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植物学实验论文_植物学实验论文1000字植物学实验论文 含羞草(Mimosa pudica L.)，是豆科含羞草属多年生草本花卉，原产于美洲热带地区.我为大家整理的含羞草科学论文，希望你们喜欢。 含羞草科学论文篇一 含羞草中总黄酮提取纯化工艺研究 【内容摘要】 目的研究提取纯化含羞草中总黄酮的最佳工艺条件。方法以芦丁为对照，含羞草总黄酮得率为考察指标，通过正交实验法优选超声提取总黄酮的最佳工艺。在这里基础上，采取真空薄膜浓缩，超声脱色，大孔吸附树脂Diaion HP-20吸附分离纯化含羞草总黄酮提取物。结果最佳提取工艺为用10倍量的80%乙醇为溶剂超声提取3次，10 min/次。最佳分离纯化工艺为：采取大孔吸附树脂Diaion HP-20进行分离富集，以不同浓度的乙醇进行梯度洗脱，洗脱流速为5 ml/min，采集40%60%乙醇洗脱部位并减压浓缩得总黄酮提取物，总黄酮的含量到达76%。结论优化了含羞草中总黄酮的提取纯化方法，为含羞草资源的综合利用和产业化开发提供了 参考 。 【本文关键词语】 含羞草 总黄酮 提取 纯化 含羞草为豆科含羞草属植物含羞草Mimosa pudica的全草1，又名知羞草、怕羞草、喝乎草、刺含羞草等。重要分布在我们国家华东、华南、西南等地的山坡丛林、湿地、路旁,具有清热利尿、化痰止咳、安神止痛、凉血止血之成效，临床多用于急性肝炎、神经衰弱、失眠、肺结核咳血、血尿、结膜炎、跌打损伤、带状疱疹等症2。含羞草中含有大量对人体有益的活性物质，包含黄酮类、酚类、生物活性多糖、氨基酸类、有机酸类和其它微量元素。其中的黄酮类化合物具有显著的生理活性35，如抗脂质过氧化、抗衰老、去除自在基、抗肿瘤，降低血脂、抗菌抑菌、加强免疫力等作用。本文通过正交实验考察了超声提取含羞草总黄酮的工艺，同时采取大孔吸附树脂进行吸附分离，并结合真空薄膜浓缩、超声脱色等方法对含羞草提取物进行分离与纯化，以期为 工业 化生产提供参考根据。 1 仪器与材料 1.1 仪器UV-2102PCS紫外可见分光光度计(上海龙尼柯仪器 );KQ-250B超声波提取器(昆山市超声仪器 );NJL07-3型实验专用微波炉(南京杰全微波设备 ，额定功率800W);Millipore Simplicity型超纯水器(美国Millipore公司);RE-52A旋转蒸发仪(上海亚荣生化仪器厂);真空薄膜浓缩装配6(自装);101-1型电热恒温枯燥箱;微量分析天平(EETTLER AE 240瑞士)，微孔滤膜(上海医药工业研究院);芦丁对照品( 中国 药品生物制品鉴定所提供)。 1.2 材料与试剂 含羞草于2003-05采自海南三亚,由海南大学植物学教授黄世满鉴定为豆科含羞草属植物含羞草的全植株;所用试剂均为分析纯。 2 方法与结果 2.1 标准曲线的绘制 精确称取枯燥恒重的芦丁对照品12.8 mg，加60%乙醇(体积分数，下同)溶解并定容置100 ml的量瓶中，摇匀得质量浓度为0.128 g/L的对照品溶液。分别取上述芦丁标准溶液0，1.0，2.0，3.0，4.0，5.0 ml于6只10 ml量瓶中，用60%乙醇补充至5 ml，各参加0.3 ml 5%亚硝酸钠，摇匀，放置5 min后各参加10%硝酸铝0.3 ml，摇匀。5 min后再参加1 mol/ml的氢氧化钠溶液4 ml，混匀，用60%乙醇稀释至刻度。10 min后于510 nm处测吸光度，试剂为空白参比，以芦丁质量浓度为横坐标，吸光度为纵坐标绘制标准曲线，用最小二乘法进行线行回归,得芦丁含量与吸光度之间的回归方程:A=9.049 1C+0.006 4, r=0.999 7。 2.2 不同溶剂提取所得提取物得率及总黄酮得率的比较 2.2.1 不同溶剂提取所得提取物的得率比较 称取粉碎并过60目筛后的含羞草原料4份，每份20 g，分别选用50%的乙醇、80%的乙醇、甲醇、70%的丙酮4种不同的溶剂进行索氏提取，溶剂用量均为200 ml，提取时间为5 h。分别将提取液浓缩至稠膏状移入烘箱中烘干至恒重。称重， 计算 得率。结果见表1。