云南紅豆杉優(yōu)良品種選育及快速繁殖科技項(xiàng)目申報(bào)書-資料下載頁(yè)
2025-05-16 04:11本頁(yè)面
【導(dǎo)讀】報(bào)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(dāng)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(dú)特的作用機(jī)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(dá)到的療效。劑為主，由于該藥療效確切、副作用小，在美國(guó)上市后銷售情況一直很好。對(duì)紫杉醇的強(qiáng)烈需求導(dǎo)致紅豆杉原料的嚴(yán)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(jìn)展，目前有南方紅。紅豆杉極高的經(jīng)濟(jì)價(jià)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(fèi)用。因此，云南紅豆杉已成為我國(guó)紫杉醇藥物生產(chǎn)的主。但據(jù)數(shù)據(jù)分析統(tǒng)計(jì)顯示云南紅豆杉以零星分布為主，在缺乏群體優(yōu)勢(shì)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(duì)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(jìn)行人工育苗， （ 4）開展快繁研究，為基地化、規(guī)?；?、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(gè)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(shí)施的具體內(nèi)容和技術(shù)路線 實(shí)施內(nèi)容：利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)，以經(jīng)良種選育的云南紅豆杉莖葉為外植體，誘導(dǎo)愈傷組織，愈傷組織在進(jìn)一步分化為小苗， 從 2－ 3年生小苗上剪取枝葉，檢測(cè) 23 年生幼苗中紫杉醇、 10DABⅢ和 BIIl，確認(rèn)無變異且是高含量植株后，進(jìn)行快速繁殖。其具體基本技術(shù)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(jìn)行紫杉醇、10DABⅢ和巴卡亭 IIl 的含量測(cè)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(dāng)深入，但它的技術(shù)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(jìn)行下去的關(guān)鍵。因此，控制污染成了組織培養(yǎng)中的關(guān)鍵技術(shù)之一。本試驗(yàn)旨在通過單因素預(yù)試驗(yàn)，篩選和確定云南紅豆杉愈傷組織誘導(dǎo)過程中影響消毒效果的主要因素，并通過 正交試驗(yàn)優(yōu)化消毒方案，為紫杉醇的規(guī)?；a(chǎn)提供基礎(chǔ)資料。 對(duì)植物選材、酒精濃度、升汞濃度、升汞浸泡時(shí)間等影響因素進(jìn)行篩選并以愈傷組織誘導(dǎo)率、污染率、死亡率以及培養(yǎng)基顏色變化作為指標(biāo)進(jìn)行評(píng)定。其中，愈傷組織誘導(dǎo)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(gè)培養(yǎng)基變紅者記為 ++++，無明顯變化者記為 根據(jù)單因素預(yù)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)。對(duì)正交試驗(yàn)中愈傷組織誘導(dǎo)率、污染率和死亡率的結(jié)果進(jìn)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(dǎo) 在確定了外植體的消毒方案基礎(chǔ)上，以 MS 培養(yǎng)基為基本培養(yǎng)基進(jìn)行愈傷組織的誘導(dǎo)，對(duì)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(jìn)行正交試驗(yàn)，通過測(cè)量各處理組的愈傷組織誘導(dǎo)率，篩選出最佳的誘導(dǎo)培養(yǎng)基激素配比。確定誘導(dǎo)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(duì) NAA、 6BA、 2， 4D三種激素的配比進(jìn)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(guān)。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(dú)使用某一種抗褐變劑，而在所有進(jìn)行過組培研究的植物當(dāng)中，紅豆杉愈傷組織的褐變問題是較為嚴(yán)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(luò)合銅離子，水解酪蛋白可以與酶底物競(jìng)爭(zhēng)性結(jié)合，而 AC 可以對(duì)酶進(jìn)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(xiàng)目將其聯(lián)合應(yīng)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(xì)胞不斷的分化形成胚芽，以 MS 培養(yǎng)基為基本培養(yǎng)基進(jìn)行生根培養(yǎng)基的優(yōu)化，促進(jìn)小苗的生長(zhǎng)。對(duì) NAA的濃度進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，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(cè) 分化的云南紅豆杉小苗，經(jīng)馴化后可戶外種植。并檢測(cè) 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(cè)確認(rèn)無變異且是高含量植株后，進(jìn)行快速繁殖、幼苗培育及移栽。
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