通过离体培养研创微缩活体园艺植物工艺品或饰品

序号： 编码： 第九届“挑战杯”广东大学生课外学术科技作品竞赛作品申报书作品名称：通过离体培养研创微缩活体园艺植物工艺品或饰品 学校全称： 华 南 农 业 大 学 申报者姓名 （集体名称）： 林 乔 类别：自然科学类学术论文 哲学社会科学类社会调查报告和学术论文 科技发明制作A类 科技发明制作B类 报送方式：省级报送作品高校直送作品说 明1.申报者应在认真阅读此说明各项内容后按要求详细填写。2申报者在填写申报作品情况时只需根据个人项目或集体项目填写A1或A2表，根据作品类别（自然科学类学术论文、哲学社会科学类社会调查报告和学术论文、科技发明制作）分别填写B1、B2或B3表。所有申报者可根据情况填写C表。3.表内项目填写时一律用钢笔或打印，字迹要端正、清楚，此申报书可复制。4.序号、编码由第九届“挑战杯”广东大学生课外学术科技作品竞赛组委会填写。5学术论文、社会调查报告及所附的有关材料必须是中文（若是外文，请附中文本），请以4号楷体打印在A4纸上，附于申报书后，字数在8000字左右（文章版面尺寸14.522cm）。6作品申报书须按要求由各校竞赛组织协调机构统一寄送。7.其他参赛事宜请向本校竞赛组织协调机构咨询。A1申报者情况（个人项目）说明：1必须由申报者本人按要求填写，申报者情况栏内必须填写 个人作品的第一作者（承担申报作品60%以上的工作者）； 2本表中的学籍管理部门签章视为对申报者情况的确认。姓 名林乔性别女出生年月1982年5月申报者情况学校全称华南农业大学专 业园艺生物技术现学历本科年级四学制年入学时间2003年9月作品全称通过离体培养研创微缩活体园艺植物工艺品或饰品毕业论文通过离体培养研创微缩活体园艺植物工艺品或饰品通讯地址华南农业大学华山宿舍区22栋313邮政编码510642单位电住地通讯地址华南农业大学华山宿舍区22栋313邮政编码510642住宅电作者姓 名性别年龄学历所在单位陈小雷男24本科华南农业大学园艺学院资 格 认定学校学籍管理部门意见 是否为2006年7月1日前正式注册在校的全日制非成人教育、非在职的各类高等院校中国学生（含专科生、本科生和研究生）。是 否若是，其学号为： 2003305517 （部门盖章） 2007 年3 月 9 日院系负责人或导师意见 本作品是否为课外学术科技或社会实践活动成果 是 否 负责人签名： 年 月 日B3申报作品情况（科技发明制作）说明：1必须由申报者本人填写；2本部分中的科研管理部门签章视为对申报者所填内容的确认； 3本表必须附有研究报告，并提供图表、曲线、试验数据、 原理结构图、外观图（照片）,也可附鉴定证书和应用证书； 4作品分类请按照作品发明点或创新点所在类别填报。作品全称通过离体培养研创微缩活体园艺植物工艺品或饰品作品分类（ D ）A机械与控制（包括机械、仪器仪表、自动化控 制、工程、交通、建筑等） B信息技术（包括计算机、电信、通讯、电子等） C数理（包括数学、物理、地球与空间科学等） D生命科学（包括生物、农学、药学、医学、健 康、卫生、食品等） E能源化工（包括能源、材料、石油、化学、化 工、生态、环保等）作品设计、发明的目的和基本思路，创新点，技术关键和主要技术指标进入21世纪以来，生物技术的研究手段日新月异，但令人遗憾的是，这些先进的技术只局限地应用于科学研究。