苦瓜细胞悬浮培养体系的建立

苦瓜细胞悬浮培养体系的建立

论文摘要

苦瓜的药用成分皂甙具有降血糖、免疫调节、抗氧化、调节内分泌、降低胆固醇和抗肿瘤等作用。为了通过苦瓜细胞的悬浮培养生产苦瓜皂甙,本文对建立苦瓜细胞悬浮培养体系进行研究。本文是通过愈伤组织获得的细胞来进行悬浮培养,因此实验第一步是将苦瓜实生苗诱导出愈伤组织。为获得适合液体悬浮培养的疏松、易碎的愈伤组织,因此将诱导出的愈伤组织进一步继代并且优化培养。再从优化培养了的愈伤组织中分离出细胞,然后进行悬浮培养。愈伤组织的诱导与继代培养的优化:利用不同的激素配比,对苦瓜实生苗的各个器官进行愈伤组织诱导,比较其生长情况。通过实验得出,IAA与6-BA或KT搭配比2.4-D与6-BA或KT搭配对苦瓜愈伤组织的诱导及生长要好。当6-BA浓度较高(4mg/L)时,利于苦瓜愈伤组织的诱导。在优化培养条件时,采用单因素实验,确定影响苦瓜愈伤组织形态及生长的因素和水平,再根据正交实验确定使苦瓜愈伤组织快速生长的同时且疏松易碎。通过正交实验得出:在MS培养基的基础上添加103.125mg/L的硝酸铵,100mg/L的水解酪蛋白,蔗糖浓度为30g/L,激素浓度为6-BA0.5mg/L+0.2mg/L2.4-D时,可使苦瓜愈伤组织快速增殖。植物细胞悬浮培养是指细胞或细胞聚集体在液体培养基中进行悬浮培养,培养物可以在培养瓶中在摇床上培养,也可以在生物反应器中进行大规模培养。成功的悬浮培养体系应满足3个基本条件,一是悬浮培养物分散性良好;二是均一性好;三是生长迅速。一个良好的悬浮细胞系可以在短时间内大量繁殖。采用单因素实验,先确定适合细胞生长和皂甙合成的因素和水平,再采用正交实验,找出细胞生长和皂甙合成的最适水平。得出结论:影响苦瓜细胞生长的因素主次顺序为B(接种量)>D(激素配比浓度)>C(蔗糖浓度)>A(硝酸铵添加量),其中B、D的影响非常显著。培养条件即在LS2.5培养基的基础上,再添加206.25mg/L的硝酸铵,30g/L的蔗糖,1.0mg/L的6-BA和0.5mg/L的IAA,接种量为4.5g/L。影响苦瓜细胞皂甙合成的因素主次顺序为C(蔗糖浓度)>A(硝酸铵添加量)>B(接种量)>D(激素配比浓度),其中A、C的影响极其显著,B的影响非常显著。培养条件即在LS2.5培养基的基础上,再添加103.125mg/L的硝酸铵,50g/L的蔗糖,0.5mg/L的6-BA和0.2mg/L的IAA,接种量为4.5g/L。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 概述
  • 1 苦瓜的背景概况与栽培
  • 2 苦瓜的利用价值
  • 2.1 食用
  • 2.2 药用
  • 2.2.1 降血糖作用
  • 2.2.2 免疫调节作用
  • 2.2.3 抗病毒和抗艾滋病作用
  • 2.2.4 抗肿瘤作用
  • 2.2.5 抗菌作用
  • 2.2.6 抗生育作用
  • 3 葫芦科植物组织培养研究进展
  • 3.1 器官培养
  • 3.2 体细胞胚胎发生
  • 3.3 花药培养
  • 3.4 原生质体培养和体细胞杂交
  • 3.5 离体遗传转化
  • 4 苦瓜组织培养研究现状
  • 5 植物悬浮培养研究进展
  • 5.1 植物细胞悬浮培养的特点
  • 5.2 药用植物细胞培养生产次生代谢产物
  • 6 前景和展望
  • 7 研究目的、意义及内容
  • 苦瓜愈伤组织的诱导及继代培养条件的优化
  • 1 材料和方法
  • 1.1 材料
  • 1.2 培养基和培养条件
  • 1.3 实验方法
  • 1.3.1 技术路线
  • 1.3.2 无菌苗的获得
  • 1.3.3 外植体的采取
  • 1.4 优化培养条件
  • 2 实验结果与分析
  • 2.1 愈伤组织的诱导与分析
  • 2.2 继代培养条件的优化与分析
  • 2.2.1 硝酸铵对愈伤组织生长的影响
  • 2.2.2 水解酪蛋白添加量对苦瓜愈伤组织生长的影响
  • 2.2.3 蔗糖浓度对愈伤组织生长的影响
  • 2.2.4 激素浓度对愈伤组织生长的影响
  • 2.3 正交实验设计
  • 3 讨论
  • 苦瓜细胞生长及皂甙合成调控的研究
  • 1 材料和方法
  • 1.1 试剂及药品
  • 1.2 材料
  • 1.3 方法
  • 1.3.1 技术路线
  • 1.3.2 培养基和培养条件
  • 1.3.3 分离细胞种子
  • 1.3.4 细胞悬浮培养体系的建立
  • 1.3.5 优化培养条件
  • 1.3.6 细胞干重的测定
  • 1.3.7 苦瓜皂甙含量的测定
  • 2 结果与分析
  • 2.1 分离细胞
  • 2.1.1 培养基的选择
  • 2.1.2 分离细胞方法的比较
  • 2.2 苦瓜细胞悬浮培养体系的建立
  • 2.2.1 分光光度法测定苦瓜总皂甙的含量
  • 2.2.2 苦瓜细胞生长曲线、苦瓜皂甙合成曲线及pH变化曲线
  • 2.3 苦瓜细胞培养体系的建立及皂甙合成调控
  • 2.3.1 摇床转速对苦瓜细胞生长和皂甙合成的影响
  • 2.3.2 不同激素配比对苦瓜细胞生长及皂甙含量的影响
  • 2.3.3 接种量对苦瓜细胞生长及皂甙合成的影响
  • 2.3.4 碳源浓度对苦瓜细胞生长和皂甙含量的影响
  • 2.3.5 氮源对苦瓜细胞生长和皂甙含量的影响
  • 2.3.6 不同条件培养基对苦瓜细胞生长及皂甙含量的影响
  • 2.4 正交实验设计
  • 2.5 苦瓜皂甙含量对比
  • 3 讨论
  • 结论
  • 参考文献
  • 成果简介
  • 致谢
  • 相关论文文献

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