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转基因何首乌毛状根生物转化瑞香素的研究
目的:利用转基因何首乌毛状根对瑞香素(Ⅰ)进行生物转化研究,对其生物转化产物进行分离、鉴定,并建立其产物的时效曲线图.方法:将瑞香素投入何首乌毛状根悬浮培养体系中,共培养36h后,利用TLC和HPLC进行产物检测,硅胶柱层析法分离纯化,核磁共振技术进行结构鉴定,利用HPLC考察共培养时间对转化产物(Ⅱ)、降解产物含量的影响及分析转化产物降解的原因.结果:瑞香素在何首乌毛状根悬浮培养体系中发生了生物转化反应.分离鉴定出一个产物:瑞香素-8-O-β-D-葡萄糖苷(Ⅱ).何首乌毛状根悬浮培养体系转化生成Ⅱ的佳共培养时间为36h,总摩尔转化率为32.11%.蔗糖-水培养基(仅含有蔗糖和水)可以使何首乌毛状根悬浮培养体系转化产率大幅增加,总摩尔转化率达72.44%.初步推断产物(Ⅱ)的降解与MS培养基中金属离子有关.结论:使用何首乌毛状根悬浮培养体系可大量生物合成天然药材中含量极低的活性化合物--瑞香素-8-O-β-D-葡萄糖苷.
关键词： 何首乌毛状根 生物转化 瑞香素 瑞香素-8-O-β-D葡萄糖苷 -
2,3-二氢环戊二烯香豆素类化合物对转基因何首乌毛状根生长及其二苯乙烯苷累积的影响
目的:考察2,3-二氢环戊二烯香豆素类化合物对何首乌毛状根生长的影响,并研究其对毛状根中有效成分二苯乙烯苷累积的刺激作用.方法:将2,3-二氢环戊二烯香豆素类化合物在不同的培养时间加入到毛状根中,共培养特定时间后测定其二苯乙烯苷的含量及生长量,并通过考察不同浓度和继代次数确定佳实验条件.结果:加入香豆素类化合物的佳时间为预培养第4天,佳质量浓度为0.025 g·L-1,毛状根的生长量有较大提高,与对照组相比二苯乙烯苷的含量增加4倍左右.结论:2,3-二氢环戊二烯香豆素类化合物作为一类非生物诱导子能够促进何首乌毛状根的生长及有效成分二苯乙烯苷的累积.
关键词： 2 3-二氢环戊二烯香豆素 诱导作用 何首乌毛状根 二苯乙烯苷 -
转基因何首乌毛状根生物转化青蒿酸的研究
目的 利用转基因何首乌Polygonum multiflorum毛状根对青蒿酸进行生物转化研究,分离鉴定其转化产物.方法 何首乌毛状根预培养7d,投入青蒿酸,培养2d,终止反应,利用TLC和GC-MS对转化产物进行检测,利用硅胶柱、ODS反相柱和Sephadex LH-20柱色谱对转化产物进行分离纯化,并根据理化数据和波谱技术鉴定转化产物的化学结构.结果 青蒿酸在何首乌毛状根中发生了转化反应,经GC-MS检测可生成多种青蒿素类化合物.分离鉴定了2个转化产物:异青蒿内酯(1)和3β-羟基青蒿酸(2),利用GC-MS鉴定了另外2个转化产物:去氧青蒿素B(3)和青蒿内酯(4).结论 本实验首次利用转基因植物器官对青蒿酸进行生物转化研究,得到3个青蒿素类化合物和1个羟基化产物.该研究一方面填补了转基因植物器官对青蒿素类化合物生物转化的空白,另一方面也丰富了转基因何首乌毛状根的化合物转化类型.
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转基因何首乌毛状根生物转化4-甲基-7-烯丙基氧香豆素的研究
以4-甲基-7-羟基香豆素(Ⅰ)为原料通过Williamson醚法合成4-甲基-7-烯丙基氧香豆素(Ⅱ),对其进行生物转化研究,进一步探讨转基因何首乌毛状根体内酶系统的多样性.方法:Ⅰ在碳酸钾、碘化钾催化剂作用下与3-溴丙烯反应生成烯丙氧基产物Ⅱ,核磁共振技术进行结构鉴定；将Ⅱ投入何首乌毛状根悬浮培养体系中,共培养7d后,利用TLC和HPLC进行产物检测,硅胶柱层析法分离纯化,核磁共振技术进行结构确认.结果:通过Williamson醚合成法成功得到目标产物Ⅱ.Ⅱ在何首乌毛状根悬浮培养体系中发生了生物转化反应.分离纯化得到两个化合物:4-甲基-7-羟基香豆素(Ⅰ)及4-甲基香豆素-7-O-β-D-吡喃葡萄糖苷(Ⅲ).结论:何首乌毛状根酶系统具有水解酶及糖基转移酶活性,是良好的生物转化体系.
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转基因何首乌毛状根培养条件优化及诱导子对其生长的影响
目的:筛选转基因何首乌毛状根的优培养基,并考察诱导子对其生长的影响.方法:绘制转基因何首乌毛状根在MS、1/2MS、B5和White 4种不同培养基中的生长曲线,考察不同培养基对其生长的影响;考察以MS作为培养基时,2种常见的诱导子水杨酸、茉莉酮酸甲酯对毛状根累积的影响.结果:从整个生长周期来看,毛状根在MS培养基中的生长曲线高于其他3个;不同浓度的水杨酸、茉莉酮酸甲酯对转基因何首乌毛状根的生长有抑制作用.结论:转基因何首乌毛状根在高浓度盐的MS培养基中长势优,2种诱导子对毛状根的累积均有抑制作用.
