现代生物技术在人参属药用植物研究中的应用

该文对DNA条形码等分子鉴定技术、一代和二代测序技术、基因克降等现代牛物技术在人参属药用植物的物种鉴定、转录组分析、次生代谢产物合成途径及关键酶功能鉴定研究中的应用进行综述.现代牛物技术为人参属药用植物在分子水平的研究提供保证,揭示了人参属药用植物转录组及功能基因等遗传信息,加速了人参属药用植物基因组图谱绘制,为阐明人参属植物中重要次生代谢产物——人参皂苷合成的分子机制、实现体外合成重要天然产物以及对未来新药物的研发奠定基础.     

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…     

药用植物活性成分的细胞工厂合成研究进展

药用植物活性成分在药物研发过程中发挥着举足轻重的作用,利用合成生物学合成这些功效成分已然成为现今的研究热点之一。合成生物学以工程学思想为指导,对天然生物代谢途径进行改造甚至重建,并设计与构建新的标准化的生物元件、组件和系统,其包含了生物化学、分子与细胞生物学、生物信息学等诸多热门学科。中药合成生物学是在合成生物学基础上,设计并构建合成药用植物功效成分的细胞工厂,用来发酵生产植物天然产物的新学科。本文综述了合成生物学的发展、药用植物活性成分细胞合成技术策略、在微生物和模式植物中合成药用活性成分的方法技术以及研究进展。讨论了合成生物学存在的困难并展望了其今后发展策略。     

真菌诱导子对药用植物细胞培养产生次生代谢产物影响的研究

 目的介绍近年来真菌诱导子对药用植物细胞培养产生的次生代谢产物的影响。方法检索国内外相关资料进行汇总,分析,依据次生代谢产物的合成途径进行分类和综述。结果总结了真菌诱导子对药用植物次生代谢产物及其代谢途径的影响规律及特点。结论植物的次生代谢产物合成的途径,可能受到真菌诱导子的影响,真菌诱导子的种类、使用的方法和剂量等的不同,对植物的代谢途径的影响表现出差异。对真菌诱导子影响植物代谢途径的全面考察,真菌诱导子的有效部位和有效成分,作用机制及调控基因的表达都有待进一步研究。     

药用植物的分子遗传学及生物工程学的研究:基因转移植物研究

使用基因转移植物探讨了药用植物研究领域中分子遗传学和生物工程学的进展。 使用产生喹诺里西啶的植物和茄科植物。以土壤杆菌Ti和Ri质粒突变体感染造成分化的器官培养物和基因转移的畸胎瘤。这些培养细胞用于这些植物中产生的特殊生物碱的生产和生物转化。使用一个Ri二矢量研究出将外部基因引入到药用植物中的方法。TR1′-2′促进剂促使的基因表达模型以基因转移药用植物进行阐明,如烟草(Nicotia-     

转录组测序技术在药用植物研究中的应用

转录组测序技术是一种新发展的转录组学研究方法。在物种基因组信息未知的情况下,进行测序得到遗传信息,转录组测序技术是很重要的分子生物学方法,已经被广泛应用于各个研究领域。而药用植物遗传信息匮乏,对药用植物的转录组进行测序在基因组学是比较活跃的领域,可以了解植物的基因表达并分析其功能和调控机制。对药用植物的转录组学研究有助于解决遗传育种、筛选优良抗性基因等问题。介绍了转录组测序的发展,并从功能基因挖掘和次生代谢产物途径探索等方面综述了近年来转录组测序在药用植物研究中的应用,为药用植物的研究提供了更多基础数据。     

生态因子对药用植物次生代谢物的影响及其研究方法

概述了生态环境因子对药用植物次生代谢物合成积累的影响,并阐述了植物生态学、功能基因组学、蛋白质组学、代谢组学及系统生物学方法在药用植物次生代谢物研究中的应用。指出应加强多生态因子综合作用的系统研究;系统整合多种组学技术,深入研究药用植物次生代谢物的生物合成途径、代谢规律及关键调控位点,从而为系统阐释药用植物有效成分成因和药材品质形成机制、代谢产生药用植物活性成分以及建立药材优质生产基地提供科学依据。     

