【摘要】：雷公藤(Tripterygium wilfordii Hook.f.)是衛(wèi)矛科雷公藤屬多年生的藤本植物,作為一種重要的天然藥物資源,其在我國醫(yī)藥和害蟲防治領域的應用已有很悠久的歷史。雷公藤體內含有倍半萜類生物堿、二萜類、三萜類等多種具有不同生物活性的次生代謝物,倍半萜類生物堿中吉堿和次堿的殺蟲活性較好。雷公藤發(fā)狀根生物堿含量高,生長速度快,含量穩(wěn)定,有替代自然資源生產雷公藤生物堿的潛力,通過誘導子的添加來提高發(fā)狀根中活性次生代謝物的產量具有十分重要的研究意義。本文在前期雷公藤發(fā)狀根培養(yǎng)體系已經建立的基礎上,通過測定發(fā)狀根生物量及次生代謝物含量:篩選了適宜雷公藤吉堿與次堿生產的培養(yǎng)基鹽濃度并得到發(fā)狀根的生長曲線,主要探究了五種誘導子及誘導子組合對發(fā)狀根生長及吉堿與次堿的影響,以期為雷公藤發(fā)狀根生物量及吉堿和次堿產量的提高提供依據(jù)。主要研究結果如下:1.對MS液體培養(yǎng)基大量營養(yǎng)元素鹽濃度的篩選結果表明:1/4 MS,1/2 MS,3/4 MS,MS四種不同鹽濃度的培養(yǎng)基對發(fā)狀根生長及次生代謝產物影響不同。結果觀察到:發(fā)狀根在1/2 MS和MS的培養(yǎng)基中生長狀況較好,其生物量分別為0.86 g/flask和0.82g/flask;吉堿的產量隨培養(yǎng)基鹽濃度的增強而升高,吉堿與次堿的含量均在MS培養(yǎng)基中達到最大值。綜合選擇MS培養(yǎng)基為次生代謝物生產的基礎培養(yǎng)基。2.雷公藤發(fā)狀根生長曲線的測定結果表明:在0-14d生長緩慢,屬于生長延滯期;14-28d,發(fā)狀根的生長迅速,處于對數(shù)生長期;28-35d發(fā)狀根的生長速度放緩,屬于生長的穩(wěn)定期;在35d以后發(fā)狀根的干重出現(xiàn)下降的趨勢,且吉堿與次堿含量也減少。21-28d內吉堿與次堿的含量迅速增長,但在28-35d倍半萜類生物堿的含量基本處于穩(wěn)定階段。綜合發(fā)狀根生長及吉堿與次堿的積累曲線,確定誘導子添加時間為28d。3.探究了五種誘導子茉莉酸甲酯、水楊酸、硝酸銀、山梨醇和殼聚糖的不同添加濃度對雷公藤發(fā)狀根生長和吉堿與次堿的影響:茉莉酸甲酯對發(fā)狀根的生長影響無明顯影響,但顯著提高了兩種生物堿的總產量,100μmol/L的處理使吉堿的總產量為對照的5.06倍;低濃度的水楊酸處理促進了發(fā)狀根的生長,100μmol/L的處理使吉堿和次堿的總產量分別達到1777.09和592.16μg/flask,分別為對照的1.64和2.62倍;高濃度的硝酸銀抑制了發(fā)狀根的生長,但顯著提高了吉堿與次堿的產量,吉堿與次堿總產量在50 mg/L的硝酸銀處理后達到最高,分別為對照的3.85和2.26倍;10 g/L的山梨醇促進了發(fā)狀根生長并提高了兩種生物堿的產量;不同濃度的殼聚糖對發(fā)狀根的生長影響不明顯,其中100 mg/L的殼聚糖對吉堿和次堿總產量的提高效果最佳,分別為對照的1.97倍和1.82倍。誘導子對雷公藤發(fā)狀根的生長及吉堿和次堿的積累具有選擇性,茉莉酸甲酯和硝酸銀是兩種誘導效果較好的誘導子。4.探究茉莉酸甲酯、水楊酸和硝酸銀誘導子兩兩組合對雷公藤生長和吉堿與次堿的影響發(fā)現(xiàn):100μmol/L的茉莉酸甲酯與100μmol/L的水楊酸的誘導效果最佳,吉堿與次堿的總產量分別為對照的5.33和8.56倍,均大于單個誘導子作用后,兩種生物堿的最高產量。
【圖文】：

