药用植物培养高产细胞系的选育

通过植物发酵培养获得有用的药用植物次生代谢物是解决药用植物资源问题的有效手段。然而,大多数有用的次生物质在植物细胞中含量极低。为此,在工业化生产中首先需要适时地对植物细胞进行选育和改良,以解决提高植物细胞中次生物质含量问题。本文对药用植物培养高产细胞系选育方法和研究作了概述,针对高产细胞系筛选、诱变育种和基因转移关键共性技术研究及对解决高产细胞系不稳定性问题进行了讨论。     

基因调控技术提高药用植物细胞有效成分产量的研究进展

利用植物细胞培养技术生产具有重要经济价值的药用植物次生代谢产物为中药可持续发展提供了一条新的途径。然而,药用植物细胞培养过程中目的次生代谢产物的低产问题一直困扰着该技术的发展与应用,传统的克服这一问题的方法主要有优化培养条件、筛选高产细胞株等,大量的研究结果表明,通过上述途径无法从根本上解决植物细胞次生代谢产物的低产问题。近年来,随着基因工程等现代生物技术的发展,人们尝试利用基因调控手段来调节植物细胞的次生代谢,如采用关键酶基因调控技术、转录因子调控技术等从分子水平上解决药用植物细胞次生代谢产物的低产…     

细胞培养在获得药用植物有效成分中的研究

植物细胞不仅具有形态建成全能性，同时还具有物质代谢全能性。利用植物细胞全能性发展起来的细胞培养等生物技术是解决药用植物资源日益匮乏，实现药用次生代谢产物工业化的有效手段之一，主要综述了利用细胞培养和基因工程在获得药用植物有效成分中的研究进展，并对这些领域存在的问题及发展前景进行了讨论。     

植物培养细胞次级代谢产物高产细胞系的筛选

对植物培养细胞中高产次级代谢产物细胞系筛选的方法与研究作了概述;包括高产变异系和突变体的产生和筛选等。同时对高产细胞系的稳定性及保存方法和当前研究的进展进行了讨论。     

银杏悬浮细胞系选育及继代培养中银杏内酯合成稳定性研究

目的：选育高产银杏内酯悬浮细胞系,并对其在继代培养过程中银杏内酯B合成的稳定性进行研究。方法：以银杏优良品种的种子萌发幼苗诱导愈伤组织,考察了不同培养基对愈伤组织生长和银杏内酯B产生的影响,采用缺氧胁迫法从诱导的愈伤组织中选育高产银杏内酯B悬浮细胞系,并进行驯化培养。结果：选出了7个细胞系,其合成银杏内酯B的能力比选前的愈伤组织有了显著提高,其中细胞系MH－3培养周期18d,细胞2生物量增加3．71倍,银杏内酯B含量达到302μg/gDW,比选育前提高了172．7％,为国内领先水平。在摇瓶培养时基合成银杏内酯的能力稳定,连续培养6代,银杏内酯B的平均含量为291μg/gDW,变异系数为0．131。结论：采用该路线选育的银杏悬浮细胞系银杏内酯B产量高,在继代培养过程中合成代谢较稳定。     

红豆杉愈伤组织中 sinenxans 高产细胞系的选择及其培养

 目的：对国产红豆杉愈伤组织中的sinenxans高产细胞系进行选择及培养，为半合成类紫杉醇抗癌药提供充足的前体化合物。方法：红豆杉培养细胞采用平板培养及二分法继代培养，应用高效液相色谱法测定培养物中的sinenxans含量，选择出sinenxans高产细胞系并扩大培养。结果：Sinenxans的含量在不同种红豆杉的愈伤组织及同种不同无性系间存在明显的差异，并与培养物的色泽有一定的相关性；不同的培养基组成与培养方式对高产细胞系的生长有较大影响；获得了一个sinenxans高产细胞系Ts 19，其sinenxans含量达细胞干重的4.0%；在一个培养周期中，Ts-19组织培养物生长缓慢，sinenxans的含量在培养前期有所下降，而在培养后期可达到最高水平。结论：在一定的培养条件下，选择出的sinenxans高产细胞系的sinenxans含量稳定。     

