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用生物反应器培养决明发根合成游离蒽醌化合物
目的:探索批量培养植物发根以生产次生代谢物的方法.方法:用容量5 L的生物反应器培养决明发根,连续观测液体培养基pH值变化,用分光光度计连续测定培养基中游离蒽醌类化合物的含量.结果:在36 d培养期内收获决明发根761 g,发根鲜重增殖了42倍.结论:培养基pH值的高低变化在一定程度上反映了生物反应器中游离蒽醌类化合物的合成情况.
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天山大黄发根培养物中蒽醌化合物的产生
目的:探索用发根培养法生产植物次生代谢物的途径.方法:用发根农杆菌Agrobacterium rhizogenes 9402 所含Ri质粒遗传转化药用植物天山大黄以诱导发根用纸电泳法检测发根中冠瘿碱的存在;用高效液相色谱法测定发根中芦荟大黄素、大黄酸、大黄酚、大黄素、大黄素甲醚、大黄酚-8-甲醚等游离蒽醌化合物的含量.结果:诱导出了天山大黄发根,并建立了发根离体培养系;从发根中检测到甘露碱、农杆碱的存在;定量分析发现,天山大黄发根中含有多种蒽醌类成分,其中大黄酸、芦荟大黄素、大黄素、大黄酚-8-甲醚的含量分别高于原植物根中的含量.结论:天山大黄发根能产生与原植物药用部位种类相似的化学成分.
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掌叶大黄发根及愈伤组织、悬浮细胞中蒽醌类成分的比较研究
目的:比较Ri质粒转化的掌叶大黄发根与愈伤组织、悬浮细胞以及掌叶大黄生药中游离蒽醌成分的含量.方法:用发根农杆菌Agrobacterium rhizogenes 9402 野生型菌株感染掌叶大黄外植体以诱导发根,建立发根离体培养系,用Southern blot鉴定发根;分别诱导掌叶大黄愈伤组织和悬浮细胞;用高效液相色谱法测定发根、愈伤组织、悬浮培养细胞以及掌叶大黄生药中芦荟大黄素等游离蒽醌化合物的质量含量.结果:从子叶柄上诱导出了发根,并建立了培养体系;Southern杂交结果证明Ri质粒T-DNA转移并整合到植物细胞基因组中;用叶片作外植体诱导出了愈伤组织;悬浮培养细胞用叶片、叶柄外植体诱导的愈伤经液体培养获得;掌叶大黄发根中各种游离蒽醌化合物含量普遍高于愈伤组织,但低于生药和悬浮培养细胞.结论:用掌叶大黄发根培养物生产蒽醌化合物是一条值得探索的新途径.
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决明Ri质粒转化根离体培养研究
目的:用Ri质粒转化决明,检测转化根培养物中蒽醌化合物的产生.方法:用叶盘法转化决明外植体诱导Ri质粒转化根并用Southern杂交加以鉴定,测定转化根的生长周期,用高效液相色谱法(high performance liquid chromatography, HPLC)测定光培养及暗培养转化根中游离蒽醌化合物的质量分数.结果:决明转化根在第5～20天为对数生长期,Southern杂交证明了Ri质粒T-DNA转移并整合到植物基因组中,HPLC结果说明暗培养转化根中芦荟大黄素等6种游离蒽醌化合物含量为光培养的2倍多.结论:决明转化根培养周期为35 d较为适宜;暗培养有利于决明转化根的生长及游离蒽醌化合物的积累.
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蚯蚓体质量和蛋白含量与1,8-二羟基蒽醌的作用
背景:蚯蚓是生态系统的重要组成部分之一,是陆生生物与土壤生态环境信息传递的桥梁,是一种非常重要的非靶标陆生土壤生物.经常用蚯蚓体质量和蛋白含量变化作为土壤毒理诊断的指标.目的:考察1,8-二羟基蒽醌在实验条件下对标准蚯蚓赤子爱胜蚓的相对生长速率和蛋白含量影响.设计:以实验动物为研究对象的实验研究.单位:一所大学的生态毒理实验室和基因工程实验室.材料:本实验于2004-02/2004-07在大连理工大学环境与生命学院生态毒理实验室和基因工程实验室完成.赤子爱胜蚓是国际蚯蚓实验标准蚓种,实验前先经预养,选择一二月龄、体质量200～300 mg的健康蚯蚓10条作供试动物.方法:实验开始前将蚯蚓置于湿润的滤纸上12 h,使其肠道内含物排除,然后冲洗,滤纸吸干,供试验用.将蚯蚓暴露于浓度不同的污染土壤中,每隔7 d测定蚯蚓体质量及溶解性蛋白含量.主要观察指标:1,8-二羟基蒽醌对蚯蚓蛋白含量及相对生长速率的影响.结果:高剂量的污染土壤(1.0 g/kg)对蚯蚓也无致死作用,但在所有剂量范围内,以相对生长速率和蛋白含量为指标的亚致死效应明显.1,8-二羟基蒽醌抑制蚯蚓生长的大量可达(-22.5%)(1.0 g/kg,接触时间28 d);降低蛋白含量的大程度可达39.6%(0.8 g/kg,接触时间7 d).结论:1,8-二羟基蒽醌对土壤生态系统生态安全性存在潜在危害,应对生产此类化工原料的生态风险进行充分的评估.
