雷公藤发状根的诱导

论文摘要

雷公藤（Tripterygium wilfordii Hook. f）,木质藤本,是一种重要的药用植物和具有杀虫活性的植物,现代药理研究表明其具有抗菌、抗癌、抗风湿、抗艾滋等多种功效。在农用活性研究方面发现其对农业害虫有明显的毒杀作用,可引起拒食反应,或抑制害虫的生长发育。近年来在医用和农用无公害新型杀虫剂等方面的需求不断增加,使野生雷公藤资源盲目的开采利用而急剧减少。发根农杆菌（Agrobacterium rhizogenes）感染植物后,通常会产生发状根。与常规人工栽培相较,发状根生长速度快、不受季节影响、无有害物质污染,因此近年来受到人们的重视。本研究以发根农杆菌ATCC15834和A4侵染,以期得到发状根。主要研究结果如下：1.经发根农杆菌A4和ATCC15834在MS和1/2MS培养基上对雷公藤叶片愈伤组织进行侵染,得到雷公藤发状根。A4+1/2MS组合发状根的诱导率最高达80.36%,A4+MS组合的诱导率次之为72.73%,ATCC15834+MS组合诱导率最低为46.30%。发根农杆菌A4和ATCC15834均可诱导雷公藤外植体生成发状根,但雷公藤外植体对发根农杆菌A4更敏感,并且雷公藤更适宜在1/2MS培养基上生成发状根。2. HPLC分析检测显示,雷公藤发状根中内酯醇、吉碱和次碱的含量分别为39.98、1100.20和234.61μg/g DW,分别是未转化愈伤组织的22.72,3.04和16.38倍。内酯醇含量最高的是不定根,发状根次之,愈伤组织含量最低,发状根和不定根的含量均高于七年生自然根。次碱含量最高的是自然根,其次是发状根,不定根的含量最低。发状根和自然根的吉碱含量相当。3.以雷公藤发状根的生长量为指标,采用4因素3水平的正交试验设计对发状根固体培养条件（蔗糖浓度、大量元素含量、接种量和pH）进行优化。结果表明,雷公藤发状根固体培养的最佳条件为蔗糖浓度20g/L、大量元素4.09g/L （1650mg/L NH4NO3,1900mg/L KNO3,370mg/L MgSO4·7H2O,170mg/L KH2PO4）、接种量4g/L、pH5.5,此条件下雷公藤发状根的生长量最高达14.71g。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 文献综述
• 1.1 植物的次生代谢产物
• 1.2 植物组织、细胞和发状根培养生产次生代谢物质
• 1.3 雷公藤研究进展
• 1.3.1 雷公藤资源分布情况及生物学特性
• 1.3.2 雷公藤活性成分研究
• 1.3.3 雷公藤杀虫活性研究概况
• 1.3.4 雷公藤组织、发状根培养研究进展
• 1.4 发根农杆菌Ri质粒介导药用植物遗传转化的研究进展
• 1.4.1 发根农杆菌生物学特性
• 1.4.2 Ri质粒的特性及致病机理
• 1.4.3 Ri质粒的转化方法
• 1.4.4 影响Ri质粒转化的因素
• 1.4.5 发状根培养物的特性及鉴定
• 1.4.6 药用植物发状根次生代谢产物研究进展
• 1.5 研究的目的与意义
• 第二章 材料与方法
• 2.1 试验材料
• 2.1.1 植物材料
• 2.1.2 供试菌种
• 2.1.3 化学试剂
• 2.1.4 有关培养基及所需试剂的配制
• 2.1.5 仪器设备
• 2.2 试验方法
• 2.2.1 外植体的获得
• 2.2.2 菌种的保存
• 2.2.3 发根农杆菌的活化和侵染菌液的制备
• 2.2.4 外植体的转化
• 2.2.5 除菌培养
• 2.2.6 PCR检测
• 2.2.7 次生代谢产物含量测定
• 2.2.8 雷公藤发状根培养条件的优化
• 第三章 结果与分析
• 3.1 雷公藤发状根的诱导
• 3.2 雷公藤发状根的鉴定
• 3.3 雷公藤发状根次生代谢产物含量测定
• 3.3.1 雷公藤内酯醇、吉碱和次碱的精密度试验
• 3.3.2 不同雷公藤材料内酯醇、吉碱和次碱含量
• 3.4 雷公藤发状根培养条件的优化
• 第四章 问题与讨论
• 4.1 植物外植体的选择很重要
• 4.2 发根农杆菌对发状根的诱导有明显影响
• 4.3 培养基在发状根诱导中具有重要的作用
• 4.4 雷公藤发状根有望成为生产有效次生代谢产物的有效途径
• 第五章 结论
• 参考文献
• 附图
• 致谢
• 个人简历