溶氧水平对红豆杉细胞悬浮培养的影响研究

紫杉醇 (Ｔａｘｏｌ)是源自红豆杉提取物的一种高度衍生化的二萜类化合物 ,临床实验结果表明紫杉醇对于卵巢癌、乳腺癌、胃肠道癌等具有明显的抗肿瘤活性[1] ,因而受到世界各国的广泛关注 ,并已被美国食品与药品管理局 (ＦＤＡ)批准用于卵巢癌与乳腺癌的治疗[2 ] 。到目前为止紫杉醇仍然主要从树皮中提取 ,但由于红豆杉生长缓慢 ,天然资源非常有限 ,加快其替代来源的研究势在必行。利用植物细胞悬浮培养生产紫杉醇作为一种可行的选择 ,近年来取得了较大的进展[3 ,4 ] 。本文研究了摇瓶及 2 0 Ｌ反应器培养过程的溶氧水平对细胞生长及紫杉醇…     

不同施肥水平对桢楠多胚苗生长及光合生理的影响

采用营养袋培育的方法,以苗龄45d(根茎初步木质化)的桢楠幼苗为试验材料,选取单胚苗(D)、双胚大苗(SD)和双胚小苗(SX)3种类型桢楠幼苗栽植于袋中,根据年施复合肥量标准设置对照(CK,每袋0g)、中(M,每袋0.2g)和高(H,每袋0.3g)3个施肥水平,于7月初开始施肥,每20d施1次共分4次(每次25%)施入,分别于8月、10月中旬测定幼苗生长指标和光合生理指标,探讨施肥对桢楠多胚苗生长和光合生理的影响。结果显示:(1)中量施肥(M)对3类幼苗的苗高和地径生长量有明显的促进作用,而高量施肥(H)在整个试验过程中对幼苗生长的影响表现为先促进后抑制的趋势。(2)中量施肥(M)可以促进3类幼苗叶片的叶绿素合成,延长叶片功能周期,增大净光合速率和气孔导度,进而提高幼苗在强光照、高CO_2环境下的光合作用能力。(3)中量施肥可以使幼苗的光补偿点(LCP)、CO_2补偿点(CCP)下降,光饱和点(LSP)、CO_2饱和点(CSP)上升,增强幼苗适应环境的能力,积累更多的有机物;高量施肥对幼苗的光合指标也表现为先促进后抑制的作用。研究表明,适量(每袋0.2g)施肥能促进各类桢楠幼苗光合色素合成、光合作用效率以及对环境的适应能力,从而促进幼苗的生长;适量施肥也使双胚大苗较快缩小与单胚苗生长指标间的差距,同时也对双胚小苗生长表现出一定的促进作用,这对于促进珍贵树种桢楠的种质资源保护、提高苗木出圃率和降低育苗成本有重要意义。     

腺苷酸激酶基因在大肠杆菌中的可溶性高表达

报道了鸡肌腺苷酸激酶基因的克隆和在温控启动子P_RP_L调控下在大肠杆菌中的可溶性高效表达.SDS-PAGE分析表明,鸡肌腺苷酸激酶的含量可占大肠杆菌细胞总蛋白含量的38％.利用Johnson等的干冰/乙醇-冰水浴反复冻融法,可将此重组蛋白进行富集,纯度可达85％以上.鸡肌腺苷酸激酶可与抗兔肌腺苷酸激酶单克隆抗体产生强的交叉反应.     

植物生长物质在胚培养法挽救陈年小麦种质中的作用

以陈年小麦离体胚为外植体,MS培养基为基本培养基,附加5种植物生长物质2,4-D、NAA、KT、6-BA、GA3进行单因子和正交试验,研究植物生长物质在陈年小麦离体胚萌发中的作用。单因子试验结果表明：单独使用6-BA 1．0mg／L、GA3 2．5mg/L均能在一定程度上促进陈年小麦离体胚出芽和生根,出芽率分别为70．0％和77．5％,比对照分别提高了21．7％和29．2％;生根率分别为63．3％和72．2％,比对照分别提高了21．3％和30．2％。正交试验结果显示GA3对陈年小麦离体胚的萌发影响显著,最佳植物生长物质组合为2,4-D2．0mg／L NAA 1．1mg／L 6-BA0．5mg/L GA3 4．0mg/L,出芽率为82．5％,生根率为60．0％,比对照分别提高了32．5％和17．5％。     

