继代周期和接种量对葡萄细胞培养的影响

在每种不同的继代周期和接种量条件下,葡萄细胞在连续10次继代培养过程中的生物量、花青素含量、胞内糖、胞内蛋白及胞内总磷均表现出不同程度的波动。不同接种量对培养不稳定性的影响比不同继代周期大;在所考察的条件中,7d继代周期与1.60g接种量组合的继代条件下花青素合成相对稳定;花青素合成与胞内蔗糖或胞内总磷水平呈负相关。     

诱导子在红豆杉细胞培养生产紫杉醇中的应用研究进展

诱导子作为一种调控植物次生代谢产物生物合成的重要手段,用于红豆杉(Taxus)细胞培养生产紫杉醇的研究效果显著。本文分别就生物诱导子和非生物诱导子促进紫杉醇生物合成及其可能的作用机制进行了综述。     

诱导子在红豆杉细胞培养生产紫杉醇中的应用研究进展

诱导子作为一种调控植物次生代谢产物生物合成的重要手段,用于红豆杉(Taxus)细胞培养生产紫杉醇的研究效果显著。本文分别就生物诱导子和非生物诱导子促进紫杉醇生物合成及其可能的作用机制进行了综述。     

杜仲愈伤组织中次生代谢产物积累动态研究

以杜仲愈伤组织为材料,研究了不同接种量及培养时间、不同来源的愈伤组织及其继代次数对愈伤组织生长和次生代谢产物含量的影响。结果表明,愈伤组织继代培养时接种量在0．35g左右比较合适。愈伤组织的生长曲线大致呈S形,在20d时达到最大值,而总黄酮和绿原酸的含量均在16d时达到最大值。在继代培养中,茎和叶愈伤组织的增长量、绿原酸和总黄酮含量均在第三代达到最大值;下胚轴诱导的愈伤组织的增长量、绿原酸和总黄酮含量均在第四代达到最大值;子叶愈伤组织的增长量和总黄酮含量在第五代达到最大值,绿原酸含量于第四代达到最大值。不同来源的愈伤组织中,叶愈伤组织中绿原酸含最最高,下胚轴愈伤组织中总黄酮含量最高。     

原花青素聚合作用机理研究进展

原花青素是一类通过植物类黄酮次生代谢途径合成的聚多酚类化合物,它具有抗紫外线、抗病、抗虫,清除自由基,调节种子休眠和萌发等生理功能。该文对近年来国内外有关原花青素的结构类型和生物合成机制、原花青素聚合作用机理(包括:原花青素的聚合作用发生在植物细胞中央大液泡、缩合过程中延伸单元前体可能为无色花青素、黄烷-3-醇和花青素等假说)、以及推测参与催化聚合反应的缩合酶(包括:植物多酚氧化酶、植物漆酶和植物过氧化酶)等方面的研究进展进行综述,为深入研究原花青素生物合成机制提供资料。     

植物次生代谢基因工程研究进展

随着对植物代谢网络日渐全面的认识,应用基因工程技术对植物次生代谢途径进行遗传改良已取得了可喜的进展.对次生代谢途径进行基因修饰的策略包括:导入单个、多个靶基因或一个完整的代谢途径,使宿主植物合成新的目标物质;通过反义RNA和RNA干涉等技术降低靶基因的表达水平,从而抑制竞争性代谢途径,改变代谢流和增加目标物质的含量;对控制多个生物合成基因的转录因子进行修饰,更有效地调控植物次生代谢以提高特定化合物的积累.作者结合对大豆种子异黄酮类代谢调控和基因工程改良的研究,着重介绍了花青素和黄酮类物质、生物碱、萜类化合物和安息香酸衍生物等次生代谢产物生物合成的基因工程研究进展.     

陆地棉MYB类转录因子基因GhTT2克隆及功能初步分析

原花青素作为植物重要的次生代谢产物,是植物应对生物和非生物胁迫的一种重要防御手段,也是影响植物发育和品质的重要因素。原花青素作为花青素生物合成的一条末端通路在模式植物中已有研究,但是具体代谢和调控机制尚不明确;原花青素作为棕色棉纤维呈色的主要物质,其棉纤维呈色的生化与分子机制仍未完全阐明。本研究从陆地棉(Gossypium hirsutum)中克隆了一个MYB类转录因子基因GhTT2 (transparent testa 2),并对其基因结构、表达模式、亚细胞定位及功能进行了分析。结果表明：GhTT2转录因子具有典型的MYB结构域,在纤维中优势表达,其转录水平随花青素含量增加而降低;该基因可被原核诱导表达;与GFP融合的重组蛋白定位在细胞核;酵母转化结果表明GhTT2具有转录激活功能;在棉花中沉默GhTT2基因的表达,导致原花青素含量显著降低,表明其可能参与调控陆地棉原花青素的生物合成。本研究结果为深入阐明MYB类转录因子参与调控植物原花青素生物合成途径的分子机制提供参考。     