本创作的目的是希望扩大生物技术的应用范围以及观赏园艺植物的观赏价值。根据现代人的审美情趣和艺术情操，将科研技术和方法与观赏艺术结合，突破传统饰品或工艺品只能以非生命材质为材料的局限。创造符合现代人生活和情感需求的新、奇、美、活俱全的园艺观赏工艺品和饰品。本作品的基本思路是以活的观赏园艺植物为基本材料，以植物组织培养为主要实验手段，结合园林造景艺术和玻璃制品工艺，将植物按照一定的组合种植在精美的玻璃器皿中，创造一个新颖别致的饰品或工艺品。本作品的创新之处有：1.技术手段（将组织培养应用于创作饰品是前所未有的）；2.对饰品材料的选择（以活体园艺植物为材料）；3.创作过程中融合了园林造景艺术、插花艺术和玻璃工艺。本作品的技术关键是要克服多种植物在同一种无菌环境下长期生长的障碍，并限制其生长速度，使其有尽可能长的观赏期。不但植物组合配置要好看并且要与玻璃器皿的造型相协调，培养基也要有一定的观赏性。作品的科学性先进性（必须说明与现有技术相比、该作品是否具有突出的实质性技术特点和显著进步。请提供技术性分析说明和参考文献资料）本作品是以生命科学中最前沿的科学技术植物细胞工程为理论依托，以植物组织培养为主要实验手段，并运用了园林造景艺术、插花艺术和玻璃制品工艺技术。此作品的独特之处在于：所制作出来的产品是活的并且是会不断生长的迷你型生态造景或饰品，可以作为一种生命力的象征，给人不断奋进不断拼搏的精神鼓舞。是一种高雅、别致、卫生、方便的环保型饰品，它结合传统园艺盆景的观赏性，不会像盆景那样招惹昆虫，也省掉了管理上的麻烦。此次创作，不但扩大了园艺植物的应用范围，同时也扩大了园林造景、艺术插花、玻璃工艺以及植物组织培养的应用范围本作品契合现代人审美情趣并满足其情感需求，具有很强的时代性和先进性。是提倡人与自然和谐发展的很好的体现。主要技术文献：园艺植物生物技术华南农业大学生物技术研究所 编植物生理学 潘瑞炽 主编 高等教育出版社花卉组织培养韦三立 编 中国林业出版社花卉化学控制韦三立 编 中国林业出版社作品在何时、何地、何种机构举行的评审、鉴定、评比、展示等活动中获奖及鉴定结果本作品尚在实验阶段作品所处阶 段（ A ）A实验室阶段 B中试阶段 C生产阶段D （自填）技术转让方式作品可展示的形 式 实物、产品 模型 图纸 磁盘 现场演示 图片 录像 样品使用说明及该作品的技术特点和优势，提供该作品的适应范围及推广前景的技术性说明及市场分析和经济效益预测本次创作以研创各种园林小景组合为设计的主要方向，它可作为公共场合以及家居的装饰物，也可作为大中小学自然学科的教育载体。同时也可设计一些微缩化的产品，用作手机吊坠，项链、衣物、挎包的装饰品等。这些产品在不同程度上满足了现代人对时尚的追求。现代社会，人类对精神生活的要求越来越高，传统的、只能以非生命材质为载体的装饰品已经不再新奇，然而，此次创作是将具有生命力的植物材质为载体，以生命科学中最前沿的科学技术植物细胞工程和植物生理学为理论依托，以植物组织培养为主要实验手段，并运用了园林造景艺术、插花艺术和玻璃制品工艺技术。这类产品管理方便，趣味性强，非常适合现代人高节奏的生活方式。多种多样的产品不但可以满足小朋友对大自然的好奇、培养他们的爱心；给为生活奔波忙碌的现代都市人一份惬意；还可以为老年人提供休闲的情趣。可用于喜庆、开张、生日或者日常使用，是亲人、朋友、情侣间送礼的首选佳品。可谓男女老幼皆宜。