水母雪莲愈伤组织和悬浮培养细胞的抗冻性研究

水母雪莲（Saussurea meduasaMaxim）是典型的高山雪线植物。本文研究了其愈伤组织及悬浮细胞的培养过程,并对其抗寒性做了初步研究。 研究结果表明,水母雪莲愈伤组织和悬浮培养细胞分别可抵抗-6.5 ℃、-7.5 ℃的冰冻低温胁迫。水母雪莲愈伤组织细胞内丰富的蛋白质和淀粉粒多糖构成其较强抗冻能力的物质基础。低温锻炼后,悬浮细胞分泌蛋白中有新的多肽（76,48,27.5,19.5 kD）合成,而33,51 kD两条多肽合成增强。悬浮细胞抗冻能力的提高同蛋白质合成的增强是一致的。     

水母雪莲愈伤组织和悬浮培养细胞的抗冻性研究

水母雪莲（Saussurea meduasa Maxim）是典型的高山雪线植物。本文研究了其愈伤组织及悬浮细胞的培养过程,并对其抗寒性做了初步研究,研究结果表明,水母雪莲愈伤组织和悬浮培养细胞分别可抵抗-6.5℃、-7.5℃的冰冻低温胁迫,水母雪莲愈伤组织细胞内丰富的蛋白质和淀粉粒多糖构成其较强抗冻能力的物质基础,低温锻炼后,悬浮细胞分泌蛋白中有新的多肽（76,48,27.5,19.5kD）合成,而33,51kD两条多肽合成增强,悬浮细胞抗冻能力的提高同蛋白质合成的增强是一致的。     

外殖体与不同理化因子对虎杖愈伤组织诱导及次生代谢产物形成的影响

考察了外植体、培养基及光照条件对中药植物虎杖愈伤组织形成及次生代谢产物生产的影响。总的来看, 所有愈伤组织中总酚和总黄酮含量比原植物的含量高2～3 倍; 而蒽醌的含量比原植物中含量低。外植体对愈伤组织形成及次生代谢产物生产的影响很大, 所考察的3 种外植体中, 叶外植的愈伤组织诱导率最高而源于根外植体的愈伤组织具有最好的次生代谢能力。所考察的6 种培养基中, MS + 0.5 mg/L 2 , 4 -D + 1.0mg/L 6-BA 和N6 + 0.5 mg/L 2 ,4 -D + 1.0 mg/L 6-BA 无论对于愈伤组织的产生还是次生代谢产物的累积都有较优表现。光照对愈伤组织诱导及次生代谢产物产生有明显影响, 但二者无规律性联系。     

外植体与不同理化因子对虎杖愈伤组织诱导及次生代谢产物形成的影响

考察了外植体、培养基及光照条件对中药植物虎杖愈伤组织形成及次生代谢产物生产的影响。总的来看,所有愈伤组织中总酚和总黄酮含量比原植物的含量高2—3倍;而蒽醌的含量比原植物中含量低。外植体对愈伤组织形成及次生代谢产物生产的影响很大,所考察的3种外植体中。叶外植的愈伤组织诱导率最高而源于根外植体的愈伤组织具有最好的次生代谢能力。所考察的6种培养基中,MS＋0．5mg／L 2,4-D＋1．0mg／L 6-BA和N6＋0．5mg／L 2,4-D＋1．0mg／L 6-BA无论对于愈伤组织的产生还是次生代谢产物的累积都有较优表现。光照对愈伤组织诱导及次生代谢产物产生有明显影响。但二者无规律性联系。     

三七组织培养的建立

三七的根、块根、根茎、茎、叶柄、叶和花蕾等各部位诱导出愈伤组织。当这些愈伤组织无性系继代培养到第5代后进行了药用成分皂苷薄层层析的初步鉴定。结果表明三七愈伤组织中含有皂苷的主要成分Rg₁ Rb₁和Rh₁。粗总皂昔含量比原植物高,为干重的5．37％(原植物为干重的4．25％),粗皂苷元含量也高于原植物。愈伤组织的生长速率是54．0mg干重／L／day。各部位愈伤组织中以茎愈伤组织较好,无论干重增加、生长速率、粗总皂苷含量和产率、粗皂苷元含量还是皂甙组成上均比其他部位愈伤组织优越。对于茎愈伤组织的生长,基本培养基以Ms培养基较好,最适pH值为5．8,最适温度为26℃。光照对生长稍有促进但不显著。     

新疆雪莲DFR基因的分离及同源遗传转化

二氢黄酮醇4-还原酶（dihydroflavonol 4-reductase,DFR）是植物重要的次生代谢产物花青素生物合成途径中的关键酶。运用RT-PCR和RACE技术从新疆雪莲(Saussurea involucrata Kar.et Kir.)中克隆得到DFR基因(GenBank登录号为JN092126)。DFR基因的cDNA全长序列含有1个1 029 bp的开放阅读框(ORF),编码343个氨基酸,该基因推断的蛋白与水母雪莲DFR基因推断的蛋白高度同源,相似性达到92%;以不同物种中DFR氨基酸序列进行比对分析,推断的蛋白含有与NADPH特异结合的结构域。将该基因运用农杆菌介导的叶片转化法进行同源转化,将含有转DFR基因的愈伤组织进行悬浮培养,紫外分光光度法测定愈伤组织的总黄酮含量,结果表明转基因愈伤组织的总黄酮含量明显高于非转基因愈伤组织的含量。该研究为提高新疆雪莲药用化学成分黄酮类物质及实现新疆雪莲花青素的人工生物合成的研究奠定基础,对解决天山雪莲资源匮乏提供参考。     