蓝桉凋落叶分解对菠菜生长及光合特性的影响

通过盆栽试验,模拟蓝桉(Eucalyptus globulus)凋落叶在土壤中分解对受体植物菠菜(Spinacia oleracea)生长及光合特性的影响,设置L30(30 g/盆)、L60(60 g/盆)、L90(90 g/盆)和L120(120 g/盆)4个凋落叶施用水平,对照(CK)不加凋落叶。结果表明:(1)在分解30 d时,低量的凋落叶(L30)未抑制菠菜生物量的积累,而中量和高量处理(L60、L90和L120)下其生物量显著降低(P0.05);在凋落叶分解50 d后,蓝桉凋落叶的化感抑制效应已经减弱,仅L120仍然抑制菠菜生物量的积累;(2)一定量的凋落叶(L30和L60)对菠菜叶绿素的合成有促进作用,而凋落叶超过一定量时(L120)转为抑制作用,在凋落叶分解28 d时相对不明显,40 d后逐渐显现;(3)经凋落叶处理的菠菜叶片胞间CO2浓度(Ci)、气孔导度(Gs)及蒸腾速率(Tr)均显著高于对照(CK)(P0.05),而净光合速率(Pn)在L30处理下最高,L60和L90处理与CK差异不显著,仅L120处理显著低于CK(P0.05);(4)光响应与CO2响应曲线的特征参数表观量子效率(AQY)、最大净光合速率(Pmax)、光饱和点(Lsp)、光补偿点(Lcp)、暗呼吸速率(Rd)、Ru BP表观羧化效率(CE)和光呼吸速率(Rp)在L30处理下高于CK,其余凋落叶处理均低于CK,而CO2饱和点(Csp)、CO2补偿点(Ccp)随凋落叶量的增加而升高。综合各指标可见,少量的蓝桉凋落叶分解(L30)可通过增加叶绿素含量,提高对光和CO2的利用能力促进菠菜的光合作用,进而促进其生长,而凋落叶超过一定量时(L90—L120)则起到相反的作用。     

补料培养与溶氧控制联合应用对红豆杉细胞培养的影响

为进一步提高红豆杉 (Taxuschinensis (Pilg.)Rehd .)细胞培养过程中紫杉醇的产量 ,采用细胞悬浮培养方法研究了补料培养与溶氧控制联合应用对紫杉醇产量的影响。 5L反应器中补料培养研究表明 ,培养过程中第 16天添加含 2 0g/L蔗糖的补料培养液有利于细胞的生长及紫杉醇的合成。 2 0L反应器中补料培养的研究结果表明 :2 0 %饱和度培养时紫杉醇含量最高 (0 .98mg/gDW) ,但 4 0 %～ 6 0 %溶氧饱和度能提高紫杉醇的产量。进一步研究表明 ,细胞在 6 0 %溶氧饱和度培养 2 0d后转入 2 0 %溶氧饱和度继续培养 12d ,能显著提高紫杉醇产量。补料培养与溶氧控制联合应用时 ,2 0L反应器中红豆杉细胞培养紫杉醇产量可达 18.7mg/L。     

利用RNAi技术分析VP16对HSV-1增殖过程的影响

目的:探讨在RNAi技术条件下,HSV-1感染Vero细胞过程中,病毒间层蛋白VP16的生物学功能。方法:用T7RNA聚合酶体外合成针对VP16 mRNA的3种T7siRNAs。用Lipofectamine 2000脂质体转染Vero细胞后接种HSV-1,感染后12、24、36、48、60和72h,分别收取实验组和对照组标本,Karber法计算病毒滴度值,绘制子代病毒一步生长曲线。结果:病毒子代一步生长曲线显示,转染siRNAs的实验组Vero细胞接种HSV-1后24h(24h pi),病毒滴度明显低于对照组;12h pi也观察到病毒滴度低于对照组的现象;siRNAs具有协同作用,三种siRNAs同时作用时干扰效果最为明显;实验组病毒滴度高峰出现时间后移12h左右。结论:HSV-1间层蛋白VP16对病毒复制、成熟起重要的生物学作用。     

红豆杉细胞培养产物提取策略及其对紫杉醇的影响

研究了硫酸铈铵及原位提取对红豆杉细胞悬浮培养过程中细胞生长、紫杉醇合成及释放的影响。红豆杉细胞悬浮培养过程中培养第12d添加2mg/L硫酸铈铵能获得最大紫杉醇产量8．3mg/L,其中2．4mg/L释放到细胞外,分别为对照组的4倍及12倍。同时添加2mg/L硫酸铈铵、5％油酸(v/v)时胞外紫杉醇产量达到9mg/L,为对照组的45倍。将硫酸铈铵及原位提取与补料培养相结合,最高紫杉醇产量可达24．5mg/L,其中60％释放到胞外。     

补料培养与溶氧控制联合应用对红豆杉细胞培养的影响

为进一步提高红豆杉(Taxus chinensis (Pilg.) Rehd.)细胞培养过程中紫杉醇的产量,采用细胞悬浮培养方法研究了补料培养与溶氧控制联合应用对紫杉醇产量的影响.5 L反应器中补料培养研究表明,培养过程中第16天添加含20 g/L蔗糖的补料培养液有利于细胞的生长及紫杉醇的合成.20 L反应器中补料培养的研究结果表明:20%饱和度培养时紫杉醇含量最高(0.98 mg/g DW),但40%～60%溶氧饱和度能提高紫杉醇的产量.进一步研究表明,细胞在60%溶氧饱和度培养20 d后转入20%溶氧饱和度继续培养12 d,能显著提高紫杉醇产量.补料培养与溶氧控制联合应用时,20 L反应器中红豆杉细胞培养紫杉醇产量可达18.7 mg/L.