四种前体对胀果甘草细胞悬浮培养生产甘草黄酮的调控效果评价

在胀果甘草细胞悬浮体系中加入苯丙氨酸、酪氨酸、肉桂酸和乙酸钠来研究前体对甘草细胞生产甘草黄酮的影响。结果显示,4种前体在合适的浓度下对细胞的生长没有明显的抑制作用,而且均能促进细胞内甘草黄酮的生物合成,但高浓度的肉桂酸对细胞的生长有一定的抑制作用。苯丙氨酸的最佳添加浓度为20 mg/L,酪氨酸、肉桂酸、乙酸钠的最佳添加浓度都是5 mg/L。此时,均可使培养体系的甘草黄酮产量高达100 mg/L以上,其中酪氨酸的添加使得产量高达对照的1.43倍。苯丙氨酸、肉桂酸和乙酸钠3种前体的添加时间均以第10天为宜,酪氨酸添加时间以第5天为最佳。而且,在添加苯丙氨酸和乙酸钠后的第3天收获细胞,此时细胞的生物量和甘草黄酮产量最大。此外,苯丙氨酸、乙酸钠的添加可以增加黄酮合成的关键酶之一——苯丙氨酸裂解酶的活性。酪氨酸对苯丙氨酸裂解酶影响不大,而肉桂酸的添加却导致其活性显著降低。     

不同浓度茉莉酸甲酯对悬浮培养的胀果甘草细胞合成甘草总黄酮的影响

研究了不同浓度的茉莉酸甲酯对胀果甘草悬浮培养细胞的生长和黄酮合成的影响,初步探讨了其影响甘草黄酮合成的机制.研究结果表明,一定浓度(10-200lanol/L)的茉莉酸甲酯对胀果甘草细胞的生长有抑制作用,但是能够促进甘草总黄酮产量的增加.此外,茉莉酸甲酯的添加导致细胞中过氧化氢含量升高,引起细胞中苯丙氨酸裂解酶、过氧化氢酶、过氧化物酶活性的增强和丙二醛含量升高,说明茉莉酸甲酯能够引起细胞产生防御反应,并提高防御反应的关键酶的活性,同时细胞膜在一定程度上仍发生过氧化,但最终促进了甘草总黄酮的合成,其最大产量达到对照的3.39倍.     

茉莉酸甲酯与二氢茉莉酮酸甲酯对悬浮培养的甘草细胞生长和黄酮积累的影响

建立了稳定的甘草细胞悬浮培养体系,在一个培养周期内,细胞的生长曲线呈"S"型,培养21 d的干重、鲜重和黄酮产量都达到最高值.甘草细胞悬浮培养体系中分別添加100 μmol·L-1 二氢茉莉酮酸甲酯和茉莉酸甲酯时,虽然对细胞生长有一定程度的抑制,但细胞中甘草黄酮产量仍有提高.添加二氢茉莉酮酸甲酯和茉莉酸甲酯的最适时间分别为细胞培养后的第5天和第10天.     

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。     

刺激剂对植物细胞悬浮培养的影响

对刺激剂对植物细胞悬浮培养的影响及如何提高刺激剂的诱导率进行了综述。刺激剂对细胞悬浮培养的影响主要表现为酶活化、蛋白质含量改变、氧迸发、细胞程序性死亡、pH值改变、次生代谢产物积累等防御反应。提高刺激剂对悬浮培养细胞的诱导效率必须优化刺激剂的种类,刺激剂的浓度和加入时间,创建更好的诱导模式。     

水杨酸、茉莉酸甲酯和乙烯利对野葛细胞悬浮培养生产葛根素的影响

野葛〔Ｐｕｅｒａｒｉａｌｏｂａｔａ(Ｗｉｌｌｄ.)Ｏｈｗｉ〕是我国及其他东亚国家传统的药用资源,其主要药用成分为葛根素,广泛用于治疗多种心血管疾病[1]。由于近年来生态环境的人为破坏,野生野葛资源已不能满足人们对葛根素药物的需求,通过细胞工程可以实现野葛资源的可持续性开发。本项目组已经建立了野葛组织培养和植株再生[2]及细胞悬浮培养体系[3],研究结果表明,悬浮细胞培养物能够生产葛根素,但产量仍有待于提高[3]。已知水杨酸(ｓａｌｉｃｙｌｉｃａｃｉｄ,ＳＡ)、乙烯和茉莉酸类化合物(ｊａｓｍｏｎａｔｅｓ,ＪＡｓ)能够在高…     

应用电导率监测红豆杉细胞悬浮培养中细胞生长与紫杉醇的累积

对中国红豆杉细胞悬浮培养过程中细胞生长和紫杉醇累积及培养液的电导率变化规律进行了研究,实验表明,细胞悬浮培养过程中随着细胞生物量与紫杉醇含量的增加,培养液的电导率逐渐下降,细胞生长和紫杉醇累积曲线与培养液的电导率曲线恰成镜像相关,当生物量达到最高时电导率达到并稳定于最低;紫杉醇累积的高峰滞后于细胞生物量的高峰2～3 d;电导率可作为红豆杉细胞培养中确定生物量和紫杉醇累积高峰期的监测指标.     

