诱导子对植物细胞培养中次生代谢物的调控机制

诱导子被认为是提高植物细胞培养中次生代谢产物最有效的途径之一.目前,对诱导子的研究以及所产生的次生代谢物的调控机制的研究越来越受到重视,本文就植物细胞在受诱导子作用后,产生的一系列生理生化事件进行讨论.     

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。     

真菌诱导子在发酵工业中的应用现状及展望

真菌诱导子是一类能诱导植物和微生物产生次级代谢产物的活性物质,它一经识别,将通过信号转导途径,引起相关基因表达发生变化,从而调节次级代谢产物合成途径中相关酶的活性,诱导特定次级代谢产物的积累。近年来国内外在真菌诱导子诱导途径及机制方面进行了深入研究,同时在生物工业领域,尤其在发酵工业中的应用也引起了广泛关注。以下结合本实验室的研究工作,重点介绍了真菌诱导子在植物和微生物细胞次级代谢产物合成方面的应用现状、诱导机制和存在的问题及展望。     

真菌诱导子对象牙白原球茎生长的影响

在1/2MS基本培养基中,分别加入由野生春兰和华石斛根部分离到的内生真菌所制成的4种菌丝提取物,对象牙白种子萌发形成的原球茎进行诱导培养。结果表明:4种菌株诱导子中3种可不同程度地促进象牙白的生长和分化。对象牙白原球茎的诱导作用依次为HF26>CF6>CF8,与对照相比,HF26菌株显著提高了象牙白的鲜重(P<0.05),鲜重增长率分别为96.13%、86.86%和61.18%;干物质重分别增加了130.70%、96.50%和124.30%,均达到极显著水平(P<0.01)。此外,CF8菌株能促进根条数的增加;HF26菌株最有利于原球茎的增殖;CF6菌株在促进成苗和根原基的分化上效果显著。结论:在象牙白原球茎生长的不同阶段,能够促进其达到最佳生长状态的菌株是不同的。     

内生真菌和诱导子对长春花悬浮细胞及生物碱合成的影响

目的:探讨内生真茵和诱导子对长春花悬浮细胞生长及生物碱合成的影响.方法:接种内生真茵与悬浮细胞的共同培养,添加诱导子到细胞培养液中对长春花悬浮细胞进行诱导处理,检测实验处理后长春花悬浮细胞各项生化指标.结果:培养液pH值上升,悬浮细胞MDA舍量增加,细胞抗氧化酶(POD、CAT)和生物碱合成的关键性酶(PAL、TDC)活性升高.生物碱产量得到提高,诱导组悬浮细胞生物碱产量达到770.36μg/gFW,共培养组生物碱产量为693.76 μg/gFW,分别比对照组提高了48%和32%.结论:真菌及其诱导子能改变长春花悬浮培养细胞的态势,导致细胞代谢结构的改变,使生物碱的产量提高.     

真菌诱导子对青蒿发根细胞生长和青蒿素积累的影响

３种真菌诱导子（大菌丽花轮枝孢（Ｖｅｒｔｉｃｉｌｌｉｕｍ ｄａｈｉａｅ Ｋｌｅｂ．）、葡枝根霉（Ｒｈｉｚｏｐｕｓ ｓｔｏｌｏｎｉｆｅｒ（Ｅｈｒｅｎｂ．ｅｘＦｒ．）Ｖｕｉｌｌ）和束状刺盘孢（Ｃｏｌｌｅｔｏｒｉｃｈｕｍ ｄｅｍａｔｉｕｍ（Ｐｅｒｓ．）Ｇｒｏｖｅ）处理青蒿（Ａｒｔｅｍｉｓｉａ ａｎｎｕａＬ．）的发根,均能促进发根中青蒿素的积累,其中以大丽花轮枝孢的诱导效果最好;对细胞生长均没有明显影响,     

几种真菌诱导子对云南红豆杉细胞产生紫杉醇的影响

自１９９３年以来,紫杉醇（Ｔａｘｏｌ）已成为临床上治疗乳腺癌和卵巢癌的重要药物。由于其药源植物—红豆杉属植物（ＴａｘｕｓＬ．）生长非常缓慢,体内紫杉醇含量很低,且资源有限,所以人们一直在寻找解决紫杉醇药源短缺的方法。用红豆杉属植物组织培养技术生产紫杉醇被认为是一种有潜力的方法之一,受到人们的高度重视。虽然有关这方面的报道较多［１］,但该研究仍处在试验阶段,还未见用此方法商业化生产紫杉醇的报道。其重要原因是目前红豆杉属植物离体细胞的紫杉醇产量还比较低,而且不稳。人们仍在继续寻找提高紫杉醇产量的方法…     

真菌诱导子对茶条槭细胞没食子酸积累的影响

茶条槭（Acer ginnala Maxim.）叶片中含有没食子酸,但含量较低。真菌诱导子可以增加植物中一些次生代谢产物的含量,但其机理尚不十分清楚。本研究在茶条槭细胞悬浮培养的对数期加入内生真菌（Phomopsis sp.）诱导子,茶条槭细胞中没食子酸含量在24 h后开始增加,48 h时没食子酸含量达到峰值,最高含量为12.2 mg·g^-1 DW,是对照的1.58倍。茶条槭细胞对内生真菌诱导子的防御反应不同于对病原和非生物胁迫。真菌诱导子不提高培养液中pH值,也不明显增加胞内Ca²⁺浓度,但增大细胞膜通透性。培养液电导率差异显著,细胞核发生分裂,说明真菌诱导子可能促进茶条槭细胞核内有丝分裂,促使茶条槭细胞对培养液中的无机盐离子的吸收,以满足细胞生长的需要。PAL酶活性升高,在48 h时为对照的1.75倍,说明PAL酶可能参与了真菌诱导没食子酸的合成。     

