一种提高三七皂苷R1含量的三七、野葛不定根共培养方法及培养基

本发明涉及植物组织培养，尤其涉及一种提高三七皂苷r1含量的三七、野葛不定根共培养方法及培养基。

背景技术：

1、三七（panax notoginseng, pn），又称田七，自古以来在中医中被誉为“金不换”，其根部含有多种皂苷类活性成分，主要作用有止血、活血化瘀和消肿止痛，其药理特性主要归因于ngr1的药理作用。三七皂苷r1（notoginsenoside r1，ngr1）是三七的特征性皂苷成分之一，属于三萜皂苷类化合物。现有研究表明，三七皂苷r1具有神经保护、抗炎、抗凋亡、减轻缺血再灌注损伤以及保护骨组织等药理活性，具有较高的研究和应用价值。

2、野葛（pueraria lobata）为豆科葛属植物，其根部富含葛根素等异黄酮类成分。三七与野葛均为常用药用植物，但传统栽培受到生长周期、种质退化、病虫害及环境条件等因素影响。利用植物根器官离体培养技术生产活性物质，可以减少季节和地域限制，并有利于培养过程的标准化。

3、申请号为202410378808.7的中国发明专利申请公开了一种提高生理活性物质合成含量的三七、葛根不定根共培养方法及培养基。该方法以全量ms培养基为基础培养基，并加入iba、naa和kt进行复合激素调控，优选激素组成为4.0 mg/l iba、0.2 mg/l naa和0.3mg/l kt，主要用于兼顾共培养不定根生物量、三七总皂苷和葛根素的积累。采用该方案培养所得不定根中的三七皂苷r1含量为5.91 mg/g。

4、植物不定根培养通常同时受到基础培养基营养水平、植物激素种类及浓度、接种材料状态和培养条件等因素影响。以促进不定根生长和总活性物质积累为目的确定的培养条件，并不必然适用于某一特定皂苷成分的定向积累。特别是，培养基营养水平与植物激素浓度之间存在复杂的交互作用，特定皂苷成分对激素浓度的响应可能呈非线性变化。

5、因此，有必要建立一种培养基组成更加简单并能够显著提高三七皂苷r1含量的三七与野葛不定根共培养方法及培养基。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种提高三七皂苷r1含量的三七、野葛不定根共培养方法及培养基，以解决现有共培养方法主要以促进不定根生长及多种活性物质综合积累为目标、难以实现三七皂苷r1定向高效积累的问题。

2、本发明采用的技术手段如下：

3、一种提高三七皂苷r1含量的三七、野葛不定根共培养方法，将三七无菌不定根和野葛无菌不定根作为外植体接种于共培养基中进行液体悬浮培养；所述共培养基以½ms培养基为基础培养基，含有3.0 mg/l iba和30 g/l蔗糖，ph为6.0。

4、进一步地，所述三七无菌不定根与所述野葛无菌不定根的接种比例为1∶1（鲜重）。

5、进一步地，采用的所述野葛无菌不定根的培育生长周期为25~30 d，所述三七无菌不定根的培育生长周期为20~30 d。

6、进一步地，接种前将所述三七无菌不定根和所述野葛无菌不定根分别剪切成根段。

7、进一步地，所述液体悬浮培养的条件为：在温度25±2℃的条件下，避光培养40 d，摇床转速110 rpm。

8、本发明还公开了一种用于提高三七皂苷r1含量的三七、野葛不定根共培养基，所述共培养基以½ms培养基为基础培养基，含有3.0 mg/l iba和30 g/l蔗糖，ph为6.0。

9、进一步地，每升所述共培养基由4 g ½ms培养基粉、30 g蔗糖和3.0 mg iba配制得到。

10、与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

11、1、本发明以½ms培养基为基础培养基并仅采用3.0 mg/l iba进行激素调控，使基础培养基营养水平与特定iba浓度相配合，实现了三七皂苷r1的定向积累。

12、2、本发明的iba浓度具有明显的临界性，在相同的½ms培养基条件下，iba浓度为2.0、3.0、4.0和5.0 mg/l时，共培养不定根中三七皂苷r1含量分别为14.65、63.40、15.63和11.34 mg/g。其中，3.0 mg/l iba组的三七皂苷r1含量显著高于相邻浓度组，表明三七皂苷r1积累并不随iba浓度呈线性变化。

13、3、本发明共培养不定根中的三七皂苷r1含量达到63.40 mg/g，约为全量ms培养基与iba、naa和kt复合激素对照体系的10倍以上，同时培养基激素组成得到简化，无机盐用量更少，生产成本更低。

14、综上，利用本发明方法生产三七皂苷r1，具有生产周期短、效率高、可工厂化生产等特点，为三七皂苷r1含量的大规模生产奠定了实践和理论基础。

1.一种提高三七皂苷r1含量的三七、野葛不定根共培养方法，其特征在于，将三七无菌不定根和野葛无菌不定根作为外植体接种于共培养基中进行液体悬浮培养；所述共培养基以½ms培养基为基础培养基，含有3.0 mg/l iba和30 g/l蔗糖，ph为6.0。

2.根据权利要求1所述的三七、野葛不定根共培养方法，其特征在于，所述三七无菌不定根与所述野葛无菌不定根的接种比例为1∶1（鲜重）。

3.根据权利要求2所述的三七、野葛不定根共培养方法，其特征在于，采用的所述野葛无菌不定根的培育生长周期为25~30 d，所述三七无菌不定根的培育生长周期为20~30 d。

4.根据权利要求3所述的三七、野葛不定根共培养方法，其特征在于，接种前将所述三七无菌不定根和所述野葛无菌不定根分别剪切成根段。

5.根据权利要求1所述的三七、野葛不定根共培养方法，其特征在于，所述液体悬浮培养的条件为：在温度25±2℃的条件下，避光培养40 d，摇床转速110 rpm。

6.一种用于提高三七皂苷r1含量的三七、野葛不定根共培养基，其特征在于，所述共培养基以½ms培养基为基础培养基，含有3.0 mg/l iba和30 g/l蔗糖，ph为6.0。

7.根据权利要求6所述的三七、野葛不定根共培养基，其特征在于，每升所述共培养基由4 g ½ms培养基粉、30 g蔗糖和3.0 mg iba配制得到。