表1 不同溶剂提取所得提取物及得率的比较(略) 2.2.2 不同溶剂提取所得总黄酮的得率比较 分别汲取一定量由不同溶剂提取所制得的含羞草提取液于10 ml量瓶中，添加60%乙醇溶液使体积约为5 ml，根据上述绘制芦丁标准曲线的方法，依次参加0.3 ml 5%亚硝酸钠、0.3 ml 10%硝酸铝、4 ml 1 mol/ml的氢氧化钠溶液，混匀，用60%乙醇稀释至刻度。静置20 min后用紫外可见分光光度计法测定不同溶剂提取所得提取液的吸光度，反复3次测定，并根据标准曲线换算出总黄酮的得率，计算平均含量及RSD。结果见表2。表2 不同溶剂提取所得提取物中总黄酮的得率比较(略) 由表1能够看出，由4种不同的溶剂进行索氏提取，以70%丙酮进行提取所得提取物的得率为最高;由表2能够看出，以80%乙醇为溶剂进行提取，所得提取物中总黄酮得率相对最高。固然以70%丙酮提获得率最高且总黄酮的得率与用80%乙醇提取相当，但考虑到乙醇与丙酮相比，具有无毒安全，廉价易得的优点，故提取溶剂选用80%乙醇。 2.3 超声提取工艺的优选 2.3.1 样品溶液的制备与测定分别精致细密称定枯燥并过60目筛的含羞草粗粉9份，每份20.00 g，以80%乙醇为溶剂，按正交实验表中所选取的因素水平分别进行超声提取。分别汲取一定量含羞草超声提取液于10 ml 量瓶中，添加80 %乙醇溶液使体积约为5 ml，根据上述绘制芦丁标准曲线的方法，依次参加亚硝酸钠、硝酸铝和氢氧化钠溶液，混匀，用80%乙醇稀释至刻度。静置20 min后测定吸光度， 计算 样品中总黄酮的含量。 2.3.2 正交设计通过正交实验，以芦丁的含量为考察指标，通过紫外法对超声提取方法进行正交实验，以优选出最佳提取工艺。选用L9(34)正交方案，以超声时间、超声次数及溶剂用量3个因素，每个因素3个水平设计实验方案。结果见表34。表3 考察因素与水平(略)表4 正交实验设计及实验数据(略) 2.3.3 超声提取最佳工艺 从表4中的直观分析能够明显看出提取的最佳组合为A1B3C3，即用10倍量的80%乙醇为溶剂超声提取3次，10 min/次。 2.4 分离纯化工艺优选大孔吸附树脂Diaion HP-20十分合适对黄酮苷类化合物的富集分离，因而本实验采取大孔吸附树脂Diaion HP-20对含羞草黄酮粗提物进行分离纯化。详细操作为：取药材1 kg，枯燥后粉碎过60目筛，根据以上最佳工艺进行超声提取，得到的粗提物经真空薄膜浓缩至体积减半，加2%活性碳室温超声脱色2次，20 min/次。抽滤，除去滤渣后继续真空薄膜浓缩至无醇味，得提取物。用大孔吸附树脂Diaion HP-20进行湿法装柱(色谱柱：6 cm×80 cm，柱体积：450 ml)，以水、20%乙醇、40%乙醇、60%乙醇、80%乙醇、乙醇溶剂系统进行梯度洗脱，控制洗脱流速为5 ml/min。分别采集不同浓度的乙醇洗脱液。将各部分洗脱液进行真空薄膜浓缩、后转移至旋转蒸发仪中真空浓缩至枯燥粉末，计算得率。同时根据上述的紫外法检测总黄酮的含量。结果见表5。表5 大孔吸附树脂分离纯化实验结果(略) 由表5可看出，用中等浓度40%乙醇洗脱效果较好，总提取物得率到达43.48%，总黄酮含量可到达87.38%;从洗脱情况看，总黄酮重要集中在40%60%乙醇洗脱部位，水洗脱部位经理化检测发现除含少量的黄酮外，还含有较多的多糖等大极性化合物，可将这部分弃去，而20%乙醇、80%乙醇及乙醇洗脱部位相比之下则含少量的黄酮类成分。因而，根据以上方法对含羞草总黄酮粗提物进行分离富集与纯化，采集各洗脱部位，将40%60%乙醇洗脱部位合并，进行真空薄膜浓缩后即可得到总黄酮提取物，经紫外测定总黄酮的含量到达76%。 2.5 最佳提取纯化工艺 由实验得到最佳提取纯化含羞草总黄酮的工艺：新鲜含羞草枯燥后粉碎过60目筛室温超声提取提取液真空薄膜浓缩至体积减半浓缩液加2%活性炭室温超声波脱色2次抽滤除去滤渣脱色液继续真空薄膜浓缩至无醇味上大孔树脂Diaion HP-20柱用水及乙醇混合溶剂梯度洗脱分别采集洗脱液将40%60%乙醇洗脱液合并减压浓缩至干干浸膏样品检测含量成品。 3 讨论 本实验选用芦丁作为对照品,由于芦丁是黄酮化合物中比较有代表性的一种，其B环的3，4-邻二酚羟基部位发生紫外吸收,能够通过测定芦丁对照品的吸收度,进而求算供试品中总黄酮的含量。这是总黄酮含量测定实验中比较经典的方法。 通过实验证明，提取含羞草中总黄酮的最佳工艺为用10倍量的80%乙醇为溶剂超声提取3次，10 min/次。 