本發(fā)明涉及一種抗褐化劑，具體涉及一種愈傷組織抗褐化劑及其在組織培養(yǎng)中的應用，涉及植物組織培養(yǎng)。

背景技術：

1、植物組織中，酚類物質在完整的細胞內(nèi)作為呼吸傳遞物質，保持著與醌之間的動態(tài)平衡，當細胞組織被破壞后，氧大量侵入，造成醌的形成和其還原反應之間的不平衡，導致醌的積累，并造成植物褐化甚至死亡，這個過程涉及到一個名為酚酶的酶，它是一種以銅為輔基的末端氧化酶，必須以氧為受氫體才能發(fā)揮作用。

2、現(xiàn)有技術所使用的抗褐化劑通常是通過抑制多酚氧化酶的活性實現(xiàn)抗褐化效果，實際上這種活性抑制也會對完整細胞中的相關酶產(chǎn)生效果，抗褐化劑大量被植物組織吸收，對細胞中所有多酚氧化酶的活性存在抑制作用，在對受損細胞中醌類物質進行抑制的同時，也影響正常細胞中酚類與醌類物質之間的轉化平衡，對植物正常生長產(chǎn)生不利影響。

3、為此，本領域技術人員提出一種愈傷組織抗褐化劑及其應用，不但提出一種更適合植物無害使用的抗褐化劑成分，同時通過對該成分的釋放過程進行控制，避免該物質集中大量釋放影響植物細胞正常的酚代謝。

技術實現(xiàn)思路

1、針對現(xiàn)有技術的不足，本發(fā)明提供了一一種愈傷組織抗褐化劑及其在組織培養(yǎng)中的應用，采用植物成分并具有抗氧化作用的茶黃素作為抗褐化劑成分，通過硝化使其不能通過細胞膜被細胞吸收，使其不能影響植物正常細胞中酚類醌類物質的轉化平衡，并通過制備瓊脂塊達到成分緩釋的作用，避免培養(yǎng)初期成分濃度高影響組培，而后期濃度過低不能得到好的抑制作用等問題。

2、為實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明通過以下技術方案予以實現(xiàn)：一種愈傷組織抗褐化劑，包括濃度系數(shù)為0.35w％-1w％的硝化茶黃素，對茶黃素進行硝化處理，再以瓊脂為載體，不但跟隨植物吸收緩速釋放硝化的茶黃素成分，同時被硝化的茶黃素分子不能通過完整的細胞膜完整細胞中，對完整細胞中多酚氧化酶的活性影響較小。

3、優(yōu)選的，所述茶黃素分子進行硝化的步驟，包括：

4、s1、對濃度系數(shù)為80％到98％的濃硝酸進行質子化處理，再加入聚丙烯酰胺顆粒作為脫水劑脫去一分子水，攪拌幫助反應的進行，過濾得到含有no2+的中間體溶液；

5、s2、向no2+的中間體溶液中加入液態(tài)水稀釋形成水溶液，再加入茶黃素晶體與no2+進行親電取代反應，形成絡合物，再繼續(xù)添加茶黃素晶體作為還原劑脫去茶黃素亞硝酸鹽一分子的氫離子形成硝化的茶黃素絡合物，干燥制備硝化的茶黃素固體。

6、優(yōu)選的，所述步驟s2中需要向中間體溶液中加入茶黃素晶體質量10-30倍的液態(tài)水，攪拌反應十分鐘，反應過程中對反應溶液持續(xù)加熱，維持溶液反應溫度在24-55攝氏度之間。

7、優(yōu)選的，所述步驟s2茶黃素晶體制備使用的原料包括茶葉、fe2(so4)3、fecl3和fe(no3)3，檸檬酸，乙酸乙酯，硫酸鎂，制備過程如下：

8、s1、將茶葉打碎成顆粒置于反應容器中，向容器中添加fe2(so4)3,fec?l3和fe(no3)3，在30-64攝氏度環(huán)境下反應30-60分鐘，得到富含茶黃素成分的混合溶液；

9、s2、向反應后的溶液中添加乙酸乙酯，攪拌后靜置進行分層，根據(jù)分層進行分液得到茶黃素溶解的乙酸乙酯層；

10、s3、乙酸乙酯中加入硫酸鎂作為脫水劑進行脫水處理，再對乙酸乙酯層溶液進行50-80攝氏度的加熱直到蒸餾至干，獲得茶黃素晶體(tfs)。

11、一種愈傷組織抗褐化劑及其在組織培養(yǎng)中的應用，使用上述所制備的硝化茶黃素固體制備一定濃度抗褐化劑的緩釋瓊脂塊。

12、優(yōu)選的，清水煮沸后?；穑鋮s到90攝氏度以下后加入瓊脂粉末，持續(xù)攪拌并冷卻到60-50攝氏度，在乙腈液體中加入制備所得的硝化茶黃素固體，溶解后再加入冷卻水中攪拌，攪拌后過濾沉淀，向溶液中加入冷卻的白開水后靜置自然冷卻固化，固體加工成1-2cm3的均勻小塊，得到含有濃度系數(shù)為0.35w％-1w％硝化茶黃素的瓊脂塊。

13、優(yōu)選的，制備植物組培使用的培養(yǎng)基，所述培養(yǎng)基包括誘導培養(yǎng)基和繼代培養(yǎng)基；

14、誘導培養(yǎng)基成分：ms培養(yǎng)基2mg/l，2,4-二氯苯氧乙酸4mg/l，萘乙酸1mg/l，6-芐氨基嘌呤7g/l，蔗糖30g/l；

15、繼代培養(yǎng)基成分：ms培養(yǎng)基2mg/l，2,4-二氯苯氧乙酸0.6mg/l，萘乙酸1mg/l，6-芐氨基嘌呤7g/l，蔗糖30g/l；

