诱导子对丹参毛状根酚酸类和丹参酮类成分积累的影响

目的:考察生物诱导子真菌菌丝提取物和非生物诱导子茉莉酸甲酯及二者协同作用对丹参毛状根酚酸类和丹参酮类成分积累的综合性影响.方法:在继代培养21 d的丹参毛状根中添加不同的诱导子及诱导子组合,分别测定不同收获期毛状根的生长量和两大类成分的积累量.结果:3种处理均显著抑制了丹参毛状根的生长,促进了隐丹参酮和二氢丹参酮Ⅰ的积累,但对酚酸类成分的积累却有不同的作用,茉莉酸甲酯可以促进酚酸类成分的积累,真菌诱导子在一定程度上抑制了酚酸类成分的积累.结论:真菌诱导子和茉莉酸甲酯以及二者协同作用对丹参毛状根不同成分的积累具有不同的影响,3种处理条件下水溶性成分的积累和脂溶性成分的积累基本不存在关联性.     

基于茉莉酸甲酯诱导的丹参毛状根酚酸类成分次生代谢机制研究

目的:研究外源茉莉酸甲酯诱导后丹参毛状根中酚酸类有效成分形成的次生代谢分子机制.方法:用茉莉酸甲酯(MJ,100μmol·L-1)对丹参毛状根进行诱导实验,分别在0,6,12,24,36h收获材料,运用实时定量PCR对丹参中迷迭香酸次生代谢途径上的关键酶基因的mRNA表达水平进行检测.同时,采用LC-MS测定各个时间点毛状根材料中迷迭香酸(RA)、丹酚酸B(LAB)及咖啡酸(CA)的含量.结果与结论:外源性信号分子MJ作用于丹参毛状根,酚酸类成分迅速积累,表现为CA,RA均在诱导后24h达到最大值,LAB的含量36h后达到最高.其诱导机制可能与不同程度的激活RA合成中苯丙氨酸途径上关键酶基因PAL,4CL,C4H与酪氨酸途径中TAT,HPPR基因的表达有关,基因表达在时间呈现先后性,其中,4CL与PAL的贡献度较大.这为今后更深一步的研究丹参水溶性酚酸类成分的次生代谢途径机制提供了依据.     

稀土元素镧对丹参活性物质积累及其合成途径中酶基因表达的影响

该文研究了镧对丹参毛状根中活性物质积累及其合成途径中酶基因表达的影响,为揭示土壤因子镧影响丹参药材品质形成的环境机制奠定基础。采用HPLC测定丹参毛状根中活性物质含量;采用Tiangen多糖多酚植物总RNA提取试剂盒提取RNA,采用Takara反转录试剂盒合成c DNA,采用PCR荧光定量试剂盒进行实时定量分析,采用SPSS软件进行数据分析。结果显示镧处理对丹参毛状根内丹参酮类和酚酸类的积累表现出显著的促进效应,处理后9 d其酚酸类成分含量达到峰值,丹参酮类成分含量随处理时间的延长而增加(15 d内);镧处理后丹参体内活性物质积累的峰值时间相对滞后于酶基因表达的峰值时期,FPPS,TAT,HPPR 3个酶基因与丹参酮ⅡA、迷迭香酸和丹酚酸B含量变化趋势相似,暗示FPPS,TAT,HPPR 3个酶基因在镧诱导的丹参活性物质积累中发挥重要作用。     

茉莉酸甲酯对丹参毛状根中丹参酮类成分积累和释放的影响

目的：研究茉莉酸甲酯(methy jasmonat,MJ)对丹参酮类成分的积累和向培养基中的释放的影响。方法：6-7V 悬浮振荡培养ATCC15834 农杆菌诱导的丹参毛状根培养18 d后,液体培养基中加入化学诱导子——茉莉酸甲酯,采用HPLC 的方法,测定MJ处理后不同时间段(2,6,9 d)丹参毛状根中隐丹参酮、丹参酮II_A 的含量以及其在培养基中的含量。结果：毛状根经MJ处理后2,6,9 d隐丹参酮的含量分别达0.039,0.204,0.572 mg·g^-1,分别是同时期未经MJ处理的2.2,8.5,23.8倍；丹参酮IIA的含量达0.251,0.601,1.563 mg·g^-1,分别是同时间期未经MJ处理丹参毛状根的1.9,4.1,6.2倍。结论：MJ能显著促进丹参毛状根中丹参酮类成分的积累并向培养基中释放。     