本实验采取大孔吸附树脂Diaion HP-20分离含羞草中的黄酮类成分，选择不同浓度的乙醇溶液进行洗脱，得出40%乙醇溶液洗脱效果较好，总分离物得率到达43.48%，总黄酮含量到达87.38%。另外水洗脱部位得率较高，含少量黄酮，还含有较多的大极性化合物。在用大孔吸附树脂分离含羞草总黄酮时，可先用水洗脱，除去大量的大极性化合物，减少影响，再用40%乙醇进行洗脱。 现代 药理研究表示清楚，黄酮类化合物在心血管系统、内分泌系统和抗肿瘤方面具有明显的药理作用。含羞草总黄酮的药理活性未见深切进入研究。本文利用大孔吸附树脂分离纯化含羞草总黄酮，为进一步研究含羞草总黄酮的药理活性,更好地开发利用含羞草资源奠定了基础。 【 参考 文献 】 1江苏新医学院.中药大辞典M.上海：上海 科学 技术出版社，1986:1147. 2全国中草药汇编编写组.全国中草药汇编M.北京：人民卫生出版社，1975:464. 3华光军, 郭 勇. 黄酮类化合物药理研究进展J. 广东药学，1999,9(4):9. 4黄河胜. 黄酮类化合物药理作用研究进展J. 中国 中药杂志，2000,25(10):499. 5王 玮, 王 琳.黄酮类化合物的研究进展J. 沈阳医学院学报，2002,4(2):115. 6袁 珂, 俞 莉.真空薄膜浓缩装配的研制及应用研究J. 分析化学,2005,33(9):1358. 含羞草科学论文篇二 含羞草的总黄酮提取技术 【内容摘要】文章分析了提取纯化含羞草中总黄酮的最佳工艺条件。优化了含羞草中总黄酮的提取纯化方法，为含羞草资源的综合利用和产业化开发提供了参考。 【本文关键词语】含羞草 总黄酮 提取 纯化 含羞草为豆科含羞草属植物含羞草Mimosa pudica的全草，又名知羞草、怕羞草、喝乎草、刺含羞草等。重要分布在我们国家华东、华南、西南等地的山坡丛林、湿地、路旁,具有清热利尿、化痰止咳、安神止痛、凉血止血之成效，临床多用于急性肝炎、神经衰弱、失眠、肺结核咳血、血尿、结膜炎、跌打损伤、带状疱疹等症。含羞草中含有大量对人体有益的活性物质，包含黄酮类、酚类、生物活性多糖、氨基酸类、有机酸类和其它微量元素。 一、材料与试剂 含羞草采自海南三亚,由海南大学植物学教授黄世满鉴定为豆科含羞草属植物含羞草的全植株;所用试剂均为分析纯。 二、方法与结果 1、 标准曲线的绘制 精确称取枯燥恒重的芦丁对照品12.8 mg，加60%乙醇(体积分数，下同)溶解并定容置100 ml的量瓶中，摇匀得质量浓度为0.128 g/L的对照品溶液。分别取上述芦丁标准溶液0，1.0，2.0，3.0，4.0，5.0 ml于6只10 ml量瓶中，用60%乙醇补充至5 ml，各参加0.3 ml 5%亚硝酸钠，摇匀，放置5 min后各参加10%硝酸铝0.3 ml，摇匀。 2 、不同溶剂提取所得提取物得率及总黄酮得率的比较 1)不同溶剂提取所得提取物的得率比较 称取粉碎并过60目筛后的含羞草原料4份，每份20 g，分别选用50%的乙醇、80%的乙醇、甲醇、70%的丙酮4种不同的溶剂进行索氏提取，溶剂用量均为200 ml，提取时间为5 h。分别将提取液浓缩至稠膏状移入烘箱中烘干至恒重。称重，计算得率。 2)不同溶剂提取所得总黄酮的得率比较 分别汲取一定量由不同溶剂提取所制得的含羞草提取液于10 ml量瓶中，添加60%乙醇溶液使体积约为5 ml，根据上述绘制芦丁标准曲线的方法，依次参加0.3 ml 5%亚硝酸钠、0.3 ml 10%硝酸铝、4 ml 1 mol/ml的氢氧化钠溶液，混匀，用60%乙醇稀释至刻度。静置20 min后用紫外可见分光光度计法测定不同溶剂提取所得提取液的吸光度，反复3次测定，并根据标准曲线换算出总黄酮的得率，计算平均含量及RSD。 3 、 超声提取工艺的优选 样品溶液的制备与测定分别精致细密称定枯燥并过60目筛的含羞草粗粉9份，每份20.00 g，以80%乙醇为溶剂，按正交实验表中所选取的因素水平分别进行超声提取。分别汲取一定量含羞草超声提取液于10 ml 量瓶中，添加80 %乙醇溶液使体积约为5 ml，根据上述绘制芦丁标准曲线的方法，依次参加亚硝酸钠、硝酸铝和氢氧化钠溶液，混匀，用80%乙醇稀释至刻度。静置20 min后测定吸光度，计算样品中总黄酮的含量。 