稀土元素对红豆杉细胞悬浮培养及紫杉醇合成的影响

研究了在250mL摇瓶中,不同浓度的硝酸镧、硫酸铈铵、硝酸亚铈3种稀土化合物对细胞生长及紫杉醇分泌和释放的影响。结果表明,在培养初期加入稀土元素。3种不同稀土化合物对细胞生长影响强弱不同,但趋势相似,均使细胞的延迟期缩短。1ppm的Ce^4 促进细胞生长的效果最明显。细胞干重第17d达到10.9g/L。在指数期加入稀土元素。10ppmCe^3 刺激细胞生长的效果最明显,细胞干重最高值达到11.5g/dL,比对照高1.5g/L,而10ppm的La^3 抑制细胞的生长。经稀土元素处理后,细胞胞内和胞外紫杉醇含量都有大幅度的提高,其中以10ppmCe^3 处理,胞外紫杉醇释放率最大,达37.7%。     

红豆杉细胞悬浮培养生产紫杉醇研究进展

介绍了近年来由红豆杉细胞培养生产紫杉醇领域取得的进展,其中特别介绍了由紫杉醇生物合成途径及其代谢酶类的研究发展而来的用基因工程方法改良细胞系,为提高紫杉醇产量而采取添加前体物质,诱导子,抑制子等方面的研究。     

DMSO对悬浮培养的东北红豆杉细胞凋亡和紫杉醇合成的影响

研究了不同浓度的DMSO对悬浮培养的东北红豆杉（Taxus cuspidata）细胞的增殖能力、细胞活性以及紫杉醇合成和释放等方面的影响,同时应用荧光指示剂双染法检测了细胞凋亡的发生情况。结果显示2％的DMSO处理能显著降低细胞活性,抑制细胞的增殖能力,使细胞核内DNA含量减少,培养中、后期在荧光显微镜下可见部分细胞核出现典型的凋亡形态,同时伴有紫杉醇产量的明显增加。对照组及1％以下浓度组未出现上述改变。结果表明一定浓度的DMSO能诱导细胞凋亡,促进细胞紫杉醇合成能力的提高。     

利用运动红豆杉悬浮细胞生长紫杉醇和紫杉烷类化合物

云南红豆杉（Taxus yunnanensis Cheng et L.K.Fu）的一些株紫杉醇高产细胞系经过8年多的继代培养,仍保持较稳定的紫杉烷类化合物的生物合成能力。从此株紫杉醇高产细胞系的悬浮培养物中分离到8个紫杉烷类合物。经核磁共振光谱和质谱数据分析,它们的化学结构分别是2,5,10－三乙酰基－14－丙酰氧基紫杉二烯（1）、2,5,10－三酰氧基－14－（2′－甲基丙酰氧基）紫杉二烯（2）,2,5,10,14－四乙酰氧基紫杉二烯（3）、2,5,10－三乙酰氧基－14－（2′－甲基－3′－羟基丁酰氧基）紫杉二烯及其差向异构体（4和5）、巴卡亭Ⅳ（6）、巴卡亭Ⅲ（7）和紫杉醇（8）。化合物3、5－7为首次从云南红豆杉细胞培养物中分离到。定性分析表明,云南红豆杉细胞悬浮培养液中的化学成分与培养细胞中的相似。另外,此株紫杉高产细胞系的紫杉醇含量可达高0．3％,可用来进行大规模培养。     

红豆杉悬浮细胞放大培养的细胞生长与紫杉醇合成动力学

研究了在Murashige&skoog s(MS)和 6 2号两种不同的培养基中 ,红豆杉细胞悬浮细胞从摇瓶到 1 0L机械通气搅拌式反应器放大培养过程中细胞生长与紫杉醇合成动力学 .结果表明 :尽管在不同的培养条件下 ,细胞生长曲线均呈现“S”型 .紫杉醇在延迟期与指数生长期中基本上没有积累 ,而且随着培养规模的增大 ,紫杉醇的含量逐渐降低 .进一步对各级放大培养的细胞生长 ,比生长率与胞内外紫杉醇合成量进行分析 ,发现MS利于细胞生长但不利于紫杉醇合成 ,而 6 2号则相反 .根据此文的结果 ,提出了红豆杉细胞培养条件的优化和大规模细胞培养生产紫杉醇应采取的策略     

云南红豆杉细胞的悬浮培养

在云南红豆杉细胞悬浮培养中,适宜的培养基为B5,接种量为0．5～0．8g干重细胞／100ml培养基,2,4－D浓度为1．0mg／L;培养细胞的生长周期约30d;培养基中较高浓度的蔗糖（40g／L）可提高紫杉醇含量;添加的椰子汁（CM）、酪蛋白氨基酸（C）和水解乳蛋白（LH）3种有机添加剂均能提高培养细胞中紫杉醇的含量,但只有CM和CA能促进细胞的生长。于B5培养基中添加不同浓度的NH4NO3对培养细胞无明显影响。     