ABA及其生物合成抑制剂对丹参毛状根酚酸类成分和关键酶的影响

目的:研究脱落酸(ABA)及其生物合成抑制剂氟啶酮(fluridone),对丹参毛状根酚酸类成分和关键酶的影响。方法:继代培养18 d的丹参毛状根添加不同浓度的ABA及ABA与氟啶酮组合,处理1 d后测定关键酶PAL和TAT活性;处理6 d后测定不同处理的丹参毛状根中酚酸类物质的含量。结果:在一定浓度范围内,低浓度的ABA促进丹参毛状根的生长,高浓度的ABA抑制丹参毛状根的生长;ABA显著促进酚酸类物质的积累,对咖啡酸的诱导表现出正相关,但是迷迭香酸和丹酚酸B的效果,表现出在低浓度效果较好,随浓度增大,诱导效果降低,直到ABA浓度至200μmol.L-1,含量开始上升;当ABA与氟啶酮组合处理时,氟啶酮抑制ABA对丹参毛状根酚酸类的积累,但是有差异;不同浓度的ABA会不同程度的提高PAL和TAT酶的活性,添加ABA生物合成抑制剂,酶活性诱导效果降低。结论:ABA能诱导丹参毛状根中酚酸类化合物积累,同时也能激活合成相关酶的活性;ABA生物合成抑制剂氟啶酮不同程度抑制ABA的诱导效果。     

赤霉素及其合成抑制剂对丹参酮类活性物质含量的影响

目的研究赤霉素及其合成抑制剂对丹参毛状根中丹参酮类活性物质含量的影响.方法分别将不同浓度的赤霉素和多效唑加入到丹参毛状根的液体培养基中,培养25 d后对毛状根中的隐丹参酮、丹参酮Ⅰ和丹参酮Ⅱ.含量进行测定.结果赤霉素可以促进丹参毛状根中丹参酮类活性物质的积累,而多效唑则抑制了它们的积累.结论推测多效唑是丹参毛状根中丹参酮ⅡA等化合物的合成抑制剂,且赤霉素可以作为一种有效的丹参酮类活性成分的诱导子.     

茉莉酸甲酯对曼陀罗毛状根中主要莨菪烷类生物碱成分积累和释放的影响

目的:研究茉莉酸甲酯(methyl jasmonate,MJ)对曼陀罗毛状根中主要次生代谢产物东莨菪碱和莨菪碱成分的积累和向培养基中的释放的影响.方法:1/2 MS液体培养C58C1农杆菌诱导的曼陀罗毛状根培养18 d后,液体培养基中加入化学诱导子——茉莉酸甲酯,采用HPLC测定MJ处理后不同浓度梯度及不同时间段(0,3,6,9,12 d)曼陀罗毛状根中东莨菪碱和莨菪碱的含量以及其在培养基中的含量.结果:曼陀罗毛状根经MJ处理后3,6,9,12 d的东莨菪碱的质量分数分别达0.419,0.439,0.431,0.374 mg·g-1,分别是同时期未经MJ处理的1.36,1.42,1.17,1.12倍;莨菪碱的质量分数达1.493,0.817,0.723,0.698 mg·g-1,分别是同时期未经MJ处理曼陀罗毛状根的2.28,1.11,0.63,0.70倍.结论:MJ能显著促进曼陀罗毛状根中东莨菪碱成分的积累并向培养基中释放;MJ能显著促进处理3d和6d后曼陀罗毛状根中莨菪碱成分的积累并向培养基中释放.     

活性氧在密旋链霉菌Act12诱导丹参毛状根中丹参酮积累中的作用

作者前期研究成果显示密旋链霉菌Act12可以上调丹参酮生物合成途径上的关键酶基因的表达大幅提高丹参毛状根中丹参酮含量。该实验则进一步研究了活性氧在Act12诱导丹参毛状根中丹参酮积累的作用。在继代培养21 d的丹参毛状根中添加Act12不同的诱导子及诱导子组合,分别测定不同收获期毛状根的生物量,毛状根中活性氧积累量,丹参酮类成分的积累量和关键酶基因表达量。Act12诱导后丹参毛状根中活性氧含量上升,HMGR和DXR基因表达上调,最高分别达到对照的32.4,4.8倍,毛状根中丹参酮积累增加,最高达到对照的10.2倍;加入活性氧抑制剂CAT和SOD后,丹参毛状根中的活性氧含量较Act12处理显著下降,HMGR和DXR基因表达也明显下降,毛状根中丹参酮含量较Act12处理下降了74.6%。活性氧介导了Act12诱导丹参酮积累,Act12很可能是通过ROS信号通路激活了MVA和MEP途径,从而提高了丹参酮在毛状根中的含量。     