4 、 分离纯化工艺优选大孔吸附树脂Diaion HP-20十分合适对黄酮苷类化合物的富集分离，因而本实验采取大孔吸附树脂Diaion HP-20对含羞草黄酮粗提物进行分离纯化。详细操作为：取药材1 kg，枯燥后粉碎过60目筛，根据以上最佳工艺进行超声提取，得到的粗提物经真空薄膜浓缩至体积减半，加2%活性碳室温超声脱色2次，20 min/次。抽滤，除去滤渣后继续真空薄膜浓缩至无醇味，得提取物。用大孔吸附树脂Diaion HP-20进行湿法装柱(色谱柱：6 cm×80 cm，柱体积：450 ml)，以水、20%乙醇、40%乙醇、60%乙醇、80%乙醇、乙醇溶剂系统进行梯度洗脱，控制洗脱流速为5 ml/min。分别采集不同浓度的乙醇洗脱液。将各部分洗脱液进行真空薄膜浓缩、后转移至旋转蒸发仪中真空浓缩至枯燥粉末，计算得率。同时根据上述的紫外法检测总黄酮的含量。 用中等浓度40%乙醇洗脱效果较好，总提取物得率到达43.48%，总黄酮含量可到达87.38%;从洗脱情况看，总黄酮重要集中在40%60%乙醇洗脱部位，水洗脱部位经理化检测发现除含少量的黄酮外，还含有较多的多糖等大极性化合物，可将这部分弃去，而20%乙醇、80%乙醇及乙醇洗脱部位相比之下则含少量的黄酮类成分。因而，根据以上方法对含羞草总黄酮粗提物进行分离富集与纯化，采集各洗脱部位，将40%60%乙醇洗脱部位合并，进行真空薄膜浓缩后即可得到总黄酮提取物，经紫外测定总黄酮的含量到达76%。 5 、最佳提取纯化工艺 由实验得到最佳提取纯化含羞草总黄酮的工艺：新鲜含羞草枯燥后粉碎过60目筛室温超声提取提取液真空薄膜浓缩至体积减半浓缩液加2%活性炭室温超声波脱色2次抽滤除去滤渣脱色液继续真空薄膜浓缩至无醇味上大孔树脂Diaion HP-20柱用水及乙醇混合溶剂梯度洗脱分别采集洗脱液将40%60%乙醇洗脱液合并减压浓缩至干干浸膏样品检测含量成品。 三、讨论 本实验选用芦丁作为对照品,由于芦丁是黄酮化合物中比较有代表性的一种，其B环的3，4-邻二酚羟基部位发生紫外吸收,能够通过测定芦丁对照品的吸收度,进而求算供试品中总黄酮的含量。这是总黄酮含量测定实验中比较经典的方法。 通过实验证明，提取含羞草中总黄酮的最佳工艺为用10倍量的80%乙醇为溶剂超声提取3次，10 min/次。 本实验采取大孔吸附树脂Diaion HP-20分离含羞草中的黄酮类成分，选择不同浓度的乙醇溶液进行洗脱，得出40%乙醇溶液洗脱效果较好，总分离物得率到达43.48%，总黄酮含量到达87.38%。另外水洗脱部位得率较高，含少量黄酮，还含有较多的大极性化合物。在用大孔吸附树脂分离含羞草总黄酮时，可先用水洗脱，除去大量的大极性化合物，减少影响，再用40%乙醇进行洗脱。 现代药理研究表示清楚，黄酮类化合物在心血管系统、内分泌系统和抗肿瘤方面具有明显的药理作用。含羞草总黄酮的药理活性未见深切进入研究。本文利用大孔吸附树脂分离纯化含羞草总黄酮，为进一步研究含羞草总黄酮的药理活性,更好地开发利用含羞草资源奠定了基础。 以下为参考文献： 1、黄河胜. 黄酮类化合物药理作用研究进展J. 杂志，2000,25(10):499. 2、全国中草药汇编编写组.全国中草药汇编M.北京：人民卫生出版社，1975:464. 看了含羞草科学论文的人还看 1. 关于植物的科学论文 2. 关于植物生长的科学论文 3. 草业科学论文 4. 关于写植物的科技论文 5. 科学论文范文 帮忙找一下植物组织培养方向的论文 ,要写毕业论文 很主要. 植物组织培养及其应用研究大概情况 在世界各国科学家的不断努力下，近几十年来，植物组织培养技术迅速发展。利用组织培养，不仅能够大量生产优良无性系，获得人类需要的多种代谢物质，还可获得单倍体、三倍体、多倍体及非整倍体。通过细胞融合能够打破种属间的界线，克制远缘杂交不亲合性，在植物新品种的培育和种性的改进中发挥了宏大作用。组织培养的植物细胞是在细胞水平上分析研究的理想材料，从植物快繁、花药培养发展到细胞器培养、原生质融合以及DNA重组技术等，植物组织培养技术广泛应用于植物科学的各个领域及农业、林业、工业、医药等多种行业，已经成为现代生物科学中最有生命力的一门学科。