植物智能平台型技术
搭建系统性植物干细胞平台型技术植物干细胞又叫做“不朽细胞(Immortal Cell)”,是植物生长、发育、适应不同环境压力的根本原因。因为其“植物干细胞”的特点,在合适的培养条件下,植物干细胞可以不断地、无变异地自我复制;同时又可以在特定的培养条件下,植物干细胞可定向分化为其他种类的细胞,或高效率地生产次生代谢产物。基于这些特点,植慧团队搭建了标准化的研发-产业平台(植物智能平台,即保护、解密、增强和部署四大平台。通过可重现、可复制的研发模型,经过不断迭代和优化,寻找到最为合适、效率最高的目标成分生产方式并实现量产。◆1 植物干细胞株的建立系统 筛选出优质植物植株后,采集植株的分生组织后分离出稳定的形成层分生组织细胞(CMC),经过一段时间的观察,确认分离出来的植物干细胞稳定生长后,开始展开固体培养或小规模液体悬浮培养,前者可用于植物干细胞银行存储植物干细胞株,后者用于学术研究及产业化研发。◆2 植物有效物质量产系统 分离后的植物干细胞稳定适应小规模悬浮培养后,一方面可以开始快速系统地获取该植物的全套基因转录组;另一方面,通过给予植物干细胞不同的培养环境获得不同的有效成分表达,以此建立化学指纹图谱和有效成分数据库。然后,将植物的全套基因转录组与有效成分数据库结合,探索植物有效成分的生化合成途径,从而更加全面地掌握植物有效物质量产的核心体系。最后,将细胞培养的规模升级放大,并其有效成分量产的核心体系应用于产业化量产系统上,最终获得大量的、标准化的、安全的、多样的目标有效成分。◆3 植物干细胞在各领域的应用通过植物干细胞大量生产的有效成分原料,经过科学验证其功效,可应用于食品、美容品、制药等领域。例如:我院已经量产的50年生野山参干细胞,通过我们独家研发的稀有人参皂苷含量增强工艺(RGCE)将人参中的上火成分消除,转换为大量具有预防癌症、抗癌、心脑血管和肝损伤保护等多重功效的Rg3、Rh2、Rg5等稀有人参皂苷成分,最后将其作为食品原料供应给合作伙伴。
2019
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