礦質元素對丹參次生代謝物積累的影響與調控.pdf

1、丹參，為唇形科植物丹參(Salvia miltiorrhiza Bunge)的干燥根及根莖，是我國的傳統(tǒng)中藥和大宗藥材之一。丹參對心腦血管疾病的治療和抗氧化等方面療效顯著，同時丹參的藥理活性成分已經基本清楚，其活性成分可以分為水溶性的迷迭香酸、丹酚酸、原兒茶醛和丹參素等，以及脂溶性的二萜醌類化合物丹參酮類和對醌型的羅列酮類。
　　添加誘導子被認為是能夠有效提高藥用植物次生代謝產物合成最有效的方法之一。本文以紫花丹參毛狀根為實驗材料

2、，通過組織培養(yǎng)的方法，篩選不同種類的誘導物來獲得可以促進丹參毛狀根中有效成分積累的誘導子。選用的誘導子包括重金屬類的鎳元素，植物生長必需元素磷和有益元素硒，稀土元素鈰和釹。在確定可以促進誘導丹參有效成分積累的誘導物后，進一步利用該誘導子對丹參毛狀根進行時間梯度的誘導實驗，測定丹參有效成分合成途徑中各關鍵酶基因的表達以及保護酶的活性，探討誘導子對丹參有效成分合成的調控機制，并對低磷誘導條件下的響應基因SmSPX進行生物信息學分析。

3、　　本實驗主要研究結果如下:
　　1.不同誘導子對丹參毛狀根次生代謝物含量的影響:丹參毛狀根在10μM NiSO4的誘導下，丹參酮ⅡA，隱丹參酮，二氫丹參酮Ⅰ和丹參酮Ⅰ的合成均受到促進;上述4種丹參酮的合成量在0.1，0.5，1 mM Na2SeO3的誘導處理時提高;100μM的Nd(NO3)3誘導處理可以促進丹參脂溶性成分的合成;50μM的Ce(NO3)3處理可以顯著促進二氫丹參酮Ⅰ和隱丹參酮的合成;在培養(yǎng)基中磷濃度為對照組的1

4、％(0.0124 mmol/L)脅迫處理下，迷迭香酸、丹酚酸B、丹參素、咖啡酸和阿魏酸，以及上述4種丹參酮的合成均受到促進。
　　2.以50μM的Ce(NO3)3為誘導條件對丹參毛狀根進行時間梯度的誘導培養(yǎng)，可以得出:相對于對照組，50μM的Ce(NO3)3可以有效促進丹參毛狀根中二氫丹參酮Ⅰ和隱丹參酮的積累，通過對丹參酮合成途徑上關鍵基因表達的分析，推測二氫丹參酮Ⅰ和隱丹參酮的合成可能與丹參酮ⅡA和丹參酮Ⅰ不在同一條代謝途徑。此

5、外，50μM Ce3+的誘導可以提高POD活性，然而對SOD的活性沒有顯著影響。
　　3.以培養(yǎng)基中磷濃度為對照組的1％(0.0124 mmol/L)作為誘導條件對丹參毛狀根進行時間梯度的誘導培養(yǎng)，可以得出:低磷會阻礙毛狀根干物質的積累，抑制毛狀根的生長，并推測在低磷條件下毛狀根干物質的積累是一個較長期的過程。在誘導期間（15-27天），對照組1％濃度的磷處理可以有效促進水溶性成分迷迭香酸、丹酚酸B、丹參素、咖啡酸和阿魏酸的積累，