如果能将此技术推广，那么其成品价格必定不会高，从而可以满足不同收入层次的人的购买能力。本作品有广阔的应用前景和很高的应用价值，只要能突破多种植物长时间生长在一个无菌环境中的技术关键，便可以根据需要来创作不同用处、不同款式的产品。该创作符合现代人的审美需求和情感需求，打破传统饰品只能以人造或者干燥植物为材料的局面，潜藏着很大的经济价值和社会效益。这是一个划时代的突破，而且也是推广园艺产业、植物组织培养、园林造景艺术、插花艺术、玻璃工艺的又一新途径。专利申报情况提出专利申报 申报号 申报日期 年 月 日已获专利权批准 批准号 批准日期 年 月 日 未提出专利申请科研管理部门签 章 年 月 日C.当前国内外同类课题研究水平概述 说明：1.申报者可根据作品类别和情况填写； 2.填写此栏有助于评审。查看各类网站及相关文献资料可了解到：首先：关于植物组织培养在理论和实际生产都已经处于成熟阶段，绝大部分观赏植物的组织培养方法都曾被摸索过，这为本次实验提供了坚实的理论基础和理论来源。其次：在产品设计的过程中还要借鉴园林造景技巧和玻璃工艺技巧。这些技术在实际生产应用中都相对成熟。本次实验只需要将其组合在一起即可，这也是推广这两项技艺的又一新途径，是此次实验的创新之处。通过组织培养手段来研制工艺品或饰品在国内外已有相关报道，这类报道最先出自韩国，比如天使花房、植物宠物、手指玫瑰等，近年来，国内很多大中城市也出现了类似的产品。但是，在所能查到的产品中，都是小型的、单一植物做成的，并没有将多种植物组合在一起。在技术上也只是简单地利用了植物组织培养，并没有创新性可言。尽管如此，由于其技术还是保密的，加上推广程度不高，导致其产品价格还比较昂贵，在这些产品刚上市时单价达10美元，虽然现在价格稍有下降，但像手指大小的瓶子植物最少也还要10RMB。所以本实验就是希望通过近一步研究来推广并完善此技术，开发更多种类的产品，使其大众化。D.推荐者情况及对作品的说明说明：1由推荐者本人填写； 2推荐者必须具有高级专业技术职称，并是与申报作品 相同或相关领域的专家学者或专业技术人员（教研组 集体推荐亦可）； 3推荐者填写此部分，即视为同意推荐； 4推荐者所在单位签章仅被视为对推荐者身份的确认。推荐者情况姓 名林顺权性别男年龄51职称教授工作单位华南农业大学园艺学院通讯地址华南农业大学园艺学院生物技术研究所邮政编码510642单位电宅电荐者所在单位签章 （签章）2007 年 3 月 12 日请对申报者申报情况的真实性作出阐述林乔同学的申报课题“通过离体培养研创微缩活体园艺植物工艺品或饰品”是在园艺学院生物技术研究所和华南植物研究所开展实验工作的，该项目进行了十个月左右，目前已取得了较好的进展，其申报的情况真实可信。 请对作品的意义、技术水平、适用范围及推广前景作出您的评价林乔同学所此次设计的创新课题很有现实意义，不但符合现代人的生活需求，而且是开创园艺产业的一个很好的途径，可行性也很高。从技术层面上讲，所运用的技术手法很独特，将实验室所用的组织培养技术来创作时尚装饰品，这是前所未有的，很有创意。此类作品的推广范围很广泛，适合不同场合，不同年龄段的消费者，可以预测，市场前景很乐观。