药用植物毛状根技术的研究
2015-10-21李