1 植物组织培养的基本概念、原理和试验步骤11概念植物组织培养是在无菌条件下，将离体的植物器官(根尖、茎尖等)、组织(构成层、花药组织等)、细胞(体细胞、生殖细胞等)、胚胎(成熟或未成熟的胚)、原生质体等在人工配制的培养基上培养，给予适宜的培养条件，诱发其产生愈伤组织或潜伏芽或长成完好的植株的技术。12原理 植物组织培养的根据是植物细胞的“全能性及植物的“再生作用。1902年，德国有名植物学家 GHaberlandt根据细胞学理论提出了一个观点，“高等植物的器官和组织能够不断分割，直至单个细胞，即植物体细胞，体细胞在适当的条件下具有不断分裂、繁衍并发育成完好植株的潜力。1943年，美国人White在烟草愈伤组织中偶尔发现构成一个芽，证明了GHaberlandt的论点。 不同植物所需要的生长条件不同，所用的培养基也有所不同。较常用的基础培养基有MT、MS、 SH、N6、White等。在组织培养中，愈伤组织和胚状体能否构成是培育出新植株的关键。通过在基础培养基里添加一定浓度的外源激素，能够诱导出愈伤组织、胚状体、不定芽、根等器官，最终获得再生植株或次生物质。 用于植物组织培养的材料称为外植体，其重要形式有器官、胚胎、单细胞、原生质体等。根据外植体的不同，所需要的培养基种类、培养条件、外源激素的种类及比例等均不同。植物组织培养中，影响培养力的因素是多方面的，诱导愈伤组织成败的关键在于培养条件，植物激素是诱导愈伤组织和绿苗分化的关键因素。 最常用的诱导愈伤组织的生长素是IAA、NAA和2，4一D，所需浓度为O0110 mgL。最常用的细胞分裂素是KT和ABA，使用浓度为O110 mgL。KT的重要作用是促进细胞分裂和愈伤组织分化。ABA对植物体细胞胚的发生与发育具有主要作用。各类植物激素的生理作用虽有相对专一性，但是植物的各种生理效应是不同种类激素之间互相作用的综合表现。13试验步骤131选择和配制培养基 培养基是植物组织培养中的“血液，血液的成分及其供给状态直接关系到培养物的生长与分化，因而了解培养基的成分、特点以及其配制至关主要。132灭茵灭菌是组织培养中的主要工作之一，通常采取物理的或化学的灭菌方法。培养基用常压或高压蒸煮等湿热灭菌、器械采取灼烧灭菌、玻璃器皿及耐热用具采取干热灭菌、不耐热的物质采取过滤灭菌、植物材料外表用消毒剂灭菌、物体外表用药剂喷雾灭菌、接种室等空间采取紫外线或熏蒸灭菌。133接种将已消毒好的根、茎、叶等离体器官，经切割或剪裁成小段或小块放入培养基，整个接种经过要在无菌条件下进行。l.34培养把培养材料放在有一定光照和温度等条件的培养室里，使之生长、分裂和分化，构成愈伤组织或进一步分化成再生植株。135试管苗驯化移栽 试管苗是在特殊环境条件下生长的幼苗，与天然生长的幼苗有很大差别，只要通过驯化，使之适应天然环境后能力移栽。2 植物组织培养的应用21植物快速繁衍和无病毒种苗生产植物快速繁衍技术始于20世纪60年代，法国的Morel用茎尖培养的方法大量繁衍兰花获得成功，从此揭开了植物快速繁衍技术研究和应用的序幕。当前，通过离体培养获得小植株而且具有快速繁衍潜力的植物已有100多科1 000种以上，有的已经发展成为工业化生产的商品。世界上8085的兰花是通过组织培养进行脱毒和快速繁衍的。培养的植物种类也由欣赏植物逐步发展到园艺植物、大田作物、经济植物和药用植物等。在我们国家，同类的研究始于20世纪70年代。马铃薯无毒种薯和甘蔗种苗已在生产上大面积栽种，30余栽种物已进行规模化生产或中间试验。利用组织培养进行植物快速繁衍及无病毒种苗生产，不仅能够拯救珍爱濒危物种，而且能够解决植物野生资源缺乏的问题。22植物花药培养和单倍体育种 将植物花药培养成单倍体植株，再经过染色体加倍，能很快得到纯合的二倍体，这样将大大缩短育种年限。到当前为止，世界上通过花粉和花药培养已获得了几百栽种物的单倍体植株。印度科学家应用这种方法培育的水稻品系，比对照产量提升1549。韩国先后育成了5个优质、抗病、抗倒伏的水稻品种。我们国家自20世纪70年代开始该领域的研究，已经培育了40余种由花粉或花药发育成的单倍体植株，其中有10余种为我们国家首创。玉米获得了100多个纯合的自交系；橡胶获得了二倍体和三倍体植株。仅“九五期间就育成高产、优质、抗逆、抗病的农作物新品种44个，栽种面积跨越660万 hm2。 23植物胚胎培养杂交育种中，杂种胚经常败育，因而将早期生长的胚取出，应用组织培养方法，就有可能培育出杂交植物。已经有100篇以上幼胚培养成为植株的报道。