草酸促进人参愈伤组织细胞生长和人参多糖与皂苷积累的研究

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1、草酸促进人参愈伤组织细胞生长和人参多糖与皂苷积累的研究作者：田鹏玮，刘同祥，杨芳，孙颖，张宗申【摘要】目的研究草酸在光照和不同温度条件下对人参愈伤组织细胞生长及次生代谢物质积累的影响。方法利用人参悬浮细胞培养体系,通过改变培养条件和在培养基中添加草酸,通过一定时间的培养后检测细胞增长和次生代谢成分的积累。结果光照和培养温度对草酸的诱导效果有很大影响，其中在1h/d的光照下，～1mmol·L-1的草酸对细胞生长和皂苷积累都有促进作用，而10mmol·L-1的草酸对多糖积累有促进作用;在4个温度(22，24，26和28℃)水平下，随着培养温度的升高，添加草酸对细胞生长

2、的抑制作用增强，但有利于多糖和皂苷的积累。结论在使用草酸作为诱导子时，选择合适的培养温度和光照条件有利于培养细胞的生长和次生代谢物质积累。【关键词】人参;草酸;愈伤组织;多糖;皂苷Abstract：ObjectiveTostudytheeffectsofoxalatetreatmentonboththegrowthandsecondarymetaboliteaccumulationofGinsengcalluscells.MethodsExaminethecellgrowthandaccumulationofsecondarymetabolitesofsuspen

3、sionGinsengcellsaftermodulationofcultureconditionsandadditionofoxalateintotheculturetemperatureandluminationbraughtaboutmanifesteffectontheinductionofcellgrowthandsecondarymetaboliteaccumulationbyoxalate.Ina1hcycleoflight/darkness,theoxalateattheconcentrationrangeofto1mmol·L-1improved

4、thecellgrowthandsaponinaccumulation,however,10mmol·L-1oxalatecouldexhibiteffectiveinductiononpolysaccharideaccumulation.Inthefourlevelsofculturetemperature(22,24,2and8℃),additionofoxalatecouldincreaseitsinhibitiononthecellgrowthwiththeelevationofculturetemperature,however,whichcouldin

5、creasetheaccumulationofbothpolysaccharidesandsaponin.ConclusionAdoptionofproperluminationperiodandculturetemperaturewillfavortheaccumulationofsecondarymetaboliesaccumulationandcellgrowthwhenoxalateisappliedtothecellcultureasanelicitor.Keywords：Ginseng;Callus;Oxalate;Polysaccharide;Sap

6、onin在培养基中添加诱导子是提高植物细胞次生代谢能力的有效手段，它们的诱导效果都得到了大量试验结果的验证[1]。在红豆杉细胞培养时加入水杨酸,可以使紫杉醇最高含量达到/L,比对照提高约6倍[2]。Ketchum等[3]发现加入茉莉酮酸甲酯,也能促进紫杉醇合成。国内外均有报告认为草酸是一种非常有效的非生物诱抗剂，张宗申等[4]和李玉红等[5]发现草酸可以诱导黄瓜对炭疽病和霜霉病产生局部和系统的持久抗性。上述结果说明，使用诱导子可以改善培养细胞在逆境下的生长和次生代谢状况。本研究以人参愈伤组织为材料，研究在不同温度和光照条件下添加草酸对细胞生长和次生代谢的影响，找出

7、草酸作为诱导子的合适使用方法。　1材料本研究所用的新鲜4年生人参RadixGinsengGinseng.根均来源于吉林人参养殖场，取侧根的根尖部分作外植体诱导人参愈伤组织。　方法.1诱导子的添加草酸溶液在使用前均用微孔滤膜(μm)进行过滤灭菌。取一定量的草酸溶液加入到培养基中使其终浓度为，，1，10mmol·L-1，分别在22，24，26，28℃和24，26℃下光照1h/d培养到2d收获细胞，然后测定其干重、人参多糖和人参皂苷的含量。.细胞干重的测定收集愈伤组织在60℃恒温箱中干燥至恒重,精确称重、保存。.人参多糖的测定.提取[6]将愈伤组织在50℃下烘干至恒重，

8、粉碎，准确