云南紅豆杉優(yōu)良品種選育及快速繁殖科技項目申報書-資料下載頁
2025-05-16 04:11本頁面
【導讀】報道，其引起的死亡率占所有疾病死亡率的第二位，僅次于血管疾病。早期診斷的困難，相當數(shù)量的癌癥患者將依賴藥物治療，紫杉醇(paclitaxel，商品名TaxoD，因其獨特的作用機理，成為新一代抗癌藥物的代表。謝產(chǎn)物－二萜生物堿,是最具抗癌活性的天然化合物之一。囊腎病等，具有其他抗癌藥物難以達到的療效。劑為主，由于該藥療效確切、副作用小，在美國上市后銷售情況一直很好。對紫杉醇的強烈需求導致紅豆杉原料的嚴重短缺。目前，紫杉醇主要從紅豆杉屬植物中提取，這將破壞野生資源和生態(tài)環(huán)境，紅豆杉的組織培養(yǎng)經(jīng)過數(shù)十年的研究，已取得了極大的進展，目前有南方紅。紅豆杉極高的經(jīng)濟價值，令世人矚目。臨床需求必須大量砍伐紅豆杉樹。題，降低癌癥治療費用。因此，云南紅豆杉已成為我國紫杉醇藥物生產(chǎn)的主。但據(jù)數(shù)據(jù)分析統(tǒng)計顯示云南紅豆杉以零星分布為主，在缺乏群體優(yōu)勢的。加之其他因素，使其處于瀕危狀態(tài)屬珍稀瀕危樹種。為了滿足人們對紫杉醇的需
【正文】 3）建立規(guī)模化、優(yōu)質(zhì)化的云南紅豆杉組織培養(yǎng)基地，進行人工育苗， （ 4）開展快繁研究，為基地化、規(guī)模化、產(chǎn)業(yè)化種植提供組培苗木保證。 （ 5）除消毒過程中使用極少量升汞外后，整個生產(chǎn)過程基本不使用有毒有害 物質(zhì)，使用過的升汞廢液也集中處理。 （二）實施的具體內(nèi)容和技術路線 實施內(nèi)容：利用植物組織培養(yǎng)技術，以經(jīng)良種選育的云南紅豆杉莖葉為外植體，誘導愈傷組織，愈傷組織在進一步分化為小苗， 從 2－ 3年生小苗上剪取枝葉，檢測 23 年生幼苗中紫杉醇、 10DABⅢ和 BIIl，確認無變異且是高含量植株后，進行快速繁殖。其具體基本技術路線為： （ 1）良種云南紅豆杉的篩選 選取云南各地州采取云南紅豆杉的莖、葉及樹皮。樣品陰干后進行紫杉醇、10DABⅢ和巴卡亭 IIl 的含量測定，從選取的樣品中選擇最高含量的植株（或者是紫杉醇 含量最高、或者是 10DABⅢ含量最高或者是巴卡亭 IIl 含量最高，或者是二種以上物質(zhì)含量都高的植株）作為組織培養(yǎng)材料。從選定的紅豆杉植株上摘取莖、葉作為外植體備用。 （ 2）外植體消毒處理 9 植物組織培養(yǎng)的理論研究雖已相當深入，但它的技術環(huán)節(jié)還存在不少問題。其中，污染是首先而且經(jīng)常遇到但又很難控制的問題，能否把污染率降低到可以接受的范圍，也就成為組培工作能否進行下去的關鍵。因此，控制污染成了組織培養(yǎng)中的關鍵技術之一。本試驗旨在通過單因素預試驗，篩選和確定云南紅豆杉愈傷組織誘導過程中影響消毒效果的主要因素，并通過 正交試驗優(yōu)化消毒方案，為紫杉醇的規(guī)?；a(chǎn)提供基礎資料。 對植物選材、酒精濃度、升汞濃度、升汞浸泡時間等影響因素進行篩選并以愈傷組織誘導率、污染率、死亡率以及培養(yǎng)基顏色變化作為指標進行評定。其中，愈傷組織誘導率 =愈傷組織數(shù) /外植體數(shù)；外植體表面或周圍的培養(yǎng)基出現(xiàn)肉眼可見的菌落者即判定為污染；外植體大部分變成深褐色或黑色者即判定為死亡；外植體周圍出現(xiàn)紅色者記為 ++，整個培養(yǎng)基變紅者記為 ++++，無明顯變化者記為 根據(jù)單因素預試驗結果進行正交試驗設計。對正交試驗中愈傷組織誘導率、污染率和死亡率的結果進行直觀分 析，確定出南方紅豆杉外植體的最佳消毒方案。 （ 3）愈傷組織的誘導 在確定了外植體的消毒方案基礎上，以 MS 培養(yǎng)基為基本培養(yǎng)基進行愈傷組織的誘導，對萘乙酸（ NAA）， 6芐胺基嘌呤（ 6BA）， 2， 4二氯苯氧乙酸（ 2，4D）三種激素的濃度配比進行正交試驗，通過測量各處理組的愈傷組織誘導率，篩選出最佳的誘導培養(yǎng)基激素配比。確定誘導愈傷組織的最佳培養(yǎng)基。另外，在愈傷組織的繼代培養(yǎng)階段，也要對 NAA、 6BA、 2， 4D三種激素的配比進行優(yōu)化。 （ 4）褐變抑制劑的篩選 紅豆杉愈傷組織的褐變與材料的基因型和生理 狀態(tài)、培養(yǎng)基成分和激素配比等因素有關。因此，要防止褐變發(fā)生，減輕褐變危害，除了要選擇合適的外植體、培養(yǎng)基和適宜的激素組合外，添加抗褐變劑是較為方便有效的常規(guī)手段。目前常用的抗褐變劑有 EDTA、植酸（ PA）、水解酪蛋白、硫代硫酸鈉、活性炭（ AC）、聚乙烯吡咯烷酮（ PVP）、抗壞血酸（ Vc）等。以往的研究中一般是單獨使用某一種抗褐變劑，而在所有進行過組培研究的植物當中，紅豆杉愈傷組織的褐變問題是較為嚴重，故而效果都不是很好。紅豆杉愈傷組織的褐變主要是在多酚氧化酶（ PPO）的催化下發(fā)生的， PPO 是一種含銅離子 的酶，上述抗褐變劑中 PA 能 10 夠絡合銅離子，水解酪蛋白可以與酶底物競爭性結合，而 AC 可以對酶進行吸附，因此考慮此三者可能存在協(xié)同抗褐變作用，故本項目將其聯(lián)合應用，以篩選抗褐變較好的抑制劑。 （ 5）生根培養(yǎng)基的優(yōu)化 云南紅豆杉愈傷組織細胞不斷的分化形成胚芽，以 MS 培養(yǎng)基為基本培養(yǎng)基進行生根培養(yǎng)基的優(yōu)化，促進小苗的生長。對 NAA的濃度進行實驗，確定其最佳濃度。 （ 6）組培苗的種植與紫杉醇、 10DABIIl和巴卡亭 IIl的檢測 分化的云南紅豆杉小苗，經(jīng)馴化后可戶外種植。并檢測 23年生幼苗中紫杉醇、 10DABⅢ和巴卡亭 IIl。 （ 7）快速繁殖及移栽 經(jīng)檢測確認無變異且是高含量植株后，進行快速繁殖、幼苗培育及移栽。
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