帶。喜陰，宜斜射光和散射光，忌強光；怕高溫，生長期最適宜溫度18℃～24℃；要求栽培土層深厚，土質為疏松、肥沃、腐殖質含量豐富、透水性強的偏酸性的壤土或沙質壤土。無論野生或是栽培的西洋參，由于其自身的生理特性，生長緩慢，一般需四至六年才能收獲入藥。且西洋參的種子資源稀少，價格昂貴，國際市場每公斤種子價格約為1000美元。因此，開展西洋參細胞培養(yǎng)技術研究，利用西洋參細胞懸浮培養(yǎng)的方法生產人參皂甙，具有十分巨大的意義。

在西洋參細胞培養(yǎng)的研究中，如何提高培養(yǎng)物中的主要有效藥用成分皂甙的含量和質量，擴大培養(yǎng)規(guī)模，最終實現(xiàn)工業(yè)化生產，是這一領域的研究重點。國內外研究者在西洋參愈傷組織培養(yǎng)、細胞懸浮培養(yǎng)、發(fā)酵培養(yǎng)等方面做了大量工作，然而目前西洋參細胞的培養(yǎng)效果以及人參皂苷的產量仍有待提升。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明旨在針對現(xiàn)有技術的技術缺陷，提供一種西洋參細胞培養(yǎng)基，以解決現(xiàn)有技術中西洋參細胞培養(yǎng)效果不佳的技術問題。

本發(fā)明要解決的另一技術問題是現(xiàn)有技術的西洋參細胞培養(yǎng)過程中人參皂苷產量較低。

為實現(xiàn)以上技術目的，本發(fā)明采用以下技術方案：

一種西洋參細胞培養(yǎng)基，該培養(yǎng)基含有MS培養(yǎng)基的成分，同時還含有植物激素2.4-D 0.5mg/L，激動素KT 0.1mg/L，椰乳100ml，丙酮酸鈉10～20mg/L，水解乳蛋白150～300mg/L，茉莉酸甲酯5～10mg/L，甘露醇2～10mg/L，酵母提取物10～20g/L，乙酸鈉10～20mg/L，亮氨酸2～10mg/L、水楊酸0.1～0.5mg/L。

作為優(yōu)選，該培養(yǎng)基還含有50mg/L的人參寡糖素。

作為優(yōu)選，該培養(yǎng)基還含有0.25％(g/mL)的乙酸鈉。

作為優(yōu)選，該培養(yǎng)基還含有0.01％(g/mL)的香葉醇。

作為優(yōu)選，該培養(yǎng)基還含有0.01％(g/mL)的角鯊烯。

作為優(yōu)選，該培養(yǎng)基還含有1g/L的翻白草壓榨汁。

作為優(yōu)選，該培養(yǎng)基還含有1g/L的葫蘆茶壓榨汁。

作為優(yōu)選，該培養(yǎng)基含有MS培養(yǎng)基的成分，同時還含有植物激素2.4-D0.5mg/L，激動素KT 0.1mg/L，椰乳100ml，丙酮酸鈉15mg/L，水解乳蛋白220mg/L，茉莉酸甲酯8mg/L，甘露醇6mg/L，酵母提取物15g/L，乙酸鈉15mg/L，亮氨酸6mg/L、水楊酸0.3mg/L，人參寡糖素50mg/L，乙酸鈉0.25％(g/mL)，香葉醇0.01％(g/mL)，角鯊烯0.01％(g/mL)，翻白草壓榨汁1g/L，葫蘆茶壓榨汁1g/L。

在以上技術方案中，所述MS培養(yǎng)基可以依據本領域的一般技術常識進行配制，當然也可以采用以下具體配方的MS培養(yǎng)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，F(xiàn)eSO₄·7H₂O 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，水余量。

在以上技術方案中，翻白草、葫蘆茶分別指其新鮮全草。本發(fā)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，包括但不限于壓榨、粉碎離心等常規(guī)方法。

本發(fā)明提供了一種西洋參細胞培養(yǎng)基，該技術方案針通過在培養(yǎng)基中添加誘導子的方式干涉西洋參細胞自身代謝模式，在促進細胞量累積的同時定向誘導細胞對人參皂苷的累積。本發(fā)明在用于細胞培養(yǎng)的慣常營養(yǎng)物基礎上優(yōu)選了多種微量元素并確定了最佳配比，在此基礎上添加了一定量的天然藥物成分旨在進一步促進人參皂苷的產率。實驗發(fā)現(xiàn)，當利用本發(fā)明合成培養(yǎng)基對西洋參細胞進行培養(yǎng)后人參皂苷分泌量顯著提升，同時能夠在一定程度增進細胞培養(yǎng)密度。本發(fā)明技術思路清晰，技術方案合理，具有良好的規(guī)模化應用前景。

具體實施方式

以下將對本發(fā)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(jié)，在以下實施例中對屬于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(fā)明所屬領域技術人員普遍理解的相同含義。

實施例1

一種西洋參細胞培養(yǎng)基，該培養(yǎng)基含有MS培養(yǎng)基的成分，同時還含有植物激素2.4-D 0.5mg/L，激動素KT 0.1mg/L，椰乳100ml，丙酮酸鈉10mg/L，水解乳蛋白150mg/L，茉莉酸甲酯5mg/L，甘露醇2mg/L，酵母提取物10g/L，乙酸鈉10mg/L，亮氨酸2mg/L、水楊酸0.1mg/L。