人参属药用植物转录组研究进展

五加科人参属中含有多种药用植物,其中最著名的是人参,西洋参和三七。随着高通量测序技术的发展,使得转录组测序成为挖掘功能基因、筛选分子标记、阐明代谢途径的有力工具。人参等植物的转录组测序为其功能基因组学等方面的研究提供了丰富的基因信息。该文综述了近年来人参、西洋参、三七转录组的研究进展,重点介绍了人参皂苷合成途径的代谢调控及候选基因的挖掘,以期为这3种药用植物的功能基因组学研究提供借鉴。     

生物技术在植物药生产上的应用

 随着生物技术的发展，在医药生产上，利用植物细胞悬浮培养和固定化植物细胞可以工业化生产具有重要价值的药物。利用无性系快速繁殖、种质超低温保存以及遗传工程等技术可以迅速繁殖药用植物种苗、保存优良遗传性状、培育药用植物新品种。运用重组DNA技术将植物中控制特定药物合成的基因转移到细菌或真菌中，将可以直接培养微生物而高效地生产植物药。总之，植物生物技术在医药生产上有着巨大的潜力，不久将形成新的产业。     

药用植物毛状根药用成分合成调控机制研究进展与应用前景北大核心

植物毛状根是药用成分的天然优质原料,具有生长快速、生产时间短、次生代谢产物产量高、遗传稳定等优点,目前利用毛状根技术高效生产药用原料和改良药用植物品质已经成为研究热点。该文总结了与毛状根中药用成分合成途径及其调控方式相关的研究资料,发现目前提高药用植物毛状根中次生代谢物含量的途径一是改变毛状根的外在培养条件,二是对毛状根内在的次生代谢物生物合成通路进行调控;而有关毛状根次生物质代谢合成调控机制的研究主要集中于双子叶草本植物中,以研究生物碱类、黄酮类、皂苷类、萜类、苯丙素类和蒽醌类药用活性成分生物合成的调控机制为主,其中对丹参毛状根中丹参酮和甘草毛状根中甘草酸的生物合成调控机制进行了深入研究。该综述主要从调控毛状根药用成分生物合成的关键酶基因、转录因子以及新颖分子调控因子三个方面进行了系统总结,为药用植物毛状根次生代谢产物合成调控与生产提供参考。     

真菌诱导子在药用植物细胞培养中的作用机制和应用进展

在药用植物细胞培养中,真菌诱导子被识别后,通过信号传导途径,引起植物基因表达发生变化,从而调节植物次生代谢产物合成途径中相关酶的活性,最终刺激植物发生防御反应,诱导特定次生代谢产物的生成和积累。因此,真菌诱导子对植物细胞培养的诱导途径主要包含信号识别、转导以及由信号转导介导的胞内应答。真菌诱导子在药用植物中的应用十分广泛,主要涉及到诱导生物碱、萜类、皂苷等天然产物的生成和积累。     

球药隔重楼HMGR功能基因保守区序列的克隆与分析

目的研究球药隔重楼次生代谢产物甾体皂苷甲羟戊酸合成途径的一个关键酶即3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A还原酶(HMGR)的基因,有助于对活性物质的合成进行调控,从而提高产量。方法比较NCBI上公布的11种植物11条HMGR基因mRNA的同源保守区域,设计简并引物,利用RT-PCR技术,以球药隔重楼新鲜茎总RNA反转录的cDNA为模板成功扩增出404 bp的保守区基因片段。结果序列分析表明,球药隔重楼HMGR基因片段与其他7种植物的一致性达到76%～81%,球药隔重楼HMGR氨基酸片段与其他植物有较高的同源性,经Genbank查询为一新的cDNA。结论通过蛋白质特征区、保守区以及进化树分析,初步确定该基因为HMGR基因,这是首次从药用植物球药隔重楼中克隆得到甲羟戊酸途径关键酶HMGR的基因片段,也是百合科植物首次获得的HMGR基因。     