培养基及其组成对水母雪莲悬浮培养细胞生长及黄酮形成的影响

8种不同的基本培养基对水母雪莲(Saussurea medusa)细胞生长和黄酮形成的影响不同。实验结果表明,MS培养基较有利于细胞生长和黄酮形成。从MS培养基修饰得到的MG和MP培养基比前者细胞生长量与黄酮产量分别提高32%和70%。碳源、氮源、植物激素对细胞生长及黄酮形成的影响较为明显。用HPLC对细胞培养物中两种有效黄酮(Jaceosidin和Hispidulin)作了定性定量分析。     

激素对植物细胞悬浮培养代谢产物的影响研究进展

激素是调节植物细胞生长发育和代谢产物形成的主要物质。综述了在植物细胞悬浮培养中,激素对细胞生物量和代谢产物含量的影响的研究进展。内容包括外源激素的种类、浓度、配比对悬浮培养细胞生物量和代谢产物含量的影响,内源激素检测技术的发展历程、内源激素的含量变化及其对悬浮培养细胞生物量和代谢产物含量的影响,内源激素和外源激素对植物细胞悬浮培养影响的相互作用关系以及新品种激素影响作用的相关研究。     

水杨酸对丹参培养细胞中迷迭香酸生物合成及其相关酶的影响

迷迭香酸(RA)是丹参中一种重要的酚酸类次生代谢物。为探讨水杨酸(SA)诱导子对丹参悬浮培养细胞中RA的生物合成及其相关酶的影响,考察了SA诱导子和酪氨酸氨基转移酶(TAT)的竞争性抑制剂(AOPP)对RA合成积累量、苯丙氨酸解氨酶(PAL)和TAT活性的影响。发现在培养的第6天用浓度为6.25 mg/L的SA处理后,PAL活性在诱导后4 h出现高峰,为对照组水平的124%;RA的积累量在诱导后8 h出现峰值(5.914±0.296)mg/g。用浓度为0.1μmol/L的AOPP处理,6 h后AOPP对TAT活性影响较小(与对照组无显著差异),但明显抑制了PAL活性(为对照组水平的44%),且在PAL活性明显降低的同时RA的积累量显著减少(4.709±0.204)mg/g。进一步用0.1μmol/L AOPP和6.25 mg/L SA共处理,AOPP对PAL的抑制作用可得到一定程度的缓解,且RA的积累量较AOPP单独处理的高。表明SA可以诱导丹参悬浮培养细胞中RA积累量的增加,且在RA合成过程中PAL的限速作用比TAT明显。     

胀果甘草悬浮培养细胞合成甘草总黄酮

比较了胀果甘草(Glycyrrhiza inflata)悬浮细胞在逐级放大摇瓶中的生长、黄酮产量以及营养消耗过程,以便了解其放大规律。结果表明,在250和500mL摇瓶中,细胞的最大生物量、黄酮产量以及最大比生长速率没有显著性差异,但是在1L的摇瓶中,这三种参数都显著地降低,分别比250mL摇瓶中降低了27%,30%和27%。在逐级放大的摇瓶中,氮、磷、铵浓度都随着培养时间延长而逐渐降低,尽管在1L的摇瓶中磷消耗得最慢,但三种摇瓶中磷在细胞生长对数期基本都被消耗尽了。此外,硝态氮在第18天时基本被消耗完,而铵态氮在细胞收获时仍能维持在100mg/L。因此在反应器中培养时,主要的培养条件还需进一步优化。     

甘草悬浮细胞的玻璃化法超低温保存研究

以甘草悬浮细胞为材料,进行了超低温保存技术的研究。高产黄酮的甘草悬浮细胞是一种极具价值但又难于保存的材料,为解决甘草细胞超低温保存中存在的关键问题,即如何减少渗透压的突然改变对细胞造成损伤,通过优化预培养时间、细胞年龄、预处理时间、脱水时间、洗涤液蔗糖浓度等影响因素,建立了一套适合于甘草悬浮细胞的保存方法。采用改良的2,3,5-氯化三苯基四氮唑(TTC)法检测,此法存活率可达82.9%。将保存后的细胞进行恢复培养,其恢复生长率可达80.4%。     

