狭霉素在植物学和农学上的应用制造技术

狭霉素在植物学和农学上的应用，其特征是单独或与其它成份复配使植物叶片延缓衰老或果蔬保鲜，单独诱导植物器官脱分化形成愈伤组织、激活并维持植物细胞的分生能力，诱导愈伤组织再分化出根、芽或块茎等器官，促进植物种子萌发和幼苗生长，调节植物生长发育。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

The application of hygromycin in botany and Agronomy

The application of angustmycin in botany and agronomy, which is either alone or with other ingredients compound to plant leaves aging or fresh fruits and vegetables, induce plant organ dedifferentiation callus formation, activation and maintenance of plant cell division ability, then turn to induce callus root and bud or tuber and other organs, promote plant seed germination and Seedling growth, regulating plant growth and development.

【技术实现步骤摘要】
本专利技术属狭霉素在植物学和农学上的应用

技术介绍
细胞分裂素(Cytokinin，CTK)是一类普遍存在于植物界且非常重要的植物激素，它直接影响植物的细胞分裂、器官建成、叶片衰老和其它一些重要的生理过程。植物自身代谢合成的玉米素(Zeatin，ZT)活性最强，但含量极微，制备困难，价格昂贵，只能供试验研究用；人工合成的激动素(Kinetin，KT)和N6-苄基腺嘌呤(N6-Benzyl-adenine，N6-BA)虽比ZT便宜不少，但仍比农业上常用的其它植物生长调节剂贵得多。为此，人们一直在努力寻找价格低、使用方便、用途广泛的CTK新品种。早在20世纪中期就已发现了狭霉素(Angustmycin)在大自然中的存在。但长期以来人们一直试图把它作为抗菌素加以研究(见《抗菌素生物理化特性》第一分册，PP89-91，人民卫生出版社1977.2出版)至今却未能发现它的有效用途。在“汉英化学化工科技词组”(化学工业出版社2001.8.出版)等书中虽有该词条，并无更多说明。申请人经多年研究，从中国土壤中筛选出了能生产狭霉素的菌株，并从其发酵液中分离，纯化和鉴定了狭霉素的化学结构与理化性质化学名称N9-狭霉糖腺嘌呤(N9-Angustose adenine)分子式C11H13O4N5(无水)分子量279(质谱法)化学结构 理化性质mp 180-181℃，〔a〕D21+43°(H2O)。易溶H2O(≥60℃)、HCL、NaOH、CH3OH、C2H5OH和(CH3)2CO，但不溶于NaHCO3；水解产物为腺嘌呤和狭霉糖。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是利用狭霉素的生物活性在植物生物技术工程(如激活和维持细胞分裂、促进器官脱分化、愈伤组织再分化或形成人工胚等)和农业生产(如促进种子萌发、调节植物生长发育等)中发挥作用。本专利技术以如下技术方案解决上述技术问题单独或与其它成份复配使植物叶片延缓衰老或果蔬保鲜，单独诱导植物器官脱分化形成愈伤组织，激活和维持植物细胞的分生能力，诱导愈伤组织再分化出根、芽或块茎等器官，促进植物种子萌发和幼苗生长，调节植物生长发育。