藥用植物金蕎麥懸浮體系的建立及其次生代謝物的生產調控.pdf

1、野生金蕎麥，亦稱野蕎麥，天養(yǎng)麥，紅三七，多年生草本植物，系蓼科蕎麥屬中的一個種。是一種營養(yǎng)豐富并具有重要藥用價值的資源植物，其主要的活性成分為黃酮類化合物。然而，近些年由于自然環(huán)境的破壞、無計劃的采挖和栽培技術等原因，使得人類對其的需求不斷增加，因此，應用生物技術生產天然藥物具有重要的經濟意義和社會意義。 為了開發(fā)中藥金蕎麥的新藥源，本文開展了通過建立金蕎麥細胞懸浮系來生產黃酮類物質的研究。首先以金蕎麥的莖、葉等器官為外植體，在

2、四種含有6-BA和IBA不同激素配比的MS培養(yǎng)基上誘導愈傷組織的形成，并從其中篩選類黃酮含量最高的一種紅色細胞系作為懸浮培養(yǎng)的起始材料。然后，在9種含有6-BA和IBA不同激素配比的MS培養(yǎng)基上建立金蕎麥細胞懸浮系，篩選得到最適合金蕎麥懸浮細胞生長的激素配比為MS+BA 1.0mg-L<'-1>+IBA 1.0mg·L<'-1>。測定獲得的懸浮系細胞生長周期及類黃酮合成動態(tài)曲線，二者呈緊密偶連，皆呈“S”型，生長周期分為三個時期：延遲期

3、、指數期和靜止期。第12d金蕎麥細胞生長到達曲線頂峰，此時，為最佳收獲期，即可同時獲最大的金蕎麥細胞生物量和類黃酮產量． 同時研究了培養(yǎng)條件(接種量、碳源、氮源以及培養(yǎng)基上其他一些無機離子等)對細胞懸浮培養(yǎng)的影響，通過定期測定懸浮培養(yǎng)收獲的細胞鮮重及類黃酮物質的產量，篩選出適宜的培養(yǎng)條件。得到的最適合金蕎麥懸浮細胞生長的條件為：以NH<,4><'+>和NO<,3>摩爾比例在20∶40～30∶30之間， 5.0mmol·L<'-1

4、>KH<,2>PO<,4>,0.5 mmol·L<'-1>CaCl<,2>·2H<,2>O， 1.5mmol·L<'-1>MgSO<,4>·7H<,2>O，0.2mmol·L<'1>FeSO<,4>·7H<,2>O，附加30g·L<'-1>的蔗糖改良的MS液體培養(yǎng)基為基本培養(yǎng)基，激素配方為6-BA 1.0mg/L+IBA 1.0mg/L，配合每25ml培養(yǎng)液中接種鮮重1.2g的細胞。最適合金蕎麥懸浮細胞類黃酮積累的培養(yǎng)條件為：以NH<'

5、+><,4>和NO<,3> 摩爾比例為30∶30，5.0mmol·L<'-1>KH<,2>PO<,4>,1.5mmol·L<'-1>CaCl<,2>·2H<,2>O，2.0mmolMgSO<,4>·7H<,2>O，0.15mmol·L<'-1>FeSO<,4>·7H<,2>O附加30g·L<'-1>的蔗糖改良的MS液體培養(yǎng)基為基本培養(yǎng)基，激素配方為6-BA 1.0 mg/L+IBA1.0mg/L，配合每25ml培養(yǎng)液中接種鮮重0.8g的