推荐者签名： 其它说明推荐者情况姓 名何业华性别男年龄46职称教授工作单位华南农业大学园艺学院通讯地址华南农业大学园艺学院生物技术研究所邮编510642单位电宅电荐者所在单位签章 签章日期 ： 2007 年 3 月 12 日 请对申报者申报情况的真实性作出阐述林乔同学的申报课题“通过离体培养研创微缩活体园艺植物工艺品或饰品”是由我学院刘成明教授指导的，实验工作在园艺学院生物技术研究所和华南植物研究所开展，该项目从06年5月开始进行，目前已取得良好进展，其申报的情况真实可信。 请对作品的意义、技术水平、适用范围及推广前景作出您的评价本人认为，林乔同学此次所申报的课题无论是现实意义还是技术水平都是比较高的，而且技术手法相当独特，作为一个在校本科生，有这种创新意思是难能可贵的。其中最突出的一点是此次创作突破了传统饰品以非生命材料为材质的局面。如此别具一格的饰品如果推出的市场的话，那必定会受到众多消费者特别是年轻一代的青睐，其市场前景将是广阔的，值得推广。推荐者签名： 其它说明学校组织协调机构确认并盖章 （团委代章） 年 月 日 校主管领导或校主管部门确认盖章 年 月 日E大赛组织委员会秘书处资格和形式审查意见组委会秘书处资格审查意见 审查人（签名） 年 月 日组委会秘书处形式审查意见 审查人（签名） 年 月 日组委会秘书处审查结果合格 不合格 负责人（签名） 年 月 日F参赛作品打印处通过微离体培养研创微缩活体园艺植物饰品或工艺品作者：林乔指导老师：刘成明（作者单位：华南农业大学园艺学院，广州，510642）一、 试验目的进入21世纪以来，生物技术的研究手段日新月异，但无论多先进的手段，都只局限地应用于科学研究，并没有最大程度地发挥这些技术的作用。本着这样的理念，本作品将科研技术和方法与观赏艺术完美结合，并根据现代人的审美情趣和艺术情操，突破传统工艺品的局限，创造符合现代人生活和情感需求的新、奇、美、活俱全的园艺观赏工艺品和饰品。传统饰品或工艺品以金属等非生命材质为主，虽种类繁多、精巧别致，然而不管有多么漂亮，却都是一些不具生命力的静物。本着这样的认识，我们希望通过现代最具有影响力的实验手段植物细胞工程，实现科学技术与观赏艺术的完美结合，突破现代工艺品或饰品的一个大缺陷。二、 试验原理以植物细胞工程为理论依托，以植物组织培养为主要实验手段，培养多种具有观赏价值的并且是无菌的植物材料。同时运用园林造景艺术、插花艺术和玻璃制品工艺技术，将植物按照一定的组合接种在精美的玻璃制品中，并通过一定手段对培养基进行修饰及美化，达到一定的观赏效果，从而创造新颖别致的饰品。三、 试验基本步骤1. 选择合适的观赏园艺植物，并设计不同的培养基，对所选择的材料进行启动培养，获得无菌材料；2. 在培养基中加入生长抑制剂，对观叶植物进行定量的生长抑制处理（目的是抑制其生长速度，延长成品观赏期），3. 调整培养基激素水平以及生长环境因素，如光照、温度等，对观花材料进行花芽诱导；4. 使用抗菌剂，并将材料放置在非人工控制的环境中培养，增加材料的抗菌性，使成品在自然状态下也不易被污染，延长观赏期；5. 对容易褐变的材料进行防褐变处理，可使用防褐变剂、低温、弱光培养手法。6. 调整培养基配方，对材料的形状进行调整，并延长成花材料的花期；7. 选购形状美观、可进行密封处理并耐高温灭菌的玻璃器皿；8. 选购各种染色剂，并根据需要进行调色。9. 将已有材料接种至加有染色剂的培养基中，观察染色剂对材料生长是否有影响影响；10. 将经过以上步骤处理的无菌植物材料进行搭配、构图，设计多个产品方案（设计过程中要考虑搭配的材料是否适合生长在同一个无菌环境中，要找到适合其共同生长的培养基）；11. 