国内外科学家应用植物胚胎培养技术获得了多种远缘杂交的重组体、栽培种和杂交品种。24植物愈伤组织或细胞悬浮培养利用植物愈伤组织或细胞悬浮培养能够生产用于预防和治疗疾病的植物次生代谢产品。近年来，这一领域的发展极为迅速，已经研究了400多栽种物，从培养细胞中分离到600多种次级代谢产品，其中60多种在含量上跨越或等于原植物，20种以上干重跨越原植物的1 9，6。例如，从薯芋愈伤组织和悬浮细胞生产的diosgenin用于合成甾体药物。近期抗癌药物紫杉醇一红豆杉细胞培养物，可用75t发酵罐培养，已到达商业化生产水平。另外，到达商品化水平的还有紫草、人参、黄连、老鹳草等；长春花、毛地黄、烟草等已实现工业化生产；牙签草、红花等20多栽种物正在向商品化过渡。25细胞融合与原生质体培养自1960年英国学者Cocking初次利用纤维素酶从番茄幼苗的根分离原生质体获得成功以来，到1990年已有100种以上植物的原生质体能再生植株。我们国家获得了30余个品种的原生质体再生植株，其中包含难度较大的主要粮食作物和经济作物，如大豆、水稻、玉米、小麦、谷子、高梁、棉花等。在木本植物、药用植物、蔬菜和真菌原生质体培养方面的进展也特别迅速。国外已先后获得了种内及种间的体细胞杂栽种株。植物原生质体培养还可应用于外源基因转移、无性系变异及突变体挑选等研究，因此越来越遭到人们的看重。26植物细胞突变体挑选植物细胞突变体的挑选最早始于1959年，G Melchers在金鱼草悬浮细胞培养中获得了温度突变体。1970年，PSCarlson，HBinding和YM Heimer等分别分离出烟草营养缺陷型细胞、矮牵牛抗链霉素细胞系及烟草抗苏氨酸细胞系。迄今为止，已经在不少于15个科45个种的植物细胞培养中挑选出100个以上的植物细胞突变体或变异体。其中包含抗病细胞突变体，如玉米抗小斑病突变体和小麦抗赤霉病、根腐病突变体；抗氨基酸及其类似物细胞突变体，如甘蓝型油菜抗HYP突变体263；抗逆境胁迫细胞突变体，如水稻耐盐突变体和小麦抗盐突变体；抗除草剂细胞突变体及营养缺陷型细胞突变体，如玉米抗除草剂变异体；株高突变体的挑选，如水稻矮秆变异体。27植物体细胞胚胎和人工种子1958年，Reinert在胡萝卜的组织培养中最先发现了体细胞胚胎(胚状体)。据不完全统计，能大量产生胚状体的植物有43科92属100多种。一些主要作物如水稻、小麦、玉米、珍珠谷等，也能通过离体培养产生胚状体。这些胚状体用褐藻酸钠等包埋，再加上人工种皮，就构成了人工种子。人工种子的优点是：繁衍快速，成苗率极高；不受气候影响，四季皆可工厂化生产。上世纪80年代初，美、日、法等国家相继开展了人工种子的研究，我们国家也于“七五期间开展了此项研究，并于1987年列入了国家“863高技术研究发展计划。28 植物组织细胞培养物的超低温保存与种质库建立植物细胞全能性的发现和证明，为植物种质资源的长期保存开拓了一条新途径。采取液氮超低温保存技术，能坚持很高的存活率，而且能再生出新植株和坚持原来的遗传特性。如建立茎尖分生组织培养物的超低温保存种质库，不仅能够防止种质的遗传变异和退化，而且能够长期保存无病毒的原种。29 植物组织培养与转基因技术的应用 我们国家第一个TDNA插入突变体库的构建和研究为我们国家水稻功能基因组学研究奠定了良好的技术和材料基础，为确保我们国家拥有一批有自立知识产权的基因资源做出了积极奉献。由中国水稻研究所农业部水稻生物学重点开放实验室和中科院上海植物生理研究所合作，通过建立大规模、高效的农杆菌介导的转基因技术体系，将玉米转座子AcDs等外源基因导入水稻未成熟胚和种子诱导的愈伤组织，获得了12万个独立的TDNA插入株系，并构建了水稻突变体的数据库。 3 瞻望 植物组织培养研究与应用是20世纪科技进步的重大结果之一，为研究植物生长发育、抗性生理、激素及器官发生与胚胎发生等提供了很多良好的实验材料和有效途径。植物组织培养方法不断提升的同时，也相应拓宽了其应用范围。由于组织培养在人工控制的条件下进行，容易把握花芽分化和开花成因；通过胚胎培养，能够得到杂种或自交种；通过分离单倍体细胞，能培育纯合的二倍体优良品系；提升育种多样性的同时缩短了育种时间；通过突变体挑选，提升植物的品质，加强抗逆境胁迫能力，扩大植物的生长范围；将体细胞冷藏在低温下，建立基因库，到达保存物种的目的；获得药用价值高和工业生产所需要的次生产品，加快药物生产的时间而且减少了单纯依靠天然植物的被动性。