茉莉酸甲酯对黄连生物碱含量积累的影响

目的:探究茉莉酸甲酯（MeJA）对黄连中生物碱积累的影响,为进一步研究茉莉酸甲酯对黄连生物碱生物合成途径的分子调控机制提供依据。方法:用100 μmol/L的茉莉酸甲酯喷施黄连幼苗叶片,于处理后0 h、24 h、48 h、72 h、96 h取样,采用高效液相色谱法对黄连幼苗中的药根碱、表小檗碱、黄连碱、盐酸巴马汀、盐酸小檗碱含量进行测定。结果:茉莉酸甲酯处理48 h后的黄连幼苗中药根碱、表小檗碱、黄连碱、盐酸巴马汀、盐酸小檗碱含量显著升高,增长率也最高,其中黄连碱对茉莉酸甲酯的响应性更好,处理48 h后的黄连幼苗中黄连碱含量为对照组的3.15倍;96 h茉莉酸甲酯处理后,黄连幼苗生物碱含量有下降趋势。结论:短时间内施加外源性茉莉酸甲酯可显著促进黄连幼苗中生物碱的积累。     

稀土元素镧与丹参毛状根中活性成分及其生物合成中关键酶的量效关系

目的:研究稀土元素镧与丹参毛状根中活性物质及其生物合成中关键酶基因表达的量效关系,结合Hormesis效应理论探讨镧调控丹参次生代谢产物的阈值,以期为丹参中次生代谢产物调控及镧肥的开发提供依据。方法:采用HPLC法测定丹参毛状根活性成分含量,采用TIANGEN多糖多酚植物总RNA提取试剂盒提取RNA,采用Takara反转录试剂盒合成cDNA,采用PCR荧光定量试剂盒进行实时定量检测,采用SPSS软件进行数据分析。结果:镧处理对丹参活性成分积累及关键酶基因表达量影响显著,丹参酮Ⅰ、丹参酮ⅡA、迷迭香酸和丹酚酸B表现出低浓度促进高浓度抑制的"抛物线"趋势;AACT、C4H、4CL、TAT和HPPR五个关键酶基因表达量同样表现出低促高抑的"抛物线"趋势,该趋势符合Hormesis理论曲线。结论:根据Hormesis理论分析,镧对丹参的促进浓度阈值上限在0.1~1.0 mmol·L~(-1)之间。     

茉莉酸甲酯对丹参毛状根中水溶性酚酸类化合物积累的影响

 目的 研究茉莉酸甲酯（methyl jasmonate,MJ）对丹参毛状根生长和其中丹参素、迷迭香酸、丹酚酸B 3种化合物含量的影响。方法 以MJ浓度和添加时间为2个影响因素,设计5个水平的正交实验,观察不同MJ浓度和添加时间对丹参毛状根生长和丹参素、迷迭香酸、丹酚酸B 3种化合物含量的影响。结果 MJ的加入对丹参毛状根生长有一定抑制作用,并能显著改变丹参素、迷迭香酸、丹酚酸B的含量。在接种第15天添加浓度为300 μmol·L-1MJ、共培养15 d的毛状根中丹参素含量达（0.510±0.054）%,约为对照样品（0.179±0.02)%的2.85倍;接种第20天加入浓度为300 μmol·L-1MJ、共培养10 d的毛状根中迷迭香酸的含量达（14.358±0.710）%,约为对照样品（7.021±0.403）%的2倍;接种0天时添加200 μmol·L-1 MJ、共培养30 d的丹参毛状根中丹酚酸B的含量高达（1.592±0.120）%,约为对照样品（0.189±0.05）%的8.42倍。结论 茉莉酸甲酯能明显改变丹参素、迷迭香酸、丹酚酸B在丹参毛状根中的积累,并且随MJ浓度和添加时间的改变呈现一定规律性,这对丹酚酸类化合物在植物体内生物合成途经的研究有一定借鉴意义。     