由于狭霉素具有多种生物活性，能促进植物细胞分裂，诱导植物器官分化、建成和种子萌发，且狭霉素比前述数种植物细胞分裂素更易溶于水，使用方便，价格低，使其成为极具应用前景的CTK新品种。具体实施例方式狭霉素是具有多种生物活性的植物生长物质，有望在植物生物技术工程(特别是细胞工程和基因工程)、植物试管苗快繁、人工种子生产(胚状体应用)、果菜保鲜贮运、促成农作物齐苗壮苗及调节植物生长发育等方面发挥作用。申请人经多年试验研究，并请了国内一些单位同时试验，均取得明显效果。现将各种用途试验结果分述如下一、保绿活性与果菜保鲜1、保绿10～100mg/L狭霉素在15-25℃，自然散射光下可使蒲公英、苣荬菜等植物的离体叶圆片(Φ10mm)的寿命比对照(CKH2O)多存活10～30天。对照组在6天内全部死亡，叶绿素残留量为0mg/g(鲜重)，而狭霉素各处理组的叶绿素残留量仍保持在6～8mg/g(鲜量)。2、保鲜将狭霉素与其它成分如托布津、百菌清、赤霉素、2.4-D等进行复配用于青椒、西红柿、茄子、芹菜、大白菜和芒果等果菜的贮运保鲜均有明显效果。二、诱导植物器官脱分化1、10～50mg/L狭霉素可诱导蒲公英叶圆片维管束形态学下端切口形成愈伤组织。2、10～50mg/L狭霉素可诱导茄子果柄收获伤口和大白菜根部切削伤口形成愈伤组织。(由此可防止茄子脱柄，大白菜脱邦，用于保鲜贮藏) 3、1～5mg/L狭霉素可诱导名贵中药三七的茎段形成愈伤组织。4、0.5～5mg/L狭霉素可诱导其它药用植物绞股蓝、巴戟、两面针、芦笋等的茎或叶脱分化形成愈伤组织。5、1～10mg/L狭霉素可诱导马铃薯茎段形成愈伤组织。6、0.5mg/L狭霉素可诱导油料植物芝麻的子叶脱分化形成愈伤组织。三、激活和维持植物细胞的分生能力1、1～5mg/L狭霉素可以激活已经板结老化丧失分生能力的三七愈伤组织重新恢复分生能力并迅速增殖。2、1～5mg/L狭霉素可以维持三七愈伤组织继代增殖数十代，长达三年多而不衰老(后由人为停止试验)。四、诱导植物胚状体的发生1、0.5～5mg/L狭霉素可以诱导三七愈伤组织分化出大量极性明显的不同形状的胚状体。2、0.5～10mg/L狭霉素还可诱导其它药用植物，如绞股蓝、两面针、芦笋、巴戟等的愈伤组织形成胚状体。3、0.5mg/L狭霉素可诱导油料作物芝麻的子叶愈伤组织形成胚状体。五、诱导植物器官的发生与建成1、在上述蒲公英叶圆片试验中，狭霉素可以诱导20％的材料生根，5％的材料长芽，2％的材料生长成根、芽齐全的小苗。2、在上述三七的试验中，狭霉素可以诱导胚状体萌发成为健壮的全苗。3、在上述马铃薯的试验中，狭霉素可以诱导愈伤组织直接分化出微型块茎，无须经过匍匐茎或腋芽的变态。而且由此得到的块茎比由试管苗得到的块茎大3～5倍。狭霉素还可以诱导愈伤组织分化出带有球形根节的根。4、在上述芝麻的试验中，狭霉素可以诱导胚状体分化出根。5、15mg/L狭霉素可以诱导葡萄茎段的形态学下端直接发根，无须经过愈伤组织。六、促进植物种子萌发和幼苗生长1、用5～50mg/L狭霉素对小麦进行浸种处理，在25±1℃，48小时内发芽率比对照增加9～19％，同时种子淀粉酶的活性比对照增强106～162％。6天后，苗高与根长都相当于对照的2～4倍。25天后，麦苗的一级分蘖为对照的1.6～2.3倍，同时有1/4～1/2的植株出现二级分蘖，同样条件下，对照无二级分蘖。2、用10～100mg/L狭霉素对玉米、水稻进行浸种处理亦得到类似的结果。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.狭霉素在植物学和农学上的应用，其特征是单独或与其它成份复配使植物叶片延缓衰老或果蔬保鲜，单独诱导植物器官脱分化形成愈伤...

【专利技术属性】
技术研发人员：许鸿源，
申请(专利权)人：广西大学，
类型：发明
国别省市：