药用植物组织培养的研究 Ⅰ.三分三(Scopolia acutangula)愈伤组织的培养及莨菪碱、东莨菪碱的产生

本文研究了从三分三茎诱导愈伤组织的适宜培养基和该组织培养的适宜温度、pH 值和培养基、光、各种生长调节物质对其生长及莨菪碱、东莨菪碱含量的影响。应用纸层析、薄层层析和紫外光谱鉴定证明所获得的愈伤组织具有合成这两种生物碱的能力,并发现其在生物碱的组成和含量上与原茎不同,愈伤组织比原茎多3种化合物及一种显荧光的化合物。文中讨论了组织培养法用于工业生产的有关问题。     

水母雪莲愈伤组织培养和黄酮类化合物的形成

８种基本培养基对水母雪莲（Ｓａｕｓｓｕｒｅａ ｍｅｄｕｓａ Ｍａｘｉｍ）愈伤组织生长和黄酮类形成影响不同,ＭＳ培养基较有利于愈伤组织生长和黄酮类形成。碳源、氮源、植物激素对愈伤组织生长和黄酮类形成影响较为显著。从ＭＳ培养基修饰得到的Ｍ－１３培养基培养的愈伤组织生长量和黄酮类产量比原培养基分别提高３３％和８２％,达到２１．００ｇＤＷ／Ｌ和１．８９ｇ／Ｌ。通过ＴＬＣ和ＨＰＬＣ初步分析和鉴定,证明Ｍ－１     

土壤农杆菌转化的长春花冠瘿细胞培养

以土壤农杆菌C₅₈诱导的长春花冠瘿组织与从长春花茎、叶外植体诱导的愈伤组织进行比较,发现冠瘿组织在生长、总吲哚生物碱含量及药用成份阿吗碱含量等方面都优于愈伤组织。测定了光照、温度、蔗糖浓度及外加L－色氨酸前体等,对长春花冠瘿细胞的生长、总生物碱及阿吗碱含量的影响,为长春花冠瘿细胞培养生产吲哚生物碱的实际应用研究提供理论依据。     

不同理化因子对雪莲培养细胞中黄酮类形成的影响

研究了不同理化因子对水母雪莲(Saussurea medusa Maxim)愈伤组织生长及黄酮类化合物生物合成的影响。结果表明,有利于细胞生长及黄酮形成的合适温度为25℃。白光对愈伤组织生长无促进作用,但有利于黄酮的形成。培养基中添加1mg／L NAA和O．2mg／L的KT组合对细胞的生长较有促进作用。5％蔗糖和1％葡萄糖的组合有利于细胞的生长和黄酮的形成。用⁶⁰C0-γ射线辐照愈伤组织,在剂量为4000Gy的条件下,获得一个合成黄酮能力高于原愈伤组织70％的细胞系。用高效液相和紫外分光光度法,测定离体培养光照条件下干细胞总黄酮的含量为3．2％,是暗培养的4．4倍。培养温度25℃时干细胞黄酮的含量为2．02％,分别为20℃,35℃时的5倍和3．2倍。     

水母雪莲细胞悬浮培养合成黄酮及抗氧化活性

对水母雪莲细胞悬浮培养过程中细胞生长、黄酮积累和底物消耗的动力学过程进行了研究.经15 d液体培养可获得最大生物量干重和黄酮产量分别为17.2 g·L-1和607.8 mg·L-1,通过调控基本培养基种类和有机添加物可提高雪莲细胞的生长和黄酮积累.获得的水母雪莲细胞培养物具有明显的抗氧化活性,其抗氧化活性与雪莲细胞中的黄酮含量相关.     

我国雪莲植物的种类 生境分布及化学成分的研究进展

本文对雪莲花的原植物种类、生境分布、生长习性做了分析整理,并对新疆雪莲、水母雪莲、雪兔子等六种雪莲植物化学成分研究进展进行了综述。从比较已有的实验结果中发现不同种雪莲在其特定生境下的化学成分既有属的同一性又存在种的特征性差异。这不仅为植物化学分类提供了证据,也为细胞大量培养选用品质优秀的原植物材料提供了资料。     

我国雪莲植物的种类、生境分布及化学成分的研究进展

本文对雪莲花的原植物种类、生境分布、生长习性做了分析整理,并对新疆雪莲、水母雪莲、雪兔子等六种雪莲植物化学成分研究进展进行了综述。从比较已有的实验结果中发现不同种雪莲在其特定生境下的化学成分既有属的同一性又存在种的特征性差异。这不仅为植物化学分类提供了证据,也为细胞大量培养选用品质优秀的原植物材料提供了资料     