實施例2

一種西洋參細胞培養(yǎng)基，該培養(yǎng)基含有MS培養(yǎng)基的成分，同時還含有植物激素2.4-D 0.5mg/L，激動素KT 0.1mg/L，椰乳100ml，丙酮酸鈉10～20mg/L，水解乳蛋白300mg/L，茉莉酸甲酯10mg/L，甘露醇10mg/L，酵母提取物20g/L，乙酸鈉20mg/L，亮氨酸10mg/L、水楊酸0.5mg/L。

實施例3

一種西洋參細胞培養(yǎng)基，該培養(yǎng)基含有MS培養(yǎng)基的成分，同時還含有植物激素2.4-D 0.5mg/L，激動素KT 0.1mg/L，椰乳100ml，丙酮酸鈉15mg/L，水解乳蛋白220mg/L，茉莉酸甲酯8mg/L，甘露醇6mg/L，酵母提取物15g/L，乙酸鈉15mg/L，亮氨酸6mg/L、水楊酸0.3mg/L，人參寡糖素50mg/L。

實施例4

一種西洋參細胞培養(yǎng)基，該培養(yǎng)基含有MS培養(yǎng)基的成分，同時還含有植物激素2.4-D 0.5mg/L，激動素KT 0.1mg/L，椰乳100ml，丙酮酸鈉15mg/L，水解乳蛋白220mg/L，茉莉酸甲酯8mg/L，甘露醇6mg/L，酵母提取物15g/L，乙酸鈉15mg/L，亮氨酸6mg/L、水楊酸0.3mg/L，乙酸鈉0.25％(g/mL)。

實施例5

一種西洋參細胞培養(yǎng)基，該培養(yǎng)基含有MS培養(yǎng)基的成分，同時還含有植物激素2.4-D 0.5mg/L，激動素KT 0.1mg/L，椰乳100ml，丙酮酸鈉15mg/L，水解乳蛋白220mg/L，茉莉酸甲酯8mg/L，甘露醇6mg/L，酵母提取物15g/L，乙酸鈉15mg/L，亮氨酸6mg/L、水楊酸0.3mg/L，香葉醇0.01％(g/mL)。

實施例6

一種西洋參細胞培養(yǎng)基，該培養(yǎng)基含有MS培養(yǎng)基的成分，同時還含有植物激素2.4-D 0.5mg/L，激動素KT 0.1mg/L，椰乳100ml，丙酮酸鈉15mg/L，水解乳蛋白220mg/L，茉莉酸甲酯8mg/L，甘露醇6mg/L，酵母提取物15g/L，乙酸鈉15mg/L，亮氨酸6mg/L、水楊酸0.3mg/L，角鯊烯0.01％(g/mL)

實施例7

一種西洋參細胞培養(yǎng)基，該培養(yǎng)基含有MS培養(yǎng)基的成分，同時還含有植物激素2.4-D 0.5mg/L，激動素KT 0.1mg/L，椰乳100ml，丙酮酸鈉15mg/L，水解乳蛋白220mg/L，茉莉酸甲酯8mg/L，甘露醇6mg/L，酵母提取物15g/L，乙酸鈉15mg/L，亮氨酸6mg/L、水楊酸0.3mg/L，翻白草壓榨汁1g/L。

實施例8

一種西洋參細胞培養(yǎng)基，該培養(yǎng)基含有MS培養(yǎng)基的成分，同時還含有植物激素2.4-D 0.5mg/L，激動素KT 0.1mg/L，椰乳100ml，丙酮酸鈉15mg/L，水解乳蛋白220mg/L，茉莉酸甲酯8mg/L，甘露醇6mg/L，酵母提取物15g/L，乙酸鈉15mg/L，亮氨酸6mg/L、水楊酸0.3mg/L，葫蘆茶壓榨汁1g/L。

實施例9

一種西洋參細胞培養(yǎng)基，該培養(yǎng)基含有MS培養(yǎng)基的成分，同時還含有植物激素2.4-D 0.5mg/L，激動素KT 0.1mg/L，椰乳100ml，丙酮酸鈉15mg/L，水解乳蛋白220mg/L，茉莉酸甲酯8mg/L，甘露醇6mg/L，酵母提取物15g/L，乙酸鈉15mg/L，亮氨酸6mg/L、水楊酸0.3mg/L，人參寡糖素50mg/L，乙酸鈉0.25％(g/mL)，香葉醇0.01％(g/mL)，角鯊烯0.01％(g/mL)，翻白草壓榨汁1g/L，葫蘆茶壓榨汁1g/L。

實施例10

本實施例用于評價以上實施例1～9所提供的培養(yǎng)基作為合成培養(yǎng)基時對西洋參細胞人參皂苷產量的影響，實驗結果如表1所示。

表1不同培養(yǎng)基作為合成培養(yǎng)基時對西洋參細胞人參皂苷產量的影響

由此可見，利用本發(fā)明所提供的培養(yǎng)基作為合成培養(yǎng)基培養(yǎng)西洋參細胞時，對其人參皂苷產量具有確切的促進作用。

以上對本發(fā)明的實施例進行了詳細說明，但所述內容僅為本發(fā)明的較佳實施例，并不用以限制本發(fā)明。凡在本發(fā)明的申請范圍內所做的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。