植物组织培养技术已经浸透到科研、生产和生活各个领域，必将日臻完善。黑龙江农业科学2006，(3)张立新的发表的论文(著) 近5年来发表学术论文28篇第一作者或通讯作者19篇，其中SCI源刊9篇。韩明玉, 张芳芳, 张立新(通讯作者), 刘长虹, 赵彩平. 矮化中间砧富士苹果初夏土施15N-尿素的吸收分配特性.，2011,44 (23): 4841-4847.张立新, 李生秀.干旱胁迫下氮、钾对夏玉米氮代谢的影响.植物营养与肥料学报.2007,13(4):554-560.张立新,李生秀.干旱胁迫下氮、钾、甜菜碱对夏玉米叶片膜脂过氧化和保卫酶的影响.作物学报.2007,33(3):482-490.张立新,李生秀.长期水分胁迫下氮、钾对夏玉米叶片光合特性的影响.植物营养与肥料学报,2009,15(1):82-90.张立新,李生秀. 钾、甜菜碱对减缓冬小麦水分胁迫的效果.西北农林科技大学学报(天然科学版),2006,34(5):103-106.张立新,李生秀.氮、钾、甜菜碱减缓夏玉米水分胁迫的效果.中国农业科学,2005 (7):1401-07.张立新, 张林森,李丙智,韩明玉.旱地苹果矿质营养及其在生长发育中的作用. 西北林学院学报,2007(3):111-115.田杰,胡秋霞,张立新(通讯作者),韩明玉.基于Web的苹果施肥系统的设计与实现.,2008,11:88-90.王健强,张立新(通讯作者),王进录,杨海生,高梅,马英明,韦成才.我们国家烤烟主栽品种在陕南烟区的农艺适应性和品质差别研究.中国烟草科学，2011,32(5):39-42.周军,张立新(通讯作者),司立征,高梅.氮磷钾肥料不同配比对甜瓜产量的效应.西北农业学报，2011,32(5):39-42.张立新，高梅，梁宗锁.农业院校植物学实验教学的改革与理论.西北农林科技大学社会科学版,2011,11:150-152.张立新,高梅,梁宗锁.跨世纪植物生理学教学改革的探寻求索与理论.安徽农学通报,2011,17(09):217-218.苹果矮化密植栽培理论与理论.科学出版社，北京，2011，参编。6.科技结果1) “渭北苹果示范基地建设及苹果生产技术体系研究与推广，1999年获教育部中国高校科技进步二等奖，第2完成人。2) “多羟基双奈醛等植物源病毒抑制剂的挑选与研制，2007年获陕西省科技进步一等奖，第8完成人。3) “氮、钾、甜菜碱提升玉米抗旱性的机理研究和抗旱型叶面肥开发与示范，2010年教育部鉴定结果-鉴字教QF2010 第004号 2011年陕西省科学技术二等奖，第1完成人。4) 一种用于制备具有抗旱性的黄腐酸肥料的组合物及其方法.西北农林科技大学, 第1完成人。5) 一种利用烟草废弃物生产抗虫性黄腐酸的方法.西北农林科技大学, 第1完成人。 高中生物小论文,关于孟德尔的 寂寞开无主，零落碾作尘孟德尔和他的遗传理论 1965年夏天的一个临近晚上，在捷克布尔诺的摩拉维亚镇的一座教堂里，曾举行过一次浩大的纪念会。加入此次纪念会的大部分人并非教徒，而是应捷克科学院邀请而来的各国遗传学家。他们怀着崇拜而又可惜的心情来纪念一位为遗传学奠定了基础，而其结果又被埋没35年之久的伟大生物学家。他就是格里戈孟德尔神父。1965年是他的研究结果发表一百周年。孟德尔其人 孟德尔GJMendel，18221884出生于奥地利摩亚维亚的海因申多夫村。现今这个地方是捷克境内的海因西斯村。孟德尔的父亲是个农民，素性热爱养花。因而，孟德尔自幼养成了养花弄草的兴趣。这也许是这位科学家后来在豌豆实验上成名的一个最初的契机吧。 孟德尔的童年不只平常，且有些寒苦。整个小学能够说是在半饥半饱中念完的。中学毕业以后，重要靠妹妹预备作嫁妆的钱，读了欧缪兹学院的哲学系。大学毕业以后，21岁的孟德尔在教师的建议下，进了设在鄂尔特伯伦的奥古斯丁派的修道院当了一名修士，取了一个教名叫格里戈。25年后被选为该修道院院长。 假如说童年的孟德尔是在贫寒中度过的，那么青年的孟德尔则饱历了生活道路的坎坷。孟德尔不满意于修道院的单调、古板的修士生活，兼任了布尔诺一所实验学校代课老师的职务。他曾两次申请转为正式老师，但经考试的均名落孙山。