红花组织培养体系的建立及悬浮细胞中次生代谢产物的分析

红花作为一种常见的价值丰富的药用植物,近年来被广泛关注。为了建立更加稳定的红花组织培养体系,为红花中次生代谢产物的深入研究提供更加稳定、优质的实验材料。该研究以红花种子为基础,进行了愈伤组织的培养,然后分化成无菌苗,进一步通过悬浮培养得到了稳定的悬浮细胞系。并以此悬浮细胞系为实验材料,通过UPLC-Q-TOF-MS等技术手段定性分析了其中所含的次生代谢产物,及其在4种不同的诱导子(茉莉酸甲酯、硝酸银、水杨酸和酵母提取物)作用下的变化规律。该研究利用Progenesis QI软件在红花悬浮细胞中预测了黄酮、苯丙素、生物碱、有机酸和芳香苷类等23种同样存在于红花植物体内的次生代谢产物,并进行了PCA分析发现其中11种化合物的相对含量在诱导子的作用下发生了改变,不同诱导子对红花悬浮细胞中次生代谢产物的积累有着不同的影响,其中酵母提取物表现出相对明显的正向诱导作用。这些都为进一步研究红花的功能基因搭建了平台,也为将来寻找靶向诱导剂和实现一些有价值的次生代谢产物的大规模生产提供了可能性。     

农杆菌介导的药用植物的转化

目的 :介绍农杆菌转化药用植物的概况。方法 :从外植体选择、转化的证实、转基因组织和器官培养生产次生物质、转基因植物的获得等方面棕述了农杆菌转化药用植物的概况 ,重点论述毛状根和冠瘿组织培养生产次生物质的研究进展。结果 :利用转基因组织和器官培养能生产多种次生物质 ,通过农杆菌介导的转化可获得转基因药用植物。结论 :农杆菌介导的转化在药用植物基因工程方面应用广泛 ,意义重大。     

影响愈伤组织中次生代谢产物含量的因素研究进展

次生代谢产物是植物在长期进化过程中与生物和非生物因素相互作用的结果,在植物生长、发育和生理功能方面发挥着重要作用。药用植物的有效成分通常都是细胞次生代谢产物,其合成受环境等多种因素影响。利用愈伤组织培养获得目标产物,具有成本低、不受自然条件影响的优势。药用植物愈伤组织中次生代谢产物的积累量不仅受光照、温度、pH等环境因素的影响,而且,种质本身、植物生长调节剂和诱导子的使用亦会对其积累产生较大影响。该文就如何提高药用植物愈伤组织中次生代谢产物含量的影响因子进行综述,以期为进一步研究提供参考。     

药用植物次生代谢与中药材GAP

实施中药材GAP的最终目的是保证中药材质量的安全、有效、稳定与可控。药用植物次生代谢与植物药材质量密切相关，探讨影响药用植物次生代谢的各种因素，并在生产实际中加以调控，对于控制植物药材质量意义重大。本文论述了药用植物次生代谢与植物药材质量之间的关系，列举了影响药用植物次生代谢的各种因素，并讨论了中药材GAP基地建设中如何调控药用植物次生代谢等问题。     

中药资源空间诱变育种研究进展

我国中药资源物种储量丰富,长期以来我国的中药材以野生采收为主,目前中药野生资源已远不能满足中药现代化发展的需求。人工培育的药用植物优良品种少、种植面积小、产量低,多种常用药材处于短缺状态,亟须采用科学的育种方式,提高药用植物的产量及品质。空间诱变育种具有效率高、变异幅度大、育种周期短等特点,是获得新种质资源的有效途径。空间环境对植物的诱变效应主要表现在空间微重力、辐射以及空间环境综合因素复合效应影响植物细胞分裂、染色体结构、DNA损伤修复等,使植物产生变异。目前药用植物空间诱变机制研究主要集中在空间环境对药用植物的生长发育、生理生化、细胞结构、分子水平和有效成分含量等方面产生的影响。利用空间诱变育种技术,已经在丹参、灵芝、薏苡等药用植物上培育出多个新品种,这些新品种在产量、品质上具有较大的优势。随着航天技术的发展,利用空间特殊环境对药用植物有效成分合成和积累的促进作用,进行有效成分的生产,必将成为中药资源空间诱变育种未来发展的一个重要方向。     

不同倍性盾叶薯蓣的生理指标和薯蓣皂苷元量的比较研究

目的通过比较盾叶薯蓣Dioscoreazingiberensis人工四倍体植株和普通二倍体植株在抗性相关指标及薯蓣皂苷元量方面的差异,探索药用盾叶薯蓣倍性育种的应用前景。方法以秋水仙素诱导加倍的、经鉴定确认的3个不同株系四倍体盾叶薯蓣为材料,以二倍体原种为对照,采用分光光度法测定叶片超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(PPO)活性以及可溶性糖的量;高锰酸钾滴定法测定过氧化氢酶(CAT)活性;采用HPLC法测定根状茎薯蓣皂苷元的量。结果四倍体植株SOD、PPO、CAT的活性以及可溶性糖的量明显高于二倍体;四倍体植株薯蓣皂苷元的量显著高于二倍体,增加幅度最大为二倍体原种的27%。结论人工四倍体植株薯蓣皂苷元量高,其生理指标也显示较强的抗性基础,可望直接利用或作为进一步培育高产、高薯蓣皂苷元量薯蓣新品种的良好育种材料。     