16、所述誘導培養(yǎng)基和繼代培養(yǎng)基中均加入10g浸泡處理后的瓊脂塊，植物組培每隔8-12天需要更換培養(yǎng)基以及培養(yǎng)基中的瓊脂塊。

17、本發(fā)明公開了一種愈傷組織抗褐化劑及其在組織培養(yǎng)中的應用，其具備的有益效果如下：

18、該愈傷組織抗褐化劑及其在組織培養(yǎng)中的應用，采用硝化的茶黃素作為植物組培的抗褐化劑，通過消化反應將茶黃素苯環(huán)上的羥基取代為硝基，使硝化的茶黃素分子不能通過完整的細胞膜進而影響完整細胞內(nèi)正常代謝過程，避免有害添加物在培養(yǎng)植物體內(nèi)殘留影響后續(xù)的使用，另外硝化反應作為在茶黃素分子苯環(huán)側面的羥基，對茶黃素的抗氧化作用不會產(chǎn)生影響，保證對多酚氧化酶的抑制效果，并且采用瓊脂作為使用載體，得以控制培養(yǎng)基中抗褐化劑成分的濃度，保證持續(xù)的抗褐化效果。

技術特征：

1.一種愈傷組織抗褐化劑，包括濃度系數(shù)為0.35w％-1w％的硝化茶黃素，其特征在于：對茶黃素進行硝化處理，再以瓊脂為載體，不但跟隨植物吸收緩速釋放硝化的茶黃素成分，同時被硝化的茶黃素分子不能通過完整的細胞膜完整細胞中，對完整細胞中多酚氧化酶的活性影響較小。

2.如權利要求1所述的愈傷組織抗褐化劑，其特征在于，所述茶黃素分子進行硝化的步驟，包括：

3.如權利要求2所述的愈傷組織抗褐化劑，其特征在于：所述硝酸選用濃度系數(shù)為80％到98％的濃硝酸溶液，采用聚丙烯酰胺顆粒作為脫水劑，進過過濾得到no2+的中間體溶液。

4.如權利要求2所述的愈傷組織抗褐化劑，其特征在于：所述步驟s2中向no2+的中間體溶液中加入茶黃素晶體，需要向中間體溶液中加入茶黃素晶體質量10-30倍的液態(tài)水，攪拌反應十分鐘，反應過程中對反應溶液持續(xù)加熱，維持溶液反應溫度在24-55攝氏度之間。

5.如權利要求2所述的愈傷組織抗褐化劑，其特征在于：所述s2步驟中通過向溶液中繼續(xù)添加茶黃素晶體對亞硝化的茶黃素進行脫氫反應，過濾得到目標的絡合物。

6.如權利要求2所述的愈傷組織抗褐化劑，其特征在于：所述步驟s2茶黃素晶體制備使用的原料包括茶葉、fe2(so4)3、fecl3和fe(no3)3，檸檬酸，乙酸乙酯，硫酸鎂，制備過程如下：

7.一種愈傷組織抗褐化劑在組織培養(yǎng)中的應用，其特征在于：使用上述權利要求2-6中所制備的硝化茶黃素固體制備一定濃度抗褐化劑的緩釋瓊脂塊。

8.如權利要求7所述愈傷組織抗褐化劑在組織培養(yǎng)中的應用，其特征在于：清水煮沸后?；穑鋮s到90攝氏度以下后加入瓊脂粉末，持續(xù)攪拌并冷卻到60-50攝氏度，在乙腈液體中加入制備所得的硝化茶黃素固體，溶解后再加入冷卻水中攪拌，攪拌后過濾沉淀，向溶液中加入冷卻的白開水后靜置自然冷卻固化，固體加工成1-2cm3的均勻小塊，得到含有濃度系數(shù)為0.35w％-1w％硝化茶黃素的瓊脂塊。

9.如權利要求7所述愈傷組織抗褐化劑在組織培養(yǎng)中的應用，其特征在于：制備植物組培使用的培養(yǎng)基，所述培養(yǎng)基包括誘導培養(yǎng)基和繼代培養(yǎng)基；

技術總結
本發(fā)明公開了一種愈傷組織抗褐化劑及其在組織培養(yǎng)中的應用，涉及植物組織培養(yǎng)技術領域，該愈傷組織抗褐化劑及其在組織培養(yǎng)中的應用，采用硝化的茶黃素作為植物組培的抗褐化劑，通過消化反應將茶黃素苯環(huán)上的羥基取代為硝基，使硝化的茶黃素分子不能通過完整的細胞膜進而影響完整細胞內(nèi)正常代謝過程，避免有害添加物在培養(yǎng)植物體內(nèi)殘留影響后續(xù)的使用，另外硝化反應作為在茶黃素分子苯環(huán)側面的羥基，對茶黃素的抗氧化作用不會產(chǎn)生影響，保證對多酚氧化酶的抑制效果，并且采用瓊脂作為使用載體，得以控制培養(yǎng)基中抗褐化劑成分的濃度，保證持續(xù)的抗褐化效果。

技術研發(fā)人員：趙保平
受保護的技術使用者：濟南博欣蒂生物科技有限公司
技術研發(fā)日：
技術公布日：2024/10/21