十分令人愤慨的是，在第二次考试中，主考官竟这样来评论他的考卷说：“此次的考卷使我们以为，该生连作为初等学校的教师也不够格。在这期间他还到维也纳大学旁听了植物生理学、数学和物理学等课程。 好学勤奋和充斥进取的孟德尔，考试落榜后，便在修道院的花园里从事植物杂交的研究工作。他的结果只发表了很小一部分。除了死后使他成名的植物杂交实验1865外，还有人工授粉得到的山柳菊属的杂种1870和1870年10月13日的旋风1871。 孟德尔的晚年，可说是在愁云惨雾中度过的。他孑身一个，无妻无子，孤苦令仃。又因回绝缴纳当局对修道院征收的一笔税金，而遭遇着与当局僵持之苦。学志未酬而又愤懑填膺的孟德尔，终于于1884年1月6日因患肾炎不治而与世长辞，享年只要62岁。当人们吊唁这位少年贫寒，中年研究结果遭冷遇，晚年孤单悲凉的老人时，谁也未想到他是一位在科学史上留下峥嵘篇章的伟大科学家。 孟德尔的业绩 孟德尔开始研究植物杂交工作，所用的实验材料是豌豆。他选用了22个豌豆品种，按种子的外形是圆的还是皱的，子叶是黄的还是绿的等特征。把豌豆分成了7对相对的性状。然后，按一对相对性状和两对相对性状，分别进行了杂交实验，得到了如下的一些结果。 一对相对性状的杂交实验孟德尔通过人工授粉使高茎豌豆跟矮茎豌豆相互杂交。第一代杂种子1代全是高茎的。他又通过自花授粉自交使子1代杂种产生后代，结果子2代的豌豆有34是高茎的，14是矮茎的，比例为3：1。孟德尔对所选的其它6对相对性状，也一一地进行了上述的实验，结果子2代都得到了性状分离3：1的比例。 两对相对性状的杂交实验孟德尔又用具有两对相对性状的豌豆作了杂交实验。结果发现，黄圆种子的豌豆同绿皱种子的豌豆杂交后，子1代都是黄圆种子；子1代自花授粉所生的子2代，出现4种类型种子。在556粒种子里，黄圆、绿圆、黄皱、绿皱种子之间的比例是9：3：3：1。 通过上述实验材料，孟德尔天才地推出了如下的遗传原理。 1分离定律。孟德尔假定，高茎豌豆的茎所以是高的，是由于受一种高茎的遗传因子DD来控制。同样，矮茎豌豆的矮茎受一种矮茎遗传因子(dd)来控制。杂交后，子1代的因子是Dd。由于D为为性因子，d为隐性因子，故子1代都表现为高茎。子1代自交后，雌雄配子的D，d是随机组合的，因而子1代在理论上应有大体一样数量的4种结合类型：DD，Dd，dD，dd。由于显性隐性关系，于是构成了高、矮3：1的比例。孟德尔根据这些事实得出结论：不同遗传因子固然在细胞里是相互结合的，但并不相互掺混，是各自独立能够相互分离的。后人把这一发现，称为分离定律。 2自在组合定律。对于具 有两种相对性状的豌豆之间的杂交，可以以用上述原则来解释。如设黄圆种子的因子为YY和RR，绿皱种子的因子为yy和rr。两种配子杂交后，子1代为YyRr，因Y，R为显性，y，r为隐性，故子1代都表现为黄圆的。自交后它们的子2代就将有16个个体，9种因子类型。因有显性、隐性关系，外表上看有4种类型：黄圆、绿圆、黄皱、绿皱，其比例为9：3：3；1。根此孟德尔发现，植物在杂交中不同遗传因子的组合，服从排列组合定律，后人把这一规律称为自在组合定律。孟德尔的发现被埋没 孟德尔从1856年开始，经过8个的专心研究，得出了上述两上定律并写成一篇题为植物杂交实验的论文。在好友耐塞尔一个气象学家的鼓励的支持下，他于1865年2月8日和3月8日举行的布尔诺学会天然科学研究会上，报告了这一论文。与会者很有兴致地听取了他的报告，但大略并不睬解其中的内容。由于既没有人发问题，也没有人进行讨论。不外该会还是于1866年在自己的刊物布尔诺天然科学研究会会报上全文发表了这篇论文。 曾一个时期，人们以为孟德尔的工作被埋没，是由于当时学术情报囿闭不通，沟通不广，人们不知道他的工作造成的。后经调查，才知情况并非如此。原来该学会至少同120个协会或学会研究会有沟通资料关系。刊载孟文的杂志，共寄出115本。其中，当地有关单位12本，柏林8本，维也纳6本，美国4本，英国2本英国皇家学会和林耐学会。孟德尔本人还往外寄送过该论文的抽印本。迄今有据可查的至少有5个人了解他的工作。第一个是耐格里。他是19世纪有名的植物学家。他的研究对解剖学、生理学、分类学和进化论的发展，有一定的推动作用。在植物学方面，他是心柳菊属方面的权威。孟德尔不仅把自己的论文寄给了他，且还给他写过进一步说明论文的长信。第二个是A凯尔纳。他曾在因斯布