傳統(tǒng)的植物組織培養(yǎng)的方法是以瓊脂為支持物的半固體或固體培養(yǎng)。固體、半固體培養(yǎng)是一個(gè)勞動(dòng)密集型技術(shù)，需要大量的手工勞動(dòng)，導(dǎo)致生產(chǎn)成本居高不下。液體培養(yǎng)易于操控，適合大規(guī)模的組培生產(chǎn)，但是由于組培苗長(zhǎng)期的浸泡在液體中，無(wú)法進(jìn)行有效的氣體交換，組培苗玻璃化情況嚴(yán)重、抗逆性較差，栽培死亡率高，也增加了生產(chǎn)成本。隨著植物組織培養(yǎng)產(chǎn)業(yè)日益興盛，傳統(tǒng)的固體、半固體培養(yǎng)及液體培養(yǎng)模式已經(jīng)滿(mǎn)足不了產(chǎn)業(yè)的需求。
新型生物反應(yīng)器采用間歇浸沒(méi)培養(yǎng)模式和自動(dòng)化控制技術(shù)，并以半夏等藥用植物為材料進(jìn)行試驗(yàn)，優(yōu)化該裝置的浸沒(méi)頻率等參數(shù)，實(shí)現(xiàn)了高通量植物種苗的工廠化擴(kuò)繁。與傳統(tǒng)的培養(yǎng)模式作比較，無(wú)論在培養(yǎng)周期、種苗質(zhì)量上均較優(yōu)。由于通量大，在育種上的應(yīng)用節(jié)省了時(shí)間和人力、物力，效率大大提高，達(dá)到產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用水平。
項(xiàng)目技術(shù)優(yōu)勢(shì)
間歇浸沒(méi)培養(yǎng)系統(tǒng)結(jié)合了固體培養(yǎng)（最大化氣體交換）和液體培養(yǎng)（營(yíng)養(yǎng)充分的吸收）的優(yōu)點(diǎn)，在很多種植物幼苗和體細(xì)胞胚體的培養(yǎng)中占有一定的優(yōu)勢(shì)，植物的長(zhǎng)勢(shì)情況和增殖率比傳統(tǒng)的固體培養(yǎng)、半固體培養(yǎng)和液體培養(yǎng)都要好，所獲得的幼苗和體細(xì)胞胚體質(zhì)量高，更能很好的適應(yīng)環(huán)境，移栽成活率較高。間歇浸沒(méi)培養(yǎng)模式采用程序控制，自動(dòng)化程度高，大大的減少了勞動(dòng)力的消耗，生產(chǎn)成本和傳統(tǒng)的模式相比大幅度的降低，在商業(yè)化生產(chǎn)上占有很大的優(yōu)勢(shì)。
①.減少甚至避免玻璃化 實(shí)驗(yàn)證明，增加通風(fēng)和植物材料間歇的接觸液體培養(yǎng)基是降低玻璃化的有效方法，而間歇浸沒(méi)培養(yǎng)系統(tǒng)正好具備這兩個(gè)特征。
②.組培苗環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng) 利用傳統(tǒng)的培養(yǎng)方式獲得的組培苗，對(duì)環(huán)境適應(yīng)能力較弱，在煉苗階段由于環(huán)境變化較大，一般成活率較低。但間歇浸沒(méi)系統(tǒng)獲得的植物由于在培養(yǎng)時(shí)就進(jìn)行了外界空氣的鍛煉，因此，絕大多數(shù)能夠成功的適應(yīng)環(huán)境，煉苗成活率較高。
技術(shù)成果
本項(xiàng)目已利用新型生物反應(yīng)器進(jìn)行了半夏、鐵皮石斛、大蒜、百合等經(jīng)濟(jì)植物的擴(kuò)繁。
目前本項(xiàng)目已申請(qǐng)發(fā)明專(zhuān)利1項(xiàng)，實(shí)用新型專(zhuān)利2項(xiàng)：
應(yīng)用前景
生物反應(yīng)器培養(yǎng)技術(shù)不僅可以完全替代常規(guī)的組織培養(yǎng)，并且其特性決定了其比傳統(tǒng)的技術(shù)有著更廣泛的應(yīng)用前景：
（1）經(jīng)濟(jì)作物快繁
利用間歇浸沒(méi)培養(yǎng)反應(yīng)器節(jié)省勞力消耗以及擴(kuò)繁系數(shù)高且種苗健壯等優(yōu)點(diǎn)對(duì)需求較大的農(nóng)作物以及大宗花卉等種苗進(jìn)行組培快繁，實(shí)現(xiàn)種苗的工業(yè)化生產(chǎn)。
（2）高通量篩選抗逆植物品種
利用反應(yīng)器可大量培養(yǎng)植物組織器官的高通量特性，模擬脅迫環(huán)境進(jìn)行耐鹽、抗病、抗逆等各種抗逆作物的篩選培育?？梢栽诙虝r(shí)間內(nèi)得到需要的抗逆作物株系。并進(jìn)一步大規(guī)模擴(kuò)繁得到抗逆的作物。
（3）大規(guī)模培養(yǎng)植物組織器官提取次生代謝物
許多植物類(lèi)藥物只有在形成一定的組織結(jié)構(gòu)后才會(huì)產(chǎn)生。利用間歇浸沒(méi)培養(yǎng)反應(yīng)器對(duì)藥用植物的組織進(jìn)行大規(guī)模培養(yǎng)后提取相應(yīng)的藥物分子的方法具有巨大的應(yīng)用前景。