红豆杉细胞悬浮培养结构化数学模型的探讨

用１０Ｌ机械搅拌式生物反应器悬浮培养红豆杉细胞,得到细胞生长、基质消耗和紫杉醇合成动力学曲线。经过代谢动力学分析建立了结构化数学模型。并将模型值与实验值进行比较,结果表明模型预测值与实验值较吻合。     

稀土化合物对悬浮培养红豆杉细胞紫杉醇生产和释放的影响

采用稀土化合物硝酸镧、硫酸铈铵、硝酸亚铈处理悬浮培养的红豆杉细胞,对八个非外泌型细胞株进行了研究。它们的紫杉醇产量在０．０５￣１５．４４ｍｇ／Ｌ之间,释放率在０％￣２７％之间不同的细胞株对不同稀土化合物的响应是不同的。除ＴＮ、ＮＦ细胞株紫杉醇产量有所下降外,其他细胞株均表现紫杉醇的产量不同程序的提高;Ｅ２细胞株对稀土元素的促渗透作用不敏感。硝酸镧、硫酸铈铵、硝酸亚铈三种稀土化合物中,硝酸亚铈对Ｄ４     

几种促进剂的添加时间对中国红豆杉细胞悬浮培养紫杉醇合成的影响

采用正交实验检测中国红豆杉[Taxus chinensis(Pilger)Rehd.]细胞悬浮培养中水杨酸、硝酸银、氨基酸前体、D-果糖和硫酸镧的添加时间对细胞生长和紫杉醇(taxol)积累的影响.这些促进剂的添加时间对中国红豆杉细胞悬浮培养的生长没有明显的影响,但能明显促进紫杉醇的合成,当在细胞培养的第14 d添加1.67 mg/L硝酸银,第18 d添加0.1 mg/L水杨酸,第21 d添加氨基酸前体,第21 d添加10 g/L D-果糖和2 mg/L硫酸镧时对紫杉醇的促进作用最明显,在此最优组合处理时紫杉醇含量达到10.05 mg/L,相对于最差组合处理时紫杉醇含量仅有1.77 mg/L,紫杉醇含量提高5.7倍,这些因素的添加时间对紫杉醇合成的相互作用达不到显著水平.     

4种红豆杉培养细胞的生长和紫杉醇含量的比较(简报)

南方红豆杉、云南红豆杉、欧洲红豆杉和东北红豆杉细胞生长在45d的培养过程中基本至S型,在30d时生长速率最大,以后逐渐下降。随着细胞进入快速生长期,培养细胞中的紫杉醇含量也达到最大值,其中云南红豆杉含量最高（0.019％）,南方红豆杉含量居中（0.009％）,而欧洲红豆村和东北红豆杉含量最低（0.004％和0．006％）。     

红豆杉种子发育及幼苗生长动态

对红豆杉〔Ｔａｘｕｓｃｈｉｎｅｎｓｉｓ（Ｐｉｌｇｅｒ）Ｒｅｈｄ．〕种子发育及１～５年生实生苗生长动态进行了观测,在秦岭山区,红豆杉成年树３～５月开花,５～９月胚珠逐渐发育,９月下旬种子成熟。实生苗在２龄内地上部生长缓慢,根系生长迅速;自第３年起地上部生长旺盛,地下部则稳定生长。文中就红豆杉人工育苗及家化栽培的问题进行了讨论。     

中国红豆杉和短叶红豆极的胚胎培养

红豆杉属 (ＴａｘｕｓＬ .)植物的种子休眠期较长 ,在自然条件下要 1～ 2年才能萌发。本实验对中国红豆杉〔Ｔａｘｕｓｃｈｉｎｅｎｓｉｓ (Ｐｉｌｇｅｒ)Ｒｅｈｄ .〕和短叶红豆杉 (Ｔ .ｂｒｅｖｉｆｏｌｉａＮｕｔｔ.)的离体胚培养特性进行了研究 ,发现适宜的条件下两种胚的萌发与成苗情况没有明显差异 ,利用胚的体外培养技术可以使其在几个月内发芽、成苗 ,为大规模种植提供一条快捷途径。1　材料与方法1 1　试验材料中国红豆杉和短叶红豆杉种子分别采自中国湖北利川和加拿大。所用培养基为ＭｃＣｏｗｎ ,每升添加 1ｇ水解酪蛋白、1ｇ酵…     

红豆杉育苗栽培及苗木生长动态

紫杉醇是当前倍受关注的抗癌新药,美国国立癌症研究所(NCI)预测,紫杉醇将成为主要的抗癌药物之一[1].其原料植物红豆杉[Taxus chinersis (Pilger) Rehd.]资源的过度开发利用,导致供求矛盾十分突出.     