新疆胀果甘草总黄酮的细胞毒活性研究

为了探讨新疆胀果甘草总黄酮(general flavonoids,GFs)对宫颈癌细胞的细胞毒活性,自制备胀果甘草GFs,通过离子阱喷雾式质谱技术分析,建立GFs组分的指纹图谱;并且对SiHa宫颈癌细胞进行GFs药物干预,应用MTT法和流式细胞技术分别鉴定细胞活力和细胞凋亡率。获得了新疆胀果甘草GFs组分的特征性指纹图谱,提取物中GFs含量可达35.40%;发现在0～500μg/mL GFs浓度范围内,GFs药物干预引起细胞活力梯度性下降,其MTT法检出的最低值为12%;在0～1000μg/mL GFs浓度范围内,GFs诱导的细胞凋亡率呈现梯度性上升趋势,其流式细胞仪检出的最高值为78%。结果表明新疆胀果甘草GFs具有较强的细胞毒活性,能够抑制宫颈癌细胞生长与活力,并诱导细胞凋亡。     

新疆胀果甘草内生细菌枯草芽胞杆菌产甘草酸类代谢产物的初步研究

为筛选到可产生甘草酸的内生茵,从健康的胀果甘草(Glycyrrhiza inflata Bat.)不同组织中分离得到149株内生细菌,采用发酵培养的方法,以甘草酸单铵盐为标准品采用TLC法和HPLC法对这些细菌的代谢产物进行筛选,得到一株可能产甘草酸类似物的内生枯草芽胞杆菌Bacillussubtilis.     

新疆野生胀果甘草内生细菌多样性的非培养初步分析

摘要：【目的】了解新疆野生甘草内生细菌多样性,为开发新的微生物资源奠定基础。【方法】采用改进的CTAB (十六烷基三甲基溴化铵)法提取新疆野生胀果甘草根部总DNA,利用细菌16S rDNA 基因通用引物对甘草总DNA 进行16S rDNA 基因扩增,构建甘草内生细菌16S rDNA基因文库;挑选具有不同酶切图谱的克隆进行测序、比对并构建16S rDNA 基因系统发育树。【结果】构建的甘草内生细菌16S rDNA基因文库中, 150个克隆分属于32个不同的分类单元,Blast结果表明大部分克隆与已知细菌的16S rDNA基因序列相似性较高,分别归属于变形杆菌门(Proteobacteria)的alpha、gamma亚群,厚壁菌门(Firmicutes),放线菌门(Actinobacteria),拟杆菌门(Bacteroidetes)中的鞘脂菌属(Sphingobium),叶杆菌属(Phyllobacterium),生丝单胞菌属(Hyphomonas),土壤杆菌属(Agrobacterium)等14个属, 其中26%的克隆与已知细菌16S rDNA 基因相似性小于96%,可能代表新的分类单元.【结论】甘草内生细菌多样性丰富且存在尚未被认识的新物种。     

水杨酸诱发的NO介导了丹参悬浮培养细胞中丹酚酸B的生物合成

水杨酸(SA)可诱导丹参悬浮培养细胞中一氧化氮(NO)产生、苯丙氨酸解氨酶(PAL)活化及丹酚酸B(Sal B)的生物合成。为了阐明NO对丹参悬浮培养细胞中Sal B生物合成的影响及作用机理,本实验利用NO供体硝普钠(SNP)、NO合成酶抑制剂L-NNA(Nω-nitro-L-arginine)、NO淬灭剂c PITO(carboxy-2-phenyl-4,4,5,5-tetramethylimidazoline-1-oxyl-3-oxide)以及PAL抑制剂L-AOPP(L-2-aminooxygen-3-phenyl acrylic acid)分别处理丹参悬浮培养细胞,并对其胞内NO水平、PAL活性和Sal B积累量进行了检测。结果表明,硝普钠(SNP)处理显著促进了NO产生、PAL活性和Sal B的积累,而L-NNA和c PITO抑制上述过程,说明NO诱发PAL活性提高并参与了SA诱导的Sal B生物合成;L-AOPP显著抑制了PAL活性及Sal B积累,却对NO产生没有显著影响,揭示NO位于PAL的上游。这说明SA诱发的NO产生、PAL活化及Sal B合成之间存在因果关系,即NO通过激活PAL触发Sal B生物合成。     

若干因子对鸡冠花悬浮培养中花色素苷积累的影响

本文研究几种植物生长调节剂和蔗糖浓度对鸡冠花细胞悬浮培养中花色素苷积累的影响。结果表明,细胞分裂素KT使花色素苷积累明显高于6-BA,且KT在2 μmol/L时积累量最高;2,4-D在2 μmol/L时对花色素苷积累效果明显,其它浓度的2,4-D和NAA对花色素苷积累效果不明显。高浓度蔗糖有利于花色素苷积累;MS+2,4-D(2 μmol/L)+KT(2 μmol/L)+蔗糖(292 mmol/L)为鸡冠花悬浮细胞培养生产花色素苷的最佳培养基。研究中还发现,在黑暗条件培养下无花色素苷积累,推断光是诱导花色素苷积累的主要因素。随着继代次数的增加,花色素苷含量明显增高,但到第4代时基本稳定。