浅谈药用植物良种选育的目标和常规途径

针对传统药用植物的品质退化进行品质改良，选育优良品种，是优化中草药品质的根本途径。优质、高产、稳产、熟期适应、抗性强、适应性相对较广是各种药用植物育种的共同目标，但不同药用植物品种的侧重点和具体内容各有变化。在药用植物的良种选育工作中，确定育种目标是基础。通常用以下途径进行良种繁育：1．种质资源调查和收集；2．引种驯化；3．良种选育；4．建立良种繁育基地。     

浅谈药用植物良种选育的目标和常规途径

针对传统药用植物的品质退化进行品质改良,选育优良品种,是优化中草药品质的根本途径。优质、高产、稳产、熟期适应、抗性强、适应性相对较广是各种药用植物育种的共同目标,但不同药用植物品种的侧重点和具体内容各有变化。在药用植物的良种选育工作中,确定育种目标是基础。通常用以下途径进行良种繁育:1.种质资源调查和收集;2.引种驯化;3.良种选育;4.建立良种繁育基地。     

药用植物遗传育种的现状与展望

药用植物是中药的原材料,药用植物的遗传育种工作对提高中药材的产量和质量起着十分关关键的作用,是重要的应用基础研究领域。药用植物的遗传和品种改良在国内外均引起了有关方面的重视。本文对目前药用植物育种的成果和今后的研究前景提出了展望和建议。     

药用植物遗传育种的现状与展望

药用植物是中药的原材料,药用植物的遗传育种工作对提高中药材的产量和质量起着十分关键的作用,是重要的应用基础研究领域。药用植物的遗传和品种改良在国内外均已引起了有关方面的重视。本文对目前药用植物遗传育种的现状和国内外已经取得的工作成果分4个方面进行了总结,尤其对应用生物新技术进行药用植物育种的成果和今后的研究前景提出了展望和建议。     

药用植物化感自毒作用及消减措施

化感自毒作用是药用植物连作障碍的主要成因,已造成严重经济损失。对药用植物化感自毒作用的研究进展进行系统综述,阐述了化感物质对药用植物生长发育的主要影响机制,如影响药用植物光合作用、水和矿质元素吸收、细胞结构、土壤酶活性及土壤微生物区系等;提出选育优良栽培品种、合理施用有机类肥料及建立合理的耕作制度等药用植物化感自毒作用的防治措施,为消减化感自毒作用、提高作物产量、促进我国中药材种植业可持续发展提供参考。     

药用植物化感自毒作用研究进展

化感自毒作用是造成药用植物连作障碍的重要原因之一,会降低药用植物产量与品质。随着药用植物产业的发展,其连作障碍的问题日益突出,如何缓解药用植物连作障碍,是目前亟待解决的问题。对药用植物化感自毒作用的研究现状进行综述,阐述了药用植物化感自毒物质影响其生长发育的机制,即通过破坏细胞结构、干扰活性氧和激素的代谢、影响光合作用等方面抑制药用植物生长;分析了药用植物化感自毒作用与连作障碍的关系,综述了选育抗自毒药用植物品种、合理施肥、选用合理种植制度以及使用微生物制剂等方法在缓解药用植物连作障碍上的应用,并对该领域未来的研究方向进行展望,以期为药用植物生产提供借鉴。     

中药材新品种选育研究现状、特点及策略探讨△

从地方品种挖掘利用和育成品种、育种方法、新品种认证体系、重点项目等方面分析了中药材新品种选育研究的现状,结合中药材的特点讨论了一些中药材新品种选育方法的策略,如选育对象选择、目标性状定位、选育方法确定、选育过程注意事项等。指出要从中药材新品种评价技术规范、中药材新品种认证制度、中药材新品种区试体系等方面入手构建中药材新品种选育认证体系,促进中药材新品种选育研究工作快速发展。最后指出中药材新品种选育是推进中药材规范化生产的核心环节之一,需要得到国家长期、持续、稳定的支持。