中国红豆杉悬浮培养细胞的超低温保存

对中国红豆杉悬浮细胞超低温保存中几个主要因素进行多方面对比研究。结果表明,取培养16d的细胞进行超低温保存效果最好,10％DMSO＋8％葡萄糖作为冰冻保护剂对冷冻细胞起到最佳的保护效果;较好的降温程序是在0℃中预处理30min后移入－20℃中停留180min,然后转入－70℃中停留30min,最后投入－196℃液氮中保存。该实验还对保存后细胞的恢复性生长进行了验证。     

红豆杉细胞培养生产紫杉醇产量稳定性的探讨

通过磷酸盐双饥饿和秋水仙碱这两种经典的同步化方法处理悬浮培养的红豆杉细胞 ,以实现培养物的均一性 ,并比较了同步化与非同步化细胞及不同同步化方法处理的细胞紫杉醇产量。结果表明 ,不同同步化方法处理的细胞紫杉醇产量有差异 :秋水仙碱同步处理处于中期的细胞紫杉醇产量高于非同步化细胞 ,而磷酸盐双饥饿同步处理处于间期的细胞紫杉醇产量则相反。这表明紫杉醇产量与培养物的均一性有关 ,且与细胞同步的周期时相有关 ,采用同步化方法来选择合适的细胞周期时相有利于紫杉醇产量的稳定 ,通过比较不同同步化方法处理对细胞生物量和 POD活性的影响进一步探讨紫杉醇产量产生差异的原因     

石竹细胞悬浮培养研究

石竹细胞继代周期为 7d时 ,悬浮细胞培养系生长最快 ,生长率最高 ,而且培养物中胚性细胞较多 ,并能保持较快的分裂和生长 ,能促进已形成的大细胞团的生长和分化。转代时接种物与新鲜培养基的体积比以1∶2较好 ,悬浮系细胞生长最快 ,生长率最高 ,以 1∶2和 1∶3的高倍稀释接种有利于胚性细胞的形成及产生小的胚性细胞团 ,对悬浮系添加椰乳和水解乳蛋白的混合物 ,可较大幅度地提高悬浮细胞系的生长速率 ,单独添加上述两种物质的效果均不如二者的综合效应好。在 6种不同激素组合中 ,配方 2 (2 ,4 D 1 .5mg/L +NAA0 .5mg/L +6 BA 0 .5mg/L)最好 ,生长率最高。配方 5 (2 ,4 D 1 .5mg/L +NAA 0 .5mg/L +6 BA 1 .0mg/L)其次 ;配方 1 (2 ,4 D 1 .0mg/L +NAA 0 .5mg/L +6 BA 0 .5mg/L)次之。     

红豆杉细胞培养中紫杉醇高产细胞株的筛选及其稳定性分析

对中国红豆杉〔Taxus chinensis(Pilger)Rehd.〕、云南红豆杉(T. yunnanensis Cheng et L.K.Fu)和东北红豆杉(T. cuspidata Sieb.et Zucc.)不同部位的愈伤组织进行培养及分析比较。结果表明,中国红豆杉愈伤组织生长较快,其叶片诱导的愈伤组织紫杉醇含量较高,且紫杉醇含量与培养物的外观特征有明显相关性,颜色浅、块状或颗粒较明显的细胞团紫杉醇含量较高。运用细胞看护培养技术,从中国红豆杉愈伤组织中筛选出生长速率达0.52g.L-1.d-1、紫杉醇含量超过0.01%的细胞优株,经20次继代培养,其生长和紫杉醇含量均较稳定。     

Abscisic acid plays critical role in ozone‐induced taxol production of Taxus chinensis suspension cell cultures

Exposure to ozone induced a rapid increase in the levels of the phytohormone abscisic acid (ABA) and sequentially followed by the enhancement of Taxol production in suspension cell cultures of Taxus chinensis. The observed increases in ABA and Taxol were dependent on the concentration of ozone applied to T. chinensis cell cultures. To examine the role of ABA in ozone‐induced Taxol production, we pretreated the cells with ABA biosynthesis inhibitor fluridone to abolish ozone‐triggered ABA generation and assayed the effect of fluridone on ozone‐induced Taxol production. The results showed that pretreatment of the cells with fluridone not only suppressed the ozone‐triggered ABA generation but also blocked the ozone‐induced Taxol production. Moreover, our data indicate that the effect of ABA on Taxol production of T. chinensis cell cultures is dose‐dependent. Interestingly, the suppression of fluridone on ozone‐induced Taxol production was reversed by exogenous application of low dose of ABA, although treatment of low dose ABA alone had no effect on Taxol production of the cells. Together, the data indicated that ozone was an efficient elicitor for improving Taxol production of plant cell cultures. Furthermore, we demonstrated that ABA played critical roles in ozone‐induced Taxol production of T. chinensis suspension cell cultures. © 2011 American Institute of Chemical Engineers Biotechnol. Prog., 2011