铁皮石斛原球茎悬浮法规模化培养的关键工艺技术研究
铁皮石斛(Dendrobium candidum)是兰科(Orchidaceae)石斛属(Dendrobium)多年附生草本植物,是我国传统的名贵中药材,多糖为其主要药用成分.由于滥采滥挖、生境破坏和种子繁殖率地等原因致使野生资源急剧下降,迫切需要对铁皮石斛进行大量人工繁殖以满足日益增长的需求.铁皮石斛原球茎的生理生化代谢与形态发育潜能同原植物是相似的,而且铁皮石斛原球茎具有生长增殖速度快的特点.因此,对原球茎进行规模化培养是解决铁皮石斛资源短缺的一条可行的途径.本实验以铁皮石斛的种子诱导出来的原球茎作为材料,比较了静止悬浮培养和振荡培养原球茎的生长情况,并对原球茎进行了放大培养,然后对悬浮培养过程中影响原球茎生长的关键因素(光照、温度、糖浓度,二氧化碳的浓度)进行研究,最后对规模化培养过程中应注意的问题进行了讨论.结果如下:1.静止悬浮培养原球茎生长增值速度比振荡培养慢,而且原球茎的颜色发黄.如果原球茎不浸没在培养基中,则静止悬浮培养得到的原球茎长势均一、颜色鲜绿.2.在原球茎放大培养过程中,当第二次加入培养基后,原球茎长势达到最佳状态,随后原球茎增长开始变得缓慢,部分褐化,最后死亡3.20001x为原球茎生长的最适光照强度,多糖含量达到了23.4%,过强或过弱的光照都不利于原球茎的生长;原球茎适宜的生长温度为25℃,过低的温度原球茎生长缓慢;对于摇床的转速110r/min原球茎最适的糖浓度为20g/L,其增值系数为1.52,转速为70r/min,最适的糖浓度为10g/L,其增值系数为1.48,多糖含量达到19.6%;适当的提高原球茎生长环境中的二氧化碳的浓度有利于其生长.4.进行铁皮石斛的规模化培养,首先要进行生产规模的确定,然后进行规模化生产车间的设计,最后建立其他的配套设施.规模化培养过程中主要问题就是污染、褐化和黄化.5.通过对原球茎最适生长条件的研究,设计适用于原球茎规模化培养的发酵罐,为后续更大规模化培养铁皮石斛原球茎提供依据.
- 作者：
- 杨小兵
- 学位授予单位：
- 大连工业大学
- 专业名称：
- 生物工程(专业学位)
- 授予学位：
- 硕士
- 学位年度：
- 2013年
- 导师姓名：
- 张宗申；叶新友
- 中图分类号：
- S567.239
- 关键词：
- 铁皮石斛原球茎；悬浮培养；规模化培养
- Dendrobium candidum protocorm-like bodies； suspension culture； large-scale cultivation