前体和诱导子对桑悬浮细胞中次生物积累的影响(5)
时间:2023-01-29 20:42 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
光照条件主要影响植物细胞内次生代谢产物的生物合成，不同色光和明暗条件下植物合成次生代谢产物的量也有所不同。具体影响程度与植物种类息息相关。一般植物细胞培养所采用的光照条件为1500-2000 lx, 光照时间12-14 h/d [17]。 由于悬浮细胞培养对姜切敏感的特点，使得摇床转速对植物细胞合成次生代谢产物也有着重要的影响。转速过高，剪切力会伤害细胞；转速过低，细胞抱团堆积，不能正常吸收营养，容易出现衰老和死亡，不利于细胞生长。转速一般维持在90-120 r/min[17]。 1。3。3 植物细胞悬浮培养优点 ①产物生产不受到外界不可控因素影响，如虫害、地理、季节和气候等，确保产物正常的生长； ②可以在反应器中进行大规模培养，并通过控制环境条件得到全部植物细胞产量的代谢产物； ③直接获取产物。回收与利用产物更快速，更高效，分离与纯化产物的过程更简化，减少工作量； ④有利于研究植物的代谢过程，通过基因工程手段来探究研发次生物质新的合成路线；文献综述 ⑤节省大量用于种植的农田资源，以便进行粮食作物的生产。 1。3。4 植物悬浮细胞培养的现状 中药现代化的发展在近年来不断推广，导致药用植物在人们生活中的需求不断提高。我国虽然拥有丰富的中药资源，但因为自然环境的不断破坏，无休止无计划的采伐，有限的中药资源也在日以缩减，人们开始对要用植物进行人为栽种，但这一措施并不能完全的缓解药用植物市场的大量需求，这就迫使人们寻找另一种更高效，快捷的方法。随着生物技术的发展，植物细胞悬浮培养被越来越多的人关注。由于悬浮细胞培养的可控性和高效性，使其在大规模药用植物培养中得到最广泛应用，成为目前植物生物技术中最有用且最有前景的应用手段之一。我国科学人员已经建立了三七、人参、甘草、丹参、红豆杉等几十种植物细胞的悬浮培养体系，同时对它们的大规模培养进行大量研究。但因为反应器规模太小，大规模培养技术不够完善，真正工业化的成果还没有。这样的现状促使人们开始把研究重点转移到其他方面，如前体物质的饲喂和生物转化、诱导子的使用等。 1。3。4。1 前体的应用 前体饲喂作为提高悬浮细胞培养系统中次生物质产量的有效方法之一，已经在许多植物细胞悬浮培养生产次生物质的实际应用中获得不错的效果[31-32]。例如，黄酮是桑细胞内积累的重要次生代谢产物之一,黄酮的合成途径属于苯丙烷类代谢。苯丙氨酸刚好正是这条合成途径的重要合成前体。有研究表明,植物细胞悬浮培养中加入前体物苯丙氨酸后对其苯丙烷合成代谢及黄酮含量的积累有明显的促进作用[33]。 1。3。4。2 诱导子的应用 目前，对于植物次生物的生物合成研究受到许多科学家的高度关注，目前有许多研究发现有许多植物次生物质的生物合成可以在酶的催化下加速合成，其中通过植物基因工程与细胞工程相结合的生物学方法已经开始慢慢成为利用细胞技术大量生产植物次生代谢物的最有效方法之一[34]。在植物次生代谢过程中 ,诱导子作为一种特殊的生化分子能够快速、专一并有选择地诱导某些特定基因的表达 ,从而提高代谢途径中相关酶的活性 ,并通过调节次生代谢途径中关键酶的表达来调节次生代谢物的生物合成[35]。诱导子中使用最广泛的是茉莉酸甲酯（MJ），茉莉酸甲酯作为一种重要的信号分子，对植物次生代谢产物的合成具有重要的调控作用，是目前在激发次生代谢物积累中的常用诱导子之一[36-37]。目前有许多实验表明不同植物悬浮培养体系中加入茉莉酸甲酯后能够诱导细胞中次生代谢物积累增加[36-37]。来.自^优+尔-论,文:网www.youerw.com +QQ752018766- (责任编辑：qin) |