鹽脅迫對黃花蒿的生理影響及青蒿素生物合成的調(diào)節(jié)研究.pdf

1、青蒿素是從藥用植物黃花蒿（Artemisia annua L.）中提取的具有過氧橋鍵的倍半萜內(nèi)脂類化合物，在治療瘧疾和抗氯喹惡性瘧疾患者方面療效顯著，并且毒副作用較小而被廣泛應(yīng)用。目前，青蒿素的主要從黃花蒿植株中直接提取獲得，但是黃花蒿植株中青蒿素的含量普遍偏低，限制了青蒿素的大規(guī)模生產(chǎn)。近年來的多項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)，很多理化因子都可以誘導(dǎo)藥用植物次生代謝產(chǎn)物的合成，并且已在誘導(dǎo)黃花蒿青蒿素合成方面應(yīng)用。鹽脅迫作為世界范圍影響巨大的環(huán)境因子，其

2、對植物生長的影響備受關(guān)注，而近年來將鹽脅迫作為一種刺激因子誘導(dǎo)植物次生代謝產(chǎn)物的積累成為科學(xué)家們關(guān)注的熱點(diǎn)。本課題研究了NaCl溶液造成的鹽脅迫對黃花蒿植株生長、生理生化響應(yīng)、次生代謝產(chǎn)物積累的影響，并探究了產(chǎn)生這些影響的機(jī)制。
　　首先，研究了鹽脅迫刺激下黃花蒿植株的生長狀況，鹽脅迫處理一個月后隨處理鹽濃度的增加黃花蒿植株生長受到抑制的情況加劇。8g/LNaCl溶液對黃花蒿生長的抑制率達(dá)76.92％。另外鹽脅迫處理后葉片表面的氣

3、孔密度、葉片光合色素的含量均降低。光合作用相關(guān)指標(biāo)凈光合速率、胞內(nèi)CO2濃度、氣孔導(dǎo)度也分別減少了27.9%、10.5%和39.5%。
　　在對鹽脅迫下黃花蒿氧化還原相關(guān)生理指標(biāo)的測定中我們發(fā)現(xiàn)，鹽脅迫從處理早期就引起了活性氧的迸發(fā)以及脂質(zhì)過氧化損傷，鹽脅迫處理一個月后O2-.、H2O2和MDA含量仍然比對照高41.7%、72.7%和25.2%。同時植物體內(nèi)各抗氧化酶的活性也不同程度增加。另外G6PDH的活性在鹽脅迫下也被誘導(dǎo)增加

4、，其活性比對照組高32.11%。在使用專一的抑制劑作用G6PDH后，發(fā)現(xiàn)鹽脅迫下G6PDH的活性變化可以影響活性氧的產(chǎn)生。
　　最后對黃花蒿揮發(fā)油成分的測定顯示，鹽脅迫作用黃花蒿植株可以影響其揮發(fā)油成分的組成。鹽脅迫在誘導(dǎo)青蒿素含量增加的同時，也誘導(dǎo)了黃花蒿植株葉片近軸面和遠(yuǎn)軸面腺毛密度分別增加62.5%和66.7%。基因表達(dá)水平對青蒿素生物合成關(guān)鍵基因ADS和CYP71AV1的測定顯示，鹽脅迫誘導(dǎo)了這些基因的表達(dá)。另外，實(shí)驗(yàn)結(jié)果