应用毛状根转化技术获得植物次生代谢产物的研究 Ⅰ.萝芙木毛状根的诱导与培养

将萝芙木(Rauvolfia verticillata)的无菌苗被含有Ri-质粒的发根农杆菌(Agrobacterium rhizogenes)感染后,诱导出毛状根(hairy root)。将毛状根分离,除菌后,在不含激素的MS琼脂培养基上培养。为进一步研究萝芙木毛状根的遗传表达以及次生代谢产物的定性定量分析奠定了基础。     

提高毛状根中次生代谢产物含量的方法与技术

毛状根培养是生产植物次生代谢产物的新途径、新方法.如何提高毛状根中次生代谢产物的产量,成为毛状根培养研究的一个新热点.概述了在利用毛状根生产植物次生代谢产物过程中,通过改变培养条件以及应用生物技术来提高毛状根中次生代谢产物含量的研究方法和技术,为进一步培养毛状根生产次生代谢产物提供可参考的价值.     

长春花转化毛状根诱导及培养条件的优化

用A4和R10002种发根农杆菌菌株分别感染长春花的愈伤组织、真叶叶片、叶柄及根，诱导出毛状根。研究了不同外植体、不同菌株以及外植体预培养时间、与发根农杆菌共培养时间、乙酰丁香酮（As)等条件对转化频率的影响，其结果为：A4转化频率高于R1000，真叶叶片转化频率最高，最佳预培养时间为2-3d；最佳共培养时间2－3d；以100mg/mL的As同时加入共培养基中转化频率高达86．25％。不同种类的培养基以及碳源、氮源对毛状根生长也有较大的影响。     

根癌病土壤杆菌诱导转化毛状根能力的评价

以鸟头(Aconitum carmichaeli)、Bidens sulphureus和洋金花Datura metal)三个植物种为材料(用A.rhizogenes的九个菌株和A tumefaciens的一个突变系为感染源.诱导出转化毛状根.根据所诱导出的转化毛状根数量来评价各菌株诱导产生转化毛状根的能力.结果表明同一菌株对不同植物和同一植物接受不同菌株的感染力有明显差异.A. rhizogenes ATCC15834、ATCC 25818、A 42017和A.tumefaciens、TMR 338诱导产生转化毛状根的能力最强,A.rhizogenes R1000、TR 105次之.ATCC 11325、ATCC 13332、ATCC 13333和Melon;2—1较差 作者认为,目前仍可依照Dawso (1942)、在烟草Nicotiana tabacum离体根培养 得出的结论 按生长率、干重和分枝数作为建立转化毛状根无性系的初选形态学标准.     

银杏毛状根的诱导和培养

利用３个发根农杆菌菌株：Ｒ１５８３４,Ｒ１０００和Ａ４分别对银杏幼叶、幼芽和幼茎外植体进行成功的转化：除Ａ４外,均诱导获得了毛状根。通过对毛状根中冠瘿碱的检测,农杆菌Ｒｉ质粒的Ｔ－ＤＮＡ部分已整合到银杏细胞的基因组中。     

丹参毛状根诱导条件的优化

以发根农杆菌C58C1,A4,R1601为试验菌株,叶片、叶柄、茎段为外植体,研究了菌液浓度、共培养时间和乙酰丁香酮（AS）等因素对丹参毛状根转化频率的影响,并用PCR对诱导出的毛状根进行了阳性鉴定．试验结果表明：菌株和外植体类型对丹参毛状根诱导率存在着显著的差异;最佳共培养时间为3—4d,乙酰丁香酮（AS）浓度为400μmol／L有利于促进毛状根的产生．为进一步利用基因工程技术进行中药丹参的品质改良奠定了基础．     

植物抗癌的次生代谢产物

从天然植物次生代谢产物中寻找高效毒的抗癌活性成份以制成抗癌新药,已经成为抗癌药研制的重要内容之一,从次生代谢产物的角度阐述了植物次生代谢产物的特性以及具有抗癌生物活性的植物次生代谢产物——生物碱、萜类、苷及皂苷类、黄酮类、多糖类、香豆素类化合物的几种类型,并对从植物中寻找抗癌活性成分进行展望。     

甘薯毛状根植株再生研究

用发根农杆菌Ｒ１０００菌株感梁甘薯（渝薯３４品种）,获得转化毛状根,从毛状根中选择出了５个无性系,当毛状根培养在含有２ｍｇ／Ｌ６－ＢＡ＋１ｍｏｌ／Ｌ玉米素的ＭＳ培养基上诱导出了愈伤组织,当愈伤组织培养在含有１ｍｇ／ＬＫＴ＋１ｍｇ／Ｌ６－ＢＡ＋０．５ｍｇ／ＬＩＡＡ的培养基上,３周以后获得了再生植株,用随机及增多态性ＤＮＡ（ＲＡＰＤ）分子标记检测出了再生植株的多态笥。     

地黄毛状根的培养研究

发根农杆菌是一种革兰氏阴性菌,能侵染大多数的双子叶植物,诱发被感染植物的受伤部位长出毛状根.本实验用发根农杆菌感染地黄外植体诱导其产生毛状根,并加以培养,为今后选择合适的培养方式,大规模培养毛状根来生产地黄的次生物质奠定基础.     