园艺作物花青素合成调控研究进展

花青素是一类保护植物免受生物和非生物胁迫的重要次生代谢产物,因其赋予植物丰富的色彩和对人体的保健功能而受到广泛关注。花青素合成调控机理的相关研究是目前园艺作物分子生物学研究的前沿课题,对于园艺作物花青素含量的提高、种质品质的提升等具有重要的意义。结合国内外园艺作物中花青素生物合成调控方面的最新研究进展,介绍了环境因素、酶与激素、DNA甲基化与泛素化和调控基因等对花青素生物合成的作用,以及花青素抵御外界胁迫的功能机制,综述了近年来园艺作物中花青素生物合成调控的研究成果,以期利用基因工程为提升园艺作物的色彩丰富度提供理论参考。     

植物细胞培养生产次生代谢物的途径

利用植物细胞培养生产次生代谢产物是一种快速、高效获取天然产物的重要方法。本文从培养方法、培养技术、生物转化及基因工程应用三个方面,综述了近年来国内外应用于植物细胞培养生产次生代谢产物的途径及研究进展,论述了次生代谢产物的主要类型及合成途径,列举了应用实例和次生代谢物种类以及相应的培养条件,以期对快速选择提高目的次生代谢物的培养条件起到了一定指导作用。     

bZIP转录因子调控植物次生代谢产物生物合成的研究进展

植物次生代谢产物是通过次生代谢产生的一类小分子有机化合物,是植物适应环境的表现,次生代谢产物也是重要药物和化工原料的来源。bZIP转录因子是普遍存在于真核生物中的一类多基因家族,可有效调控植物次生代谢产物的生物合成。本文概述了植物bZIP转录因子的结构和类型,重点阐述了bZIP转录因子调控萜类、黄酮类和生物碱等植物次生代谢产物生物合成的研究进展,并对研究前景进行了展望。深入探讨bZIP转录因子的调控机制,有助于利用基因工程技术优化植物次生代谢途径,提高次生代谢产物的含量,在新药创制、工农业生产等方面具有广泛的应用前景。     

怀牛膝细胞悬浮培养条件的优化

为进一步优化怀牛膝(Achyranthes bidentata)细胞悬浮培养条件,对接种量、继代周期、pH、光照及Cu~(2+)等多种影响因子的作用效果进行了研究,以提高怀牛膝细胞生长量及牛膝多糖含量。结果显示,接种量50 g·L~(–1)、继代周期14天,pH5–6和光照培养可以使细胞保持良好的生长状态及多糖合成能力;添加50μmol·L~(–1 )Cu~(2+),细胞的干重最大,可达44.63 g·L~(–1),多糖含量也最高,为4.02 mg·g~(–1)。     

青阳参组织培养及愈伤组织的成分分析

用青阳参(Cynanchum otophyllum)的嫩枝和芽在Ms 2．0mg／L2,4-D 0．1mg／L KIN的培养基上诱导愈伤组织。通过不同的培养基和激素配比实验,发现6,7-V 2．0mg／L2,4．D 0．3mg／LKIN最适合愈伤组织的生长。但在6,7-V 1．0mg／L2,4．D 0．1mg／L KIN培养基中的愈伤组织次生代谢物含量最高。愈伤组织的生长周期为27d,但在33d时次生代谢产物的含量最高。从愈伤组织中分离到7个化合物：(1)9,10,11-三羟基-十八碳-12(Z)-烯酸甲酯(methyl9,10,11-trihydroxy-12-octadecencate),(2)胡萝卜甙(daucosterol),(3)β-谷甾醇(β-sitoster01),(4)华木酸(betuliniic acid),(5)齐端果酸(oleamlic acid),(6)棕榈酸(hexadecanoic acid),(7)十八碳-9-烯酸(9-octadecenoic acid)。首次报道从植物愈伤组织中分离到多羟基十八碳烯酸,并讨论了化合物（1）对植物细胞生长的可能影响。     

怀牛膝细胞悬浮培养条件的优化

为进一步优化怀牛膝(Achyranthes bidentata)细胞悬浮培养条件,对接种量、继代周期、pH、光照及Cu2+等多种影响因子的作用效果进行了研究,以提高怀牛膝细胞生长量及牛膝多糖含量。结果显示,接种量50 g·L^–1、继代周期14天,pH5–6和光照培养可以使细胞保持良好的生长状态及多糖合成能力;添加50μmol·L^–1 Cu^2+,细胞的干重最大,可达44.63 g·L^–1,多糖含量也最高,为4.02 mg·g^–1。     

