土壤微生物轉(zhuǎn)化三七莖葉資源化利用的研究.pdf

1、植物資源的綜合開發(fā)利用，是指充分利用植物地下和地上部分，防止不必要的浪費，或者對同種植物資源進行多方面、多層次的開發(fā)利用。植物三七由于其具有多種藥理活性，受到廣泛重視及大力開發(fā)，但其開發(fā)與加工主要集中于傳統(tǒng)入藥部位三七根、根莖，三七莖葉通常作為廢物被丟棄，每年的利用率不足其產(chǎn)量的5％，因此對三七莖葉的研究與應(yīng)用是自然資源的綜合開發(fā)利用與社會發(fā)展相適應(yīng)的必然要求，通過“綠色、環(huán)保”的生物轉(zhuǎn)化法從廢棄物三七莖葉中獲得對人類健康有益的防治惡性

2、疾病的生物活性物質(zhì)，則具有重要的環(huán)境、醫(yī)學和經(jīng)濟價值。
　　 從種植人參的土壤中共分離獲得127株菌株，其中對三七莖葉轉(zhuǎn)化活性最強的菌株為一株甘蔗鐮孢菌。培養(yǎng)實驗表明：培養(yǎng)基初始pH值5～6、裝液量20mL/100mL、培養(yǎng)溫度30℃、搖床轉(zhuǎn)速160rpm、培養(yǎng)36～48h為甘蔗鐮孢菌的最佳培養(yǎng)條件。三七莖葉經(jīng)甘蔗鐮孢菌轉(zhuǎn)化可獲得活性較高的產(chǎn)物，轉(zhuǎn)化產(chǎn)物經(jīng)硅膠柱層析法和制備液相法分離，并通過理化常數(shù)對比和光譜數(shù)據(jù)分析，發(fā)現(xiàn)其中含

3、有稀有活性人參皂苷Compound-Mx、Ginsenoside-Mc和Compound-K。通過轉(zhuǎn)化溫度、轉(zhuǎn)化時間等單因子實驗和正交優(yōu)化表明：3種產(chǎn)物的總產(chǎn)量在轉(zhuǎn)化溫度30℃、培養(yǎng)基pH值5.5、底物加入量45mg，轉(zhuǎn)化6d時獲得最大，在總產(chǎn)物中大于80％，其中G-Mc的含量比三七莖葉中的原含量提高80倍，C-K的含量提高215倍，而C-Mx為非天然產(chǎn)物，在人參、西洋參及三七各部分中均不存在。通過單體皂苷轉(zhuǎn)化實驗證實3種轉(zhuǎn)化產(chǎn)物分別是

4、由三七莖葉中的原型皂苷Rb3、Rc和Rb1轉(zhuǎn)化而來，轉(zhuǎn)化途徑為：Rb3→Gy-Ⅸ→C-Mx:Rc→Fe-→G-Mc;C-K的產(chǎn)生是由兩部分組成，大部分由Rb1→Rd→F2→C-K，另一小部分是G-Mc被進一步轉(zhuǎn)化產(chǎn)生。
　　 通過荷瘤小鼠體內(nèi)抗腫瘤實驗證實，三七莖葉兵經(jīng)一步轉(zhuǎn)化即可使其主要成分的抗腫瘤活性提高2.3倍，達75.7％，明顯高于目前臨床使用的一線抗腫瘤藥物紫杉醇(55.3％)及已經(jīng)上市的國家一類新藥人參皂苷Rg3(5