[发明专利]一种通过培养葛根细胞制备黄酮的方法

说明书

技术领域

本发明涉及细胞工程领域，具体的说是涉及一种通过培养葛根细胞制备黄酮的方法。

背景技术

黄酮是植物经光合作用产生的一大类化合物，其结构母核是以C₆-C₃-C₆为骨架的2-苯基色原酮。它的存在形式有两种，一种是游离的苷元,另一种是与糖等结合的苷。黄酮类化合物在植物界分布很广泛，如银杏叶、山碴、沙棘、蔷薇果、拘祀、杜仲、茶叶、葛根等。到目前为止，已发现有500多种植物中有黄酮类和异黄酮类物质，它们包括黄烷酮、异黄烷酮、黄酮醇、黄烷酮醇、双黄酮及其衍生物。黄酮类物质主要作用有：抗肿瘤，延缓衰老、增强心血管功能、治疗慢性前列腺炎、增强免疫力、调解内分泌系统、护肝、抗炎、抗过敏、抑菌、抗病毒等。

葛根为豆科植物野葛或甘葛藤的干燥根，甘葛藤又习称为粉葛，葛根是最常用的称呼。从成分分析结果看，葛根的葛根素及总黄酮含量显著高于本属其它植物，活性物质主要为大豆素、大豆甙、葛根素、葛根素-7-木糖甙等，是提取黄酮的较优选择。目前提取黄酮的方法有很多，如热水提取法、碱液提取法、丙酮提取法、乙醇浸提法、微波萃取法、超声波法等，但是这些方法的共性是将含黄酮植物粉碎处理后直接进行提取，黄酮收率因工艺和原材料的差别而不稳定，而且提取不够完全，容易造成黄酮成分的损失，整体收率都不高。如文献《葛根总黄酮的提取研究》（李增富，吴荣峰，应用化工第37卷第11期），其收率为167.974mg/100g葛根粉，即0.17%。

利用植物细胞、组织或器官培养来获得对人类有用的次生代谢物已经成为当今植物生物技术领域的研究热点之一，其最大优点就是生产完全在人工控制条件下进行，可以通过改变培养条件和选择优良培养体系得到超整株植物收率的代谢产物。然而影响植物细胞培养的因素很多，如培养基成分，植物本身的特性，培养条件，环境条件，生物因素，内部因素等，尤其是培养基成分则是关键之关键，其不仅影响机体的生长还影响机体的次生代谢产物合成。因此，提供一种通过培养葛根细胞制备黄酮的方法对于开拓黄酮制备新途径具有重要意义。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种通过培养葛根细胞制备黄酮的方法，使得该方法能够提高从葛根中获取黄酮的收率。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种通过培养葛根细胞制备黄酮的方法，将葛根愈伤组织细胞接种在培养基上在23-27℃温度、800-1200lx光照强度下，以每天8-12小时光照时间培养15-20天，然后分离获得黄酮；

所述培养基由NH₄NO₃、KNO₃、MgSO₄·7H₂O、CaCl₂·2H₂O、KH₂PO₄、FeSO₄·7H₂O、EDTA-Na₂、KI、CoCl₂·6H₂O、H₃BO₃、Na₂MoO₂·2H₂O、MnSO₄·H₂O、CuSO₄·5H₂O、ZnSO₄·7H₂O、6-（苄胺基）嘌呤、2,4－二氯苯氧乙酸、蔗糖、琼脂组成，pH值为5.8。

其中，所述葛根愈伤组织细胞可通过本领域常规的植物组织培养和愈伤组织培养操作制备获得，即通过将葛根外植体进行培养，然后进行愈伤组织培养后获得，所述葛根外植体取自根部。本发明所述葛根愈伤组织细胞由浙江工商大学生物工程实验室提供。

本发明针对现有提取黄酮收率不高的缺陷，通过细胞培养技术手段，优化培养条件和选择优良培养体系对葛根细胞进行培养，促使其分泌次生代谢物黄酮，收率得到提升。

作为优选，所述培养基由以下方法制备获得：

以质量百分浓度计，配制由8.25%的NH₄NO₃、9.50%的KNO₃、1.85%的MgSO₄·7H₂O和余量水组成的第一溶液；

配制由2.51%的CaCl₂·2H₂O和余量水组成的第二溶液；