长春花不同愈伤组织中吲哚生物碱积累的比较研究

<正>随着人们对天然药物需求量的不断增加,利用植物细胞培养技术生产药用成分的研发工作越来越受到国内外的广泛关注。长春花Catharanthusroseus(L.)G.Don是一种药用植物,它的细胞培养物中含有多种吲哚生物碱,它们大多具有生物活性,比如阿玛碱可用于治疗高血压、心律不齐等疾病;长春质碱不仅具有抗菌、利尿、降血糖等作用,而且还是抗癌药物长春碱、长春新碱等的合成前体。因此,长春花细     

药用植物组织培养和细胞培养简介

自从1902年德国植物学家Haberlandt发表关于植物叶肉细胞的培养研究以来,植物组织培养和细胞培养技术有了突飞猛进的发展,至今终于使得药用植物细胞能象微生物那样进行发酵罐培养,在工厂里大量生产药用植物的有效成分,为植物药的生产开辟了一条崭新的途径。此外,植物组织和细胞培养技术已经或将要在药用植物的遗传育种和无性繁殖方面大显神通,例如用胚胎培养技术克服杂交不孕,用花药培养进行单细胞育     

药用植物内生放线菌多样性及天然活性物质研究进展

药用植物是人类生存和发展的重要资源。内生放线菌广泛存在于药用植物组织中,具有丰富的物种多样性,是植物微生态系统的重要组成部分。一些内生放线菌可产生和宿主植物相同或相似的天然活性物质。因此,利用内生放线菌生产抗菌、抗肿瘤等天然活性物质,不仅为新药的研发提供了新的途径,还能有效保护珍稀、濒危药用植物资源,具有重要的生态学意义和经济价值。总结了近年来药用植物内生放线菌的多样性、天然活性物质生物合成相关基因和天然活性物质多样性等方面的研究进展,以期为药用植物内生放线菌的研究提供参考。     

药用植物基因工程研究和应用展望

我国是世界上最大的药用植物贸易国和消费国。药用植物基因工程的研究和应用是提高药用植物生产效率和品质，减轻资源的压力，增强我国药用植物产业的竞争力，并使之能够可持续发展最快捷、最有前途的手段之一。虽然植物基因工程的研究和应用已经取得了长足的进展，但是目前为止，植物基因工程的研究更多还是集中于一些传统的模式植物上；尽管已有上百种植物中已经有成功转入外源基因的报道，但植物基因工程的应用也还局限于一些大宗的重要农作物品种上。对于药用植物来说，基因工程的研究近年来逐渐出现，并有增多的趋势，但总量依然很少。笔者在介绍植物基因工程应用概况的基础上，对药用植物基因工程研究和应用的现状进行了综述，提出所存在的问题，并对其发展前景进行了展望。     

优质中药材规范化生产技术体系的建立及中药资源可持续利用的基础研究

一、药用植物栽培在中药现代化中的地位与作用 1.药用植物和药用植物栽培学的概念 药用植物是含有生物活性成分,用于防病、治病的植物,药用植物所含的生物活性成分是中医药的物质基础。随着科学技术的发展,其用途日益扩大,除加工成中药材或供制药工业的原料外,还广泛用于营养、保健、调味品、化妆品、植物性农药和禽畜用药等。 药用植物栽培学是研究药用植物生长发育规律,产量、质量构成因素及其与环境条件相适应的调控途径,以其理论和技术来指导,使药用植物获     

发根农杆菌Ri质粒及在药用植物中的应用

近年来，随着西药抗药性及药源性疾病的增加，化学合成药由于合成困难，使得天然植物成为药用原料的主要来源之一，但由于盲目挖掘等原因，药用植物资源日渐匮乏，人工栽培品种又面临着品质退化等问题，植物中药用成分含量低，大规模提取会破坏生态平衡，用植物细胞培养的方法由于基因不稳定，需添加外源激素，不安全，大规模工业生产困难，使得从植物中获得药用产品受到很大限制？