配制共同培养基，并加入染色剂，装入选好的玻璃器皿中，将搭配好的植物接种至其中。12. 对接种好的作品进行修饰包装。13. 将已经完成的作品放置室内培养，并进行观察，根据生长状态对制作方案进行调整。14. 作品命名。启动培养获得无菌材料作品制作流程图 抑制培养花诱导增强抗菌性处理对部分材料进行防褐变处理产品设计组装 观察生长状况 四、 试验用品1. 实验材料：多种观赏园艺植物材料，如玫瑰、白网纹草、白掌、合果芋、双线竹芋、虎尾兰、蕨类、一串珠、尖叶榕、对叶草、红掌、非洲菊、菊花、玛亚红、百合竹、彩虹竹芋、金砖、琴叶榕、花叶良姜等。2. 仪器及设备：形状不同的且透明度高的玻璃器皿、培养瓶、木塞、保鲜膜、超净工作台、高压蒸汽灭菌锅、微波炉、手术刀、剪刀、镊子、酒精灯、烧杯、搅拌棒、包装材料等。3. 实验试剂：a) 大量元素：KNO3,NH4NO3,MgSO47H2O,KH2PO4,CaCl22H2O；b) 微量元素：MnSO44H2O,ZnSO47H2O,H3BO3,KI,Na2MoO42H2O,CuSO45H2O,CoCl26H2Oc) 铁 盐：Na-EDTA,FeSO47H2O；d) 有机物质：甘氨酸，Vit.B1,Vit.B6,烟酸，肌醇e) 凝 固 剂：琼脂、卡拉胶f) 其 它：pH试纸、氨苄青霉素、硫酸丁胺卡那霉素、柠檬酸、 抗坏血酸、硝酸银g) 生长调节剂：2，4-D、NAA、IBA、6-BA、GA、TDZ、KT、玉米素 h) 灭菌试剂：升汞、酒精、过氧化氢、硝酸银、抗生素等i) 染 色 剂：胭脂红、柠檬黄、亮蓝等五、 所用的培养基A: MS+BA(0.5-1.5mg/L)+NAA(0-0.02mg/L)+糖35g/L+琼脂7.0g/LB: MS+BA(2.0-4.0mg/L)+NAA(0.5-1.5mg/L)+ 糖30g/L+琼脂7.0g/LC: MS+BA(1.0-3.0mg/L)+NAA(0.1-0.3mg/L)+ 糖30g/L+琼脂7.0g/LD: MS+BA1.0mg/L+NAA0.1mg/L+糖30g/L+琼脂7.0g/LE: MS+BA1.0mg/L+KT(0.5-1.5mg/L)+ 糖30g/L+琼脂7.0g/L六、 试验分析与总结 特点分析：1. 此次实验工作量大，时间长。实验过程中我们采取了交替进行法，从而节省了不少时间。2. 实验过程考虑的因素很多，比如：克服组织培养中的污染、褐变问题、如何对材料生长进行适量限制、如何促成瓶子植物开花、染色剂对材料生长是否有影响、研究适合多种植物生长的共同培养基、是否能在市场找到美观、能密封、耐高温灭菌、透明度高的玻璃器皿 等。3. 要进行大量的市场调查。首先，对当前国内外同类课题研究水平进行调查；其次，调查相类似产品的市场受欢迎度及其价格。4. 所涉及的技术类别很多，其中包括：组织培养技术、插花艺术、玻璃工艺、调色技术 等。试验结果：此次试验取得了一定的成果。1. 在材料成花诱导上，已获得玫瑰的试管花，花型正常，花色鲜艳，并较自然条件下开放的要小，花期维持一个月左右。2. 目前为止，已经获得了19种无菌植物材料，并且生长状态良好，都能用于组合构图。3. 将组合材料接种至共同培养基后，生长状态良好，褐变很少、污染也很少，能够满足日常观赏。4. 目前为止，已经设计好的作品有三大系列，分别是组合系列、配套系列和单品系列，将近30件。试验尚待完善之处：