摇瓶培养条件下雷公藤不定根生长及次生代谢产物含量的研究

以雷公藤(Tripterygium wilfordii Hook. f.)不定根为材料,研究摇瓶悬浮培养条件下接种密度、装液比例、逐级放大、消泡剂、大孔吸附树脂种类及浓度对雷公藤不定根增长量、不定根及培养基中雷公藤内酯醇、雷公藤吉碱、雷公藤次碱含量的影响。结果显示,接种密度在15 g/L (FW)时较适合不定根的继代培养和次生代谢产物的积累。250 m L摇瓶中装入100 m L培养基,即装液量为2/5时,培养基利用率最高。随着摇瓶体积的逐渐放大,不定根增长量和3种次生代谢产物含量略有下降,5 L摇瓶中不定根增长量为对照的91.6%,内酯醇、吉碱和次碱的含量分别为对照的91.8%、91.7%和96.9%。6种大孔吸附树脂中,XAD-7处理对不定根的生长有明显促进作用,培养结束时,3种次生代谢产物产量显著提高,当XAD-7浓度为0.5 g/瓶时不定根增长量为对照的1.2倍,内酯醇、吉碱和次碱产量最高,分别为对照的2.9、2.4和2.2倍。培养基中添加消泡剂后不定根增长量、3种次生代谢产物总产量均不同程度下降,其中,LX-603处理后,虽然不定根增长量为对照的85%,内酯醇、吉碱和次碱产量分别为对照的78%、64%和87%,但明显抑制了培养过程中泡沫的产生。研究结果表明筛选的摇瓶逐级放大培养雷公藤不定根的方法效果较好,可为雷公藤不定根生物反应器放大培养奠定基础。     

生物学因子对紫苏悬浮培养细胞生长和花色素形成的影响

应用摇瓶培养研究了生物学因子,即：细胞聚集体大小、继代周期和接种量,对紫苏悬浮细胞生长和次生代谢物花色素产生的影响。结果表明：与未经筛选的或细胞聚集体小于250μm的细胞团块相比,大于250μm的细胞团块作为接种细胞时,培养所得的花色素含量较低。7一10天为合适的继代周期,在长时期的继代过程中,细胞生长良好、并且色素含量也高。实验还表明,每升接种50克湿细胞最适合于细胞增殖与色素积累。     

红豆杉离体细胞四倍体的诱导

细胞大规模培养被认为是目前生产紫杉醇最有希望的替代途径之一,获得更高产的细胞系,可降低细胞大规模培养生产紫杉醇的成本,加速其产业化进程。药用植物多倍体与二倍体相比具有根,茎,叶和花果的巨型性,抗逆性强,次生代谢产物含量提高等特性。本研究通过同步化培养和秋水仙素诱导处理,成功建立了红豆杉四倍体细胞系并且经过7个周期的继代证明了该细胞系的稳定性。结果显示,用浓度为750mg/L的秋水仙素处理3d可以得到稳定传代的四倍体细胞系,其四倍体细胞比例稳定在62.5%。进一步对其次生代谢产物紫杉醇的检测显示该四倍体细胞比对照二倍体细胞具有更高的合成紫杉醇的能力。     

曼地亚红豆杉细胞系的建立与评价

红豆杉(Taxus)细胞内紫杉醇的含量低且不稳定,限制了利用细胞培养大规模生产紫杉醇的产业化进程。以紫杉醇含量较高的曼地亚红豆杉(Taxus m edia)为试材,诱导得到了曼地亚红豆杉愈伤组织,在添加抗坏血酸(VC)、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、活性炭(activated carbon)的改良B5培养基上,15次反复继代培养后获得了高产紫杉醇的细胞系。对新建立的曼地亚红豆杉细胞系(MC)与同期诱导的东北红豆杉细胞系(NC)及实验室继代多年的中国红豆杉细胞系(SC)在细胞生长周期、紫杉醇含量和细胞死亡率等方面进行了分析比较。结果表明,SC的生长量达5.9倍,高于MC和NC的3.6和4.2倍。在初始接种量相近的情况下,MC的悬浮培养细胞在一个周期内紫杉醇产量可达9.5 mg/L,经过茉莉酸甲酯(M J)诱导后可达到41 mg/L。     

Vero细胞乙型脑炎纯化疫苗生产工艺参数的研究

疫苗的生产工艺对保证疫苗的质量起着重要的作用,尤其是对生产过程中一些指标的量化显得更为重要。试验的设计分别考察了细胞接种量,细胞培养时间和离心机纯化样品的蛋白含量等因素对疫苗质量所产生的影响。结果显示,对以上指标的控制的最佳量化是接种量3~7×107/瓶,培养时间6 d,样品蛋白含量2000~2500μg/m l。产品质量稳定。     

花生种皮色素合成相关通路的转录组-代谢组学联合分析

花青素是具有重要生理活性的植物次生代谢产物,而关于花青素合成机制的研究已成为重要的研究热点之一.本研究以花青素类型和含量存在显著差异的紫珍珠、红珍珠、G110和白珍珠为研究材料,取开花后30 d和45 d样品进行转录组、代谢组分析以及双组学联合分析.RNA-Seq分析共鉴定出32805个差异表达基因,KEGG富集通量分...     

微--物发酵稻草生产饲料蛋白培养条件的研究

研究了糙皮侧耳(Pleurotus ostreatus)和康氏木霉(Trichoderma Koningii)发酵稻草生产饲料蛋白的培养条件.在实验室条件下,培养基的基本组成为稻草80g,麸皮20g,(NH4)2SO42g,葡萄糖2g,KH2PO4lg.原料水为13,pH5.5～6.0,接种量10%,培养温度28℃～30℃,培养周期10d.产物分析结果表明,粗蛋白含量达到22.5%,粗纤维量为25.8%.