换一批茉莉酸甲酯诱导刺人参不定根三萜皂苷合成及其关键酶基因表达研究
Biosynthesis of Triterpenoid Saponins and Key Enzymes Gene Expression from Adventitious Root of Oplopanax elatus Induced by Methyl Jasmonate
摘要目的:建立生物反应器液体发酵培养刺人参组培不定根的繁殖体系,研究MeJA诱导下刺人参三萜总皂苷的积累量及其生物合成关键酶基因的表达量.方法:以刺人参根为外植体,筛选出诱导不定根的最适培养基激素配比;利用液体培养基进行悬浮培养,在 10 L气升式生物反应器中扩大培养刺人参不定根;用 0、50、100 和 200 μmol/L茉莉酸甲酯(MeJA)诱导刺人参不定根,采用香草醛-冰醋酸法测定不定根三萜总皂苷含量;利用qPCR测定MeJA诱导 0、6 及 12 h后刺人参不定根中三萜皂苷合成途径关键酶基因SQS,SQE,BAS,P450 及UGT的表达量差异.结果:在固体MS培养基中添加 3 mg/L IBA可诱导刺人参不定根,在液体MS培养基中添加 3 mg/L IBA可实现刺人参不定根悬浮培养增殖,利用 10 L气升式生物反应器培养约 30 d不定根生物量增加约 40 倍;在 100 μmol/L MeJA诱导下,刺人参三萜总皂苷的含量达对照组的 2.3 倍,刺人参三萜皂苷合成途径关键酶基因SQS,SQE,BAS,P450 及UGT的表达量升高至对照的 1.3～58.6 倍.结论:成功建立刺人参不定根液体发酵培养繁殖体系,外源添加MeJA可以诱导刺人参三萜皂苷合成途径关键酶基因表达的上调,从而提升了三萜总皂苷的积累量.本研究为阐明刺人参中三萜皂苷生物合成机制提供了依据.
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关键词
刺人参不定根茉莉酸甲酯(MeJA)三萜皂苷气升式生物反应器Oplopanax elatus NakaiAdventitious rootsMethyl jasmonate(MeJA)Triterpenoid saponinsAirlift bioreactor
分类号
R282.2（中药学）
栏目名称
DOI
10.13863/j.issn1001-4454.2024.09.002
发布时间
2025-04-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
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