真菌诱导物在植物次生代射中的调节作用

本文介绍真菌诱导物的概念,组成结构,信号传递和它对植物次生代谢调控三方面的研究进展。     

真菌诱导子对中国红豆杉生产紫杉醇优化模型研究

采用均匀设计,研究了真菌诱导子F5质量浓度,添加阶段与处理时间等对中国红豆杉细胞生产紫杉醇（Taxol）的综合效应,建立了以紫杉醇产量为目标函数的数学模型,借助模型,研究了各因子及其交互作用对紫杉醇含量的影响,获得了第15d加入质量浓度为0.64mg/L的真菌诱导子F5,处理29d为最佳的工艺组合。     

次生代谢产物与植物抗病防御反应

次生代谢产物是由植物次生代谢产生的许多结构不同的小分子有机化合物,它们广泛参与植物的生长、发育、防御等生理过程。次生代谢产物在植物的抗病防御反应中发挥着重要作用,可以作为生化壁垒防御病原物侵染,还可以作为信号物质参与植物的抗病反应;在植物与病原物互作中,植物合成新的抗菌物质植保素,原有的抗菌物质也会增加。植物次生代谢产物的积累受到病原物、发育,环境等多种因素的调节。本文重点介绍次生代谢产物在植物抗病防御中的相关作用以及影响其合成的各种因素。     

发根土壤杆菌在植物次生代谢物生产中的应用与进展

发根土壤杆菌 (Agrobacteriumrhizogenes)是一类极具应用前景的微生物资源 ,就发根土壤杆菌Ri质粒结构、功能、侵染和致病过程及其宿主、转化体特性进行了概述 ,并详细讨论了发根土壤杆菌在生产植物次级代谢产物方面的应用与进展及相关影响因素 ,同时还简单介绍了工业化生产的培养方法、生物反应器种类及存在的问题与困难。     

毛状根培养与植物次生代谢物的生产

综述了发根土壤杆菌诱导植物产生毛状根的方法及毛状根的特点,重点介绍了国内利用毛状根培养技术生产植物次生代谢物的最新研究进展。     

基于代谢组学技术的植物抗病相关代谢物研究进展

植物受到病原真菌侵染时往往通过调节体内代谢物的产生来增强自身抗性,代谢组学技术是研究植物抗病相关代谢物的重要工具.指认植物抗病相关代谢物不仅利于深入探讨其抗病机制,还可与其他组学技术结合,辅助抗性品种鉴定和抗病品种培育.该研究对近年来国内外有关基于代谢组学技术指认植物抗病相关代谢物的流程、已发现的抗病相关代谢物及其作用...     

放线菌次生代谢产物合成基因组研究

简述放线菌全基因组研究概况,次生代谢产物合成基因组研究涉及的问题;重点介绍聚酮类化合物合成基因组的结构和功能;如何利用基因组筛选程序,筛选具有生物活性次生代谢产物合成基因簇的产生菌,作为新药发现的一种手段。     

植物内生真菌F4a次级代谢产物的分离鉴定以及降血糖、抗氧化活性的研究

研究植物内生真菌布雷青霉菌（Penicillium brefeldianum） F4a次级代谢产物的提取分离方法、结构鉴定及其降血糖和抗氧化活性。采用液体发酵培养,大孔吸附树脂HP20提取后,经硅胶柱色谱、Sephadex LH-20凝胶柱色谱、ODS反相开放柱色谱和高效液相色谱等手段进行分离,应用核磁共振等技术进行结构鉴定;采用紫外分光光度吸收法进行降血糖和抗氧化活性筛选。结果表明,分离得到6个化合物,分别鉴定为环（L-色氨酸-L-脯氨酸）（1）、3,3′-Methylenebis（4-hydroxy-6-methyl-2H-pyran-2-one）（2）、2-（2′S-Hydroxypropyl）-5-methyl-7-hydroxychromone（3）、染料木素（4）、大豆素（5）和苯酚（6）。化合物1和2具有一定的抗氧化活性,化合物4和5具有较强的抗氧化活性和降血糖活性。化合物2和3为首次从青霉属真菌中分离得到。化合物1和2的ABTS自由基清除活性为首次报道。     

江西青霉的次生代谢产物研究

江西青霉是药用江西虫草的无性型,本文对江西青霉发酵菌丝体甲醇提取物的正丁醇萃取部位运用反复色谱层析进行了系统的分离纯化,得到了6个化合物。经波谱解析,并结合理化鉴定,确定这6个化合物结构为尿嘧啶(1)2、’-脱氧尿嘧啶核苷(2)、腺嘌呤(3)、腺苷(4)、L-焦谷氨酸甲酯(5)和2’-甲氧基腺苷(6)。其中化合物2、5和6为首次从虫草属中分离获得的化合物。