前体对水母雪莲悬浮培养细胞黄酮合成的影响

在水母雪莲（Saussurea medusa Maxim)细胞悬浮体系中加入苯丙氨酸、肉桂酸和乙酸钠3种前体。结果显示,3种前体均能促进细胞内黄酮的生物合成,但它们对细胞的生长也有一定的抑制作用。实验表明,3种前体的添加时间均以第6天为宜。苯丙氨酸的最佳添加浓度为0.05mmol/L,肉桂酸、乙酸钠的最佳添加浓度都是0.1mmol/L。3种前体中,难溶于水的肉桂酸对黄酮合成的促进作用最强,它可使培养物的黄酮产量高达1801mg/L,是对照1．98倍。苯丙氨酸、乙酸钠两种前体协同添加,比它们单独加入更能促进细胞的黄酮合成。     

Immunosuppressive constituents from Saussurea medusa.

The methanol extract of Saussurea medusa Maxim afforded two lignans: 2alpha-guaicyl-4-oxo-6alpha-catechyl-3,7-dioxabicyclo [3.3.0]octane and 1alpha-hydroxy-2alpha,4alpha-guaicyl-3,7-dioxabicyclo[3.3.0]octane; two chlorophyll derivatives: 13-epi-phaeophorbide-a and 13-epi-phaeophorbide-a methyl ester; one megastigmane derivative: 3beta-hydroxy-5alpha,6alpha-epoxy-7-megastigmen-9-one, along with 19 known compounds. Their structures were established on the basis of spectroscopic studies.     

钙、磷、镁和钾对雪莲细胞悬浮培养的影响

考察了钙、磷、镁和钾等大量营养元素对雪莲细胞TUIP-8悬浮培养的影响,确定了培养雪莲细胞的钙、磷、镁、钾的最佳浓度范围。低于以上4种大量营养元素的最适浓度范围,TUIP-8细胞的生长和黄酮合成都将明显受到抑制。该细胞对Ca^2 和Mg^2 具有较好的浓度耐受性,而对PO4^3-和K^ 的耐受性较差。     

Thermal insulation and accumulation of heat in the downy inflorescences of Saussurea medusa (Asteraceae) at high elevation in Yunnan,China

Himalayan snowball plants, which are considered to be an extreme form of downy plants, have very dense trichomes on well-developed bracts that surround the inflorescences. It has been postulated that the downy inflorescences of these plants might serve to keep the interior of inflorescences warmer than the outside and, thus, to protect reproductive cells from low temperatures in their Himalayan habitat. In the present study, we examined the downy inflorescences of Saussurea medusa Maxim. in native habitats in the high alpine zone of the Henduan Mountains in Yunnan, China, and we analyzed the temperature within inflorescences after absorbance of light energy. S. medusa is pollinated by bumblebees and we found that its inflorescences accumulated heat not on the inside, but, rather, on the upper surfaces. The thick hollow stems and the overlapping bracts with obvious epinasty might serve not only to retain heat, but also as an insulator to protect the inside against overheating, with apparent local warming of flowers that are located at the tops of plants, which are cone-shaped. We made a model that mimicked the warming of inflorescences, providing support for the hypothesis that the downy bracts of S. medusa have two functions: thermal insulation to protect the inside of flowers and the accumulation of heat on the upper surfaces of the inflorescence. Such a system might be effective in attracting pollinators and also in protecting tissues from extreme variations in temperature. Electronic Publication     

分光光度法测定水母雪莲细胞培养物中的总黄酮

建立了测定水母雪莲细胞培养物中的总黄酮含量的分光光度法,该法操作简便,结果准确可靠。     

水母雪莲黄酮合成酶FNSII基因克隆及其在3种细胞系中的表达

水母雪莲是中国传统珍稀药材,其主要活性成分之一木犀草素具有预防和治疗癌症的功效。以水母雪莲绿色细胞系为试材,采用RT-PCR和RACE-PCR方法获得1个水母雪莲FNSII基因cDNA全长,命名为SmFNSII(GenBank登录号为KF170286)。序列分析结果表明:SmFNSII全长1 710 bp,包含34 bp的5?非编码区、125 bp的3?非编码区和1个长度为1 551 bp编码516个氨基酸的开放阅读框。氨基酸序列分析表明SmFNSII属于细胞色素P450 CYP93B亚家族单氧化酶。序列比对和系统进化分析表明,SmFNSII氨基酸序列与同科植物毛山柳菊的亲缘关系最近,相似性达87%以上。实时荧光定量PCR分析表明,SmFNSII在白色、绿色和红色细胞系均有表达,红色系中的表达量最高,白色系中表达量最低,此结果与高效液相色谱分析3种颜色细胞系中木犀草素含量结果一致。构建pET-SmFNSII原核表达重组质粒,并在大肠杆菌中诱导表达,诱导蛋白大小与预期一致。通过筛选FNSII基因表达水平高、高产木犀草素的水母雪莲细胞系和植株,可培育抗炎抗癌活性较高、具有高保健功能的雪莲生药新品种。