不同氮源对丹参和藏丹参毛状根有效成分积累的影响

目的氮素是中药材有效成分积累的重要影响元素,为探讨不同氮源对丹参Salviamiltiorrhiza和藏丹参Salvia castanea毛状根生长和活性成分积累的影响。方法分别采用硝酸铵、水解乳蛋白、蛋白胨、牛肉浸膏、酪蛋白和酵母提取物6种氮源处理对丹参和藏丹参毛状根的影响,分析毛状根生长及活性成分积累的变化。结果硝酸铵最有利于2种丹参毛状根的生长。水解乳蛋白能够显著促进丹酚酸类成分的积累,与硝酸铵对照相比,丹参迷迭香酸和丹酚酸B含量分别提高了2.94倍和3.27倍,藏丹参二者含量分别提高了13.74倍和2.01倍。酵母提取物对2种丹参毛状根二氢丹参酮Ι和隐丹参酮积累的促进效果最为显著,水解乳蛋白能显著促进丹参根中丹参酮IIA的积累,牛肉浸膏则对藏丹参中丹参酮IIA积累的促进作用最为显著。结论硝酸铵是2种丹参毛状根生长的最佳氮源,水解乳蛋白是丹酚酸积累的最佳氮源,不同氮源对4种丹参酮的影响不一致,丹参和藏丹参对不同氮源的响应也不一致。该研究不仅对丹参毛状根规模化培养及活性成分工业化生产具有一定指导意义,也对藏丹参资源的开发利用提供了借鉴作用。     

茉莉酸甲酯对明党参植株和悬浮细胞中呋喃香豆素积累的影响

佛手酚、佛手柑内酯和花椒毒素为明党参中天然呋喃香豆素成分,具多重药理作用。以明党参栽培品和悬浮培养细胞为材料,研究茉莉酸甲酯处理后呋喃香豆素积累状况和一系列生理生化指标变化。结果显示,茉莉酸甲酯不同程度地促进明党参中各呋喃香豆素合成,柄悬浮细胞中产量高于叶悬浮细胞。于培养周期第10天加入100 μmol·L^-1茉莉酸甲酯对明党参悬浮细胞作用效果最明显,最适收获时间为处理4 d后,此时柄悬浮细胞中佛手酚,花椒毒素和佛手柑内酯产量分别是未诱导细胞的73.6,1.9,42.7倍。茉莉酸甲酯诱导呋喃香豆素增长的同时抑制细胞活力和生物量积累,激发细胞防御反应。该研究初次系统地探索了茉莉酸甲酯对明党参中呋喃香豆素的诱导效果,并为大量生产3种活性成分和探明茉莉酸甲酯诱导机制奠定基础。     

丹参转基因毛状根离体培养体系的建立及分析

目的:建立起丹参的转基因毛状根诱导及离体培养体系。方法:考察了不同外植体、不同农杆菌侵染时间和共培养时间诱导丹参毛状根的效率,共培养外植体用400 g.L-1Cef水除菌5 min,接种在MS+400 g.L-1Cef+2.5 g.L-1Hyg的固体培养基上,完全除菌后转接入6,7-V+2.5 g.L-1Hyg液体培养基继代培养,GFP荧光检测阳性毛状根,PCR检测农杆菌特征基因rolC,并测定不同生长时期的毛状根干重和二氢丹参酮I的积累。结果:用丹参叶片基部诱导毛状根,成功率可达到93.3%;农杆菌侵染10 min诱导效率最高为63.3%;共培养2～3 d诱导效果最好;PCR结合GFP荧光检测的方法鉴定阳性转基因材料具有较高的可信性;丹参毛状根生物量变化与次生代谢物积累之间有着紧密联系。结论:成功建立起丹参转基因毛状根离体培养体系,为进一步的基因工程应用打下基础。     

茉莉酸甲酯对丹参茎叶丹酚酸和丹酚酸B含量的影响

目的 探讨茉莉酸甲酯(methy jasmonat, MJ )对栽培丹参的药效成分影响,并为丹参地上部分的开发利用提供一定的研究依据.方法 采用比色法和HPLC法,以丹酚酸和丹酚酸B为检测指标,对茉莉酸甲酯处理的丹参茎叶样品进行检测.结果 丹参种苗经茉莉酸甲酯喷施处理后的48 h内,其茎叶中丹酚酸和丹酚酸B含量均高于对照,在所测试范围5×10-9～5×10-3的浓度中,随浓度的升高而含量增加.结论 外施茉莉酸甲酯能促进丹参茎叶中的丹酚酸和丹酚酸B含量的积累,可以考虑在生产中加以应用,并注意今后在丹参的种植及采收中地上部分的利用.     

