[发明专利]一种高紫杉烷类富含性的红豆杉离体培养方法

说明书

本发明涉及一种植物组培技术领域，具体公开一种高紫杉烷类富含性的红豆杉离体培养方法，以红豆杉茎段为起始材料，经培养可产生高紫杉烷类富含性的红豆杉植株。本发明在于提供一种既不损害野生红豆杉资源，又可规模化、产业化生产红豆杉材料的离体培养方法，大大缩短红豆杉原材料生产周期，减少生产过程中的资源浪费，且能稳定地为市场提供性状稳定、品质统一的高紫杉烷类富含性的药基材料。

技术领域

本发明涉及一种植物组培技术领域，具体公开一种高紫杉烷类富含性的红豆杉离体培养方法。

背景技术

红豆杉（Taxus）又名紫杉，红豆杉科（Taxaceae）红豆属（Taxus ssp.）植物，远古孑遗针叶树种，多为小乔木或灌木，主要分布在北半球的温带至亚热带地区。全球红豆杉11个种，我国4个种和1个变种。

二十世纪八十年代，美国、英国、俄罗斯、韩国、中国、日本等相继开展紫杉醇的深入研究，结果公认紫杉醇为广谱抗癌药物。1992年，美国食品和药品监督管理局（FDA）正式批准紫杉醇为临床抗癌药物。各国开始从红豆杉的根、茎、皮、叶等器官中提取紫杉醇，全球年产紫杉醇250 kg左右，远远不能满足市场需求，价格高达20-30万美元/千克。红豆杉成为“黄金树”，也沦为濒危植物，全球42个国家重点保护该物种，我国更是严禁砍伐自然野生红豆杉。

红豆杉雌雄异株，种子总量少，种皮厚且休眠期长，种子苗成活率低，根系表浅，扦插繁殖生根难（鲍熙梅.南方红豆杉繁殖和栽培技术要点[J].江西农业,2019(20):11；朱新华.红豆杉的繁殖方法及栽培养护技术[J].农民致富之友,2019(12):200.）。自然条件下红豆杉生长极其缓慢，加之紫杉醇必须从新鲜砍伐剥取的树皮中提取，砍伐树木、收集树皮、分离萃取出紫杉醇，30 吨干树皮仅提取约 100 g紫杉醇，花费巨大，愈发导致了红豆杉资源极度短缺。

人工栽培法不仅费事耗力，而且生态不友好，当下通过采收叶片获取原材料的方式，活性成分流失较大。为了获得高丰度的紫杉醇原料药，国内外科学工作者开展了一些列研究，探索获取紫杉醇的替代途径，包括化学合成法、真菌培养法、基因工程法、细胞培养法等（邱德有,张彬,杨艳芳,邵芬娟,滕文静.紫杉醇生物合成研究历史、现状及展望[J].生物技术通报,2015,31(04):56-64；匡雪君,王彩霞,邹丽秋,李滢,孙超.紫杉醇生物合成途径及合成生物学研究进展[J].中国中药杂志,2016,41(22):4144-4149；Howat S, Park B,et al. Paclitaxel: biosynthesis，produc- tion and future prospects[J]. NBiotechnol, 2014 25;31(3):242-5；Tabata H. Production of paclitaxel and therelated taxanes by cell suspension cultures of Taxus species［J］. Curr DrugTargets. 2006, 7(4) : 453-61.），但尚停留在试验室阶段，均未能真正解决紫杉醇原料药来源问题，无法扩大至工业化大规模生产，市场亟待寻找介于树和细胞之间的紫杉醇积累载体。

发明内容

针对现有技术的不足和需求，本发明目的在于提供一种高紫杉烷类富含性的红豆杉离体培养方法，以红豆杉茎段为起始材料，经培养可产生高紫杉烷类富含性的红豆杉植株。本发明既不损害野生红豆杉资源，又可规模化、产业化生产红豆杉材料的离体培养方法，大大缩短红豆杉原材料生产周期，减少生产过程中的资源浪费，且能稳定地为市场提供性状稳定、品质统一的高紫杉烷类富含性的药基材料。

本发明提供一种高紫杉烷类富含性的红豆杉离体培养方法，其包括如下步骤：

（1）外植体材料的制备：以无菌红豆杉茎段切下作为起始外植体；