龙胆毛状根的诱导培养

发根农杆菌（Ａ．ｒｈｉｚｏｇｅｎｅｓ）Ｒ１５００感染龙胆茎段、叶片外植体，１５ｄ后可诱导出毛状根。茎段诱导率高于叶片，可达４２．３％。毛状根的诱导与温度和光照有关。转化根具有抗卡那霉素的特征，在不含激素的ＭＳ培养基上培养，筛选出了生长正常的毛状根系。     

植物细胞培养技术生产次生代谢产物的研究进展

对利用植物细胞培养技术生产次生代谢产物的条件控制、生产方法进行了综述,并对该技术的发展趋势进行了展望.     

植物组织培养技术的应用

植物组织培养技术的应用范围很广,目前主要用在离体无性系快速繁殖与无毒化、植物育种、遗传物质的保存、植物次生代谢物的生产和植物基因转化等方面.     

玉米毛状根再生植株根系的植物内源激素动态变化研究

为了解不同时期的玉米毛状根再生植株根系生长发育与内源激素之间的关系,比较玉米毛状根再生植株与野生型材料根系的植物内源激素的含量差异,探析植物内源激素在玉米毛状根再生植株根系生长过程中的生理功能.以玉米毛状根再生植株为供试材料,采用高效液相色谱法(HPLC)分析苗期、拔节期、抽雄期、灌浆期、成熟期的根中的水杨酸(SA)、生长素(IAA)、玉米素(ZT)、赤霉素(GA_3)和脱落酸(ABA)的含量.结果表明,毛状根再生植株的根系的内源激素SA、ZT、IAA显著高于野生型,GA_3与ABA则反之.在玉米根系生长发育不同时期,内源激素间相互作用调控地上部植株及籽粒的形成.     

怀牛膝毛状根诱导及培养体系的建立

以牛膝叶片为外植体,研究了不同发根农杆菌、培养基、乙酰丁香酮(AS)对毛状根诱导率及其生长的影响.结果表明,发根农杆菌不同菌种对牛膝叶片转化率有显著影响,3个供试菌种中ATCC15834菌株诱导率最高;在1/2MS无激素固体培养基上毛状根的诱导率及生长状况均优于MS培养基;100μmol·L-1 AS可以有效提高毛状根诱导率.毛状根从叶片形态学下端中脉切口处形成的愈伤组织上产生,能在无外源激素的培养基上自主生长.PCR扩增结果显示发根农杆菌Ri质粒的rolB基因已在牛膝毛状根基因组中插入、整合并得到表达.建立了牛膝毛状根诱导培养体系,为利用毛状根大规模生产药用成分奠定了基础.     

低温域湿地植物根际氮转化强度

在低温条件下(0 ～15℃),对菖蒲、芦苇、香蒲等10种湿地植物根际土壤的氮转化强度进行对比分析.结果表明,湿地植物根际氨化、反硝化作用强度随温度下降而逐渐降低,硝化作用强度在10℃左右出现大幅下降;低温域植物根际反硝化作用强度明显高于硝化作用强度;植物种类对根际土壤氨化、硝化作用强度影响较大,其中香蒲氨化作用强度最大...     

环境应力对植物次生代谢产物形成的作用

植物的次生代谢是植物在长期进化中与环境(生物的和非生物的)相互作用的结果，次生代谢产物在植物提高自身保护和生存竞争能力、协调与环境关系上充当着重要的角色，其产生和变化比初生代谢产物与环境有着更强的相关性和对应性，环境应力的改变对植物次生代谢产物的形成作用非常显著。次生代谢是一个研究难度大但又极具潜力的研究领域。随着对次生代谢生理生化及生态适应方面认识的深入，以及分子生物学手段的渗透，植物次生代谢分子调控的研究发展迅速。从物理刺激、干旱、高盐分、动物、微生物等方面综述了环境应力对植物次生代谢产物形成作用的研究进展。     

植物细胞培养生产次生代谢产物中的影响因素

植物细胞中含有一些如萜类、酚类和生物碱等由糖类有机物次生代谢衍生而来的次生代谢产物,其中一些往往是重要的药物和工业原料。因此,如何优化植物细胞培养和高水平提取这类次生代谢产物深受人们重视。本文从调控培养条件、运用诱导剂等方面对此问题进行综述。     

植物组织培养技术的应用以及在培养过程中存在的问题

介绍了植物组织培养技术的应用以及在培养过程中遇到的问题并提出解决的方法.植物组织培养技术的应用范围很广,目前主要用在离体无性系快速繁殖与无毒化、植物育种、遗传物质的保存、植物次生代谢物的生产和植物基因转化等方面.