基于响应面法对丹参毛状根诱导条件的优化研究

目的:应用响应面法优化丹参毛状根诱导条件,提高其诱导率。方法:采用发根农杆菌ATCC15834侵染丹参无菌苗获得毛状根,在单因素实验的基础上,利用Box-Benhnkcn设计和响应面分析方法对丹参毛状根诱导过程的培养条件(叶片大小、农杆菌活力、侵染时间、共培养时间、抗生素浓度)进行分析,优选最佳培养条件。结果:丹参毛状根在无外源激素的MS培养基上自主生长,表现出典型的发根特征。毛状根的最优培养条件为:叶片大小0. 8cm2,农杆菌OD600为1. 0,共培养时间2d,农杆菌侵染时间5min,头孢噻吩浓度400ng/L。在此条件下,丹参毛状根的诱导率为69. 8%。结论:该研究优化了丹参毛状根的培养条件,为丹参的进一步开发利用提供了依据。     

诱导子对丹参毛状根中丹参酮类成分积累影响

丹参为唇形科鼠尾草属植物丹参Salvia m iltior-rhizaBge·的干燥根。丹参原植物具有繁殖能力强,易于栽培的特点,目前国内外展开了大量的组织和细胞培养研究[1,2]。毛状根能产生大量的次生代谢物,特别适合药用植物的活性成分大量生产[3]。丹参毛状根系统具有生长速度较快,遗传性稳定,成为了生产丹参药理活性物质的良好培养体系[4,5]。有报道YE(yeast extracts)与不同诱导子组合对处理7d后丹参毛状根中丹参酮类成分的影响[6]。本....     

丹参类贝壳杉烯氧化酶(SmKOL)基因全长克隆及其生物信息学分析

根据丹参转录组数据提供的基因片段设计特异引物,采用RACE方法克隆类贝壳杉烯氧化酶(Sm KOL)全长c DNA,并进行生物信息学分析;采用实时定量PCR检测茉莉酸甲酯(Me JA)诱导丹参毛状根不同时期的Sm KOL表达水平。克隆得到的Sm KOL全长c DNA由1 884个核苷酸组成,具有完整编码框,编码519个氨基酸,蛋白相对分子质量约为58.88 k Da,等电点p I 7.62;实时定量PCR结果表明该基因受Me JA诱导后,表达水平在36 h时达到最大值。从丹参毛状根中克隆得到1条Sm KOL全长c DNA,为进一步研究该基因的功能和丹参次生代谢调控机制提供了靶基因。     

植物激素对丹参毛状根生长和丹参酮生物合成的影响

目的:研究植物激素对固体培养丹参毛状根生长和丹参酮ⅡA生物合成的影响。方法:组织培养法诱导毛状根、超声法提取丹参酮、高效液相色谱法测定丹参酮。结果:在1/2 MS培养基中添加一定浓度GA3与6-BA的组合激素对丹参毛状根生长有抑制作用,最高抑制作用达到100%(毛状根死亡),而添加1.0 mg/L KT与1.0mg/L IBA的组合激素则可以明显促进丹参毛状根的生长,生长量是对照的3.251倍;添加0.2 mg/L NAA和3.0mg/L 6-BA与3.0 mg/L NAA的组合激素时丹参毛状根体内丹参酮ⅡA的总含量最高;添加2.0 mg/L 6-BA则对丹参酮ⅡA的生物合成有显著促进作用,丹参酮ⅡA浓度是对照的3.012倍。结论:在丹参毛状根培养基中加入不同的植物激素及其组合激素对毛状根的生长和丹参酮ⅡA的生物合成有显著的影响。     

决明毛状根诱导及激素与诱导子对毛状根生长和蒽醌类化合物合成的影响

目的研究激素与诱导子对决明毛状根生长和蒽醌类化合物合成的影响。方法用发根农杆菌LBA9402感染决明Gassia obtusifolia外植体，建立决明毛状根培养系统。结果NAA为决明毛状根培养的最适外源激素，培养基中添加0．05％NAA可使毛状根中5种蒽醌类化合物总和提高4倍。黑曲霉诱导子对毛状根生长影响不大，却明显促进蒽醌类化合物的形成，其中每50mL培养基加入2．0mL诱导子可使蒽醌类化合物总量增加2倍多。茉莉酸(JA)对决明毛状根中蒽醌类化合物合成具有明显的促进作用．其中10μmol/L作用最强，蒽醌类化合物总量比对照提高73％，JA对毛状根生长有抑制作用，但不太显著。结论为进一步筛选适宜的决明毛状根培养系统并调控次生代谢产物的研究奠定了基础。