公藤內酯醇和總生物堿的含量以及提取物殺蟲活性為雷公藤外植體和愈傷組織的誘導條件和培養(yǎng)環(huán)境進行雷公藤不定根生長與營養(yǎng)成分消耗動態(tài)進行研究，為。韓娟（2012）利用發(fā)根農桿菌誘導產生雷公藤發(fā)狀根慧娜（2013）探究了不同前體及部分誘導子在固定濃堿積累的影響。利用組織和細胞培養(yǎng)方法生產需公藤有效成分具有廣培養(yǎng)的研究從不同方面進行了有益的探索，但遠未達-電噴霧串聯(lián)質譜法（HPLC-ESI-MS/MS）分析雷公藤野生雷公藤植株不同部分次生代謝產物，結果表明，雷公藤吉堿的含量相當；發(fā)狀根中次堿含量最高，，其利用組織培養(yǎng)尤其是發(fā)狀根培養(yǎng)的方式生產雷公藤活。目前關于雷公藤發(fā)狀根的報道較少，需要進一步深

西北農林科技大學碩士學位論文質酸化，進一步作為產生次生代謝產物的信號（Zhao et al. 2005可能激活與其偶聯(lián)的 G 蛋白或絲裂原激活蛋白激酶（MAPK）級質內游離 Ca2+的濃度升高，從而觸發(fā)許多細胞內的過程。游離的如 CaM 結合，從而與細胞內多種酶或者蛋白質結合，發(fā)生蛋白質內的防御基因，誘導合成次生代謝產物的酶，然后合成次生代謝物作用（Narayani andSrivastava2017）。G 蛋白偶聯(lián)受體也被認為可C），從而水解膜磷脂，如磷脂酰肌醇-4,5-二磷酸（PIP2），從而產甘油（DAG）和三磷酸肌醇 （inositol-1, 4,5-trisphosphate，IP33）。DAG 與蛋白激酶結合并激活了蛋白激酶 C（PKC），PKC 又通的幾種蛋白（Kurosaki et al. 1987）。IP3 使 Ca2+門控通道打開，參。所有這些信號轉導事件最終導致轉錄因子的激活或從頭開始的反過來又調控參與次生信號或次生代謝產物生物合成的編碼酶的amirez-Estrada et al. 2016）。
【學位授予單位】：西北農林科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：TQ453;Q945;Q946

【相似文獻】

相關期刊論文 前10條

1 葉龍飛;王金海;張景紅;;聯(lián)合誘導子提高藥用植物代謝產物產量的研究進展[J];廣東化工;2014年10期

2 晏瓊;胡宗定;吳建勇;;生物與非生物誘導子協(xié)同作用對丹參毛狀根培養(yǎng)生產丹參酮的影響[J];中國中藥雜志;2006年03期

3 晏瓊;胡宗定;吳建勇;;生物和非生物誘導子對丹參毛狀根培養(yǎng)生產丹參酮的影響[J];中草藥;2006年02期

4 宋經元,任春玲,祁建軍;生物誘導子在植物細胞培養(yǎng)生產次生產物中的應用[J];天然產物研究與開發(fā);2000年04期

5 ;輕松一笑[J];老同志之友;2012年14期

6 王紅,葉和春,李國鳳;誘導子的作用方式及其在植物組織培養(yǎng)中的應用[J];植物學通報;1999年01期

7 劉春朝,王玉春,趙兵,徐霞,歐陽藩,葉和春,李國鳳;生物誘導子調節(jié)植物組織次生代謝的研究[J];植物學通報;1999年02期

8 胡耀輝;于亞桐;于寒松;;非生物誘導子對蕎麥懸浮細胞黃酮含量的影響[J];糧油加工;2010年07期

9 寧文,曹日強;促進紫草色素合成的米曲霉誘導子的純化和活性鑒定[J];植物學報;1996年05期

10 汪文俊;宋發(fā)軍;孫雅芳;;生化誘導子對紅法夫酵母生長和類胡蘿卜素合成的影響[J];中南民族大學學報(自然科學版);2008年02期

相關會議論文 前10條

1 閆思遠;孫牧笛;顧沛雯;;苦豆子內生真菌誘導子XKZKDF_(11)對LDC基因表達的影響[A];中國植物病理學會2018年學術年會論文集[C];2018年

2 孫牧笛;高媛;顧沛雯;;苦豆子內生真菌誘導子對宿主培養(yǎng)物生長及喹諾里西啶類生物堿合成的影響[A];植�？萍紕�(chuàng)新與農業(yè)精準扶貧——中國植物保護學會2016年學術年會論文集[C];2016年

3 張真;李勝;劉媛;李婷;張青松;張敏;;不同誘導子對葡萄愈傷組織增殖及其中白藜蘆醇累積的效應[A];全國“植物生物技術及其產業(yè)化”研討會論文摘要集[C];2007年

4 王淑杰;李純;鐘香梅;王胡軍;趙晶;;誘導子對東北紅豆杉細胞培養(yǎng)生產紫杉醇的影響[A];中國園藝學會2014年學術年會論文摘要集[C];2014年

5 周敏;饒力群;;內生真菌誘導子對長春花愈傷組織細胞態(tài)勢及生物堿合成的影晌[A];中國生物化學與分子生物學會農業(yè)生物化學與分子生物學分會第六次學術交流會論文集[C];2004年

6 孫牧笛;胡麗杰;顧沛雯;;苦豆子內生真菌NDZKDF_(13)誘導子對宿主賴氨酸脫羧酶基因表達的影響[A];綠色生態(tài)可持續(xù)發(fā)展與植物保護——中國植物保護學會第十二次全國會員代表大會暨學術年會論文集[C];2017年

7 彭梅芳;張婷婷;諶容;任肅霞;陳敏;廖志華;;蘿芙木萜類吲哚生物堿合成途徑中色氨酸脫羧酶基因的克隆與功能分析[A];中國遺傳學會第八次代表大會暨學術討論會論文摘要匯編（2004-2008）[C];2008年

8 張鵬英;陳靠山;;牛蒡低聚果糖,一種潛在的植物抗病誘導子[A];中國植物病理學會2011年學術年會論文集[C];2011年

9 劉曼西;荊迎軍;;誘導體系及其在探索植物抗性相關蛋白中的作用[A];中國生物化學與分子生物學會第八屆會員代表大會暨全國學術會議論文摘要集[C];2001年

10 郭肖紅;高文遠;黃璐琦;肖培根;;前體化合物和誘導子對丹參酮ⅡA和原兒茶醛合成的優(yōu)化研究[A];中醫(yī)藥優(yōu)秀論文選（上）[C];2009年

相關博士學位論文 前7條

1 楊松;鈰誘導子強化紅豆杉細胞次生代謝產物生產的信號機制研究[D];天津大學;2007年

2 馬春泉;菊芋懸浮細胞中菊糖及酚類物質的誘導[D];東北林業(yè)大學;2015年

3 張梅;杜鵑黃酮類化合物活性成分的動態(tài)變化及誘導子對其含量和相關酶活性影響的研究[D];福建農林大學;2012年

4 孫斐;牛蒡低聚果糖誘導水果采后保鮮的機制研究[D];山東大學;2013年

5 楊英;甘草細胞培養(yǎng)合成甘草黃酮及其調控研究[D];華中科技大學;2007年

6 劉秀波;黃芪次生代謝途徑調控誘導子篩選及轉錄組學研究[D];東北林業(yè)大學;2013年

7 王艷東;南方紅豆杉細胞中紫杉烷生物合成途徑及其誘導調控研究[D];天津大學;2003年

相關碩士學位論文 前10條

1 陳蒙蒙;誘導子對雷公藤發(fā)狀根生長及次生代謝產物的影響[D];西北農林科技大學;2019年

2 聶麗;誘導子對鏈霉菌702合成農抗702的影響[D];江西農業(yè)大學;2017年

3 王丹丹;誘導子對桑懸浮細胞次生代謝物累積的研究[D];江蘇科技大學;2018年

4 李金鑫;人參和三七不定根培養(yǎng)中誘導子的篩選及代謝調控研究[D];天津大學;2017年

5 周俊杰;基于交通誘導子區(qū)的城市分層分區(qū)路徑規(guī)劃[D];浙江大學;2016年

6 張秀英;釀酒葡萄細胞對三株內生真菌誘導子的生理生化響應[D];云南大學;2015年

7 曾楊;黑曲霉誘導子和水楊酸對虎杖愈傷組織中白藜蘆醇含量的影響[D];四川農業(yè)大學;2008年

8 杜研;誘導子對黃芪愈傷組織生長及代謝的影響[D];吉林農業(yè)大學;2007年

9 于麗莉;誘導子調控下人參發(fā)狀根皂苷合成相關基因表達的研究[D];吉林農業(yè)大學;2014年

10 張品南;西蘭花組培體系的建立及青霉誘導子對細胞蘿卜硫素的合成代謝調控[D];甘肅農業(yè)大學;2014年

本文編號：2661366