[发明专利]促进金铁锁毛状根愈伤组织产花青素的培养基及诱导方法

说明书

本发明公开了一种促进金铁锁毛状根愈伤组织产花青素的培养基，包括：魔芋培养基其中，每升魔芋培养基包括：魔芋粉2.7‑8.7g、铁粉0.10‑0.3g、硝酸钾1.5‑2.0g；诱导方法，包括下述过程：以Ar.A4菌液和魔芋培养基诱导金铁锁无菌苗产生毛状根，再先后以魔芋培养基对毛状根增殖、诱导，得愈伤组织；愈伤组织置于魔芋培养基中，诱导花青素的产生，并使花青素大量积累。利用天然物质魔芋粉制成天然培养基，降低外源物质的添加，降低了植物组织培养技术的成本。

技术领域

本发明涉及组织培养技术领域，更具体地说是涉及促进金铁锁毛状根愈伤组织产花青素的培养基及培养方法。

背景技术

金铁锁为石竹科(Caryophyllaceae)金铁锁属(Psammosilene)草本植物，主要分布于我国贵州、云南、四川、西藏等地，生长在海拔2000～3800m的砾石山坡或石灰质岩石缝中。金铁锁是一种濒危药用植物，其根可入药，具有散淤止痛、排毒止血等功能。野生金铁锁植株的茎一般呈现紫绿色，开花期间花瓣为粉紫色，在组织培养过程中，愈伤组织一般照光情况下也会产生紫色的愈伤组织，所以金铁锁细胞有合成天然色素的能力。

花青素是一种天然食用色素，具有一定营养和药理作用，在食品、化妆、医药等方面应用广泛。目前国内市场所用的花青素多为合成色素，存在许多未知风险，而植物体内的天然色素则具有安全、无毒等优势。花青素虽广泛存在与自然界中，但环境因素严重影响原材料的获取，所以利用组织培养生产花青素即为一种有效途径。现有技术中，通常以MS培养基对植物组织进行诱导产生花青素，但大量元素、琼脂、糖类等营养元素的添加无疑是增加了生产成本。

魔芋是一类提供魔芋葡甘聚糖(KGM)的优质农作物。KGM具有无毒无害，吸水性强、营养物质丰富、促进微量元素吸收等重要性质。在普通的植物组织培养基中，需要提供大量元素、微量元素、铁盐、有机元素琼脂和糖类构成一个完整的培养基，利用魔芋可节省这些材料的投入成本，加以改进利用可以构成一种新型的天然魔芋培养基。

因此，如何提供一种以魔芋为主要成分的诱导培养基及培养方法是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种促进金铁锁毛状根愈伤组织产花青素的培养基，促进了毛状根的脱分化，脱分化率达到100％，而且，提高了愈伤组织的诱导率，诱导率高达100％；生长速度提高40％以上；花青素的含量提高10％以上，节约了成本。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种促进金铁锁毛状根愈伤组织产花青素的培养基，包括：魔芋培养基其中，每升魔芋培养基包括：魔芋粉2.7-8.7g、铁粉0.10-0.30g、硝酸钾1.5-2.0g。

一种促进金铁锁毛状根愈伤组织产花青素的诱导方法，包括下述过程：

1)诱导愈伤组织：以Ar.A4菌液和魔芋培养基诱导金铁锁无菌苗产生毛状根，再先后以魔芋培养基对毛状根增殖、诱导，获得愈伤组织；

2)诱导花青素：将步骤1)所得愈伤组织置于魔芋培养基中，每升魔芋培养基中加入6-BA1-3mg、IAA0.1-2mg、KT0.1-1mg和0.01％Ge-132，在光照条件为2500-3000Lx下，22-25℃培养15d；

3)继代培养：将含有花青素的愈伤组织转入魔芋培养基中光照2500-3000Lx、22-25℃培养30d；每升魔芋培养基中加入6-BA1-3mg、IAA0.1-2mg、KT0.1-1mg和0.01％Ge-132，使花青素大量积累；

4)提取花青素：以提取剂提取步骤3)所得的愈伤组织中的花青素。

作为本发明优选的技术方案，步骤1)中，所述Ar.A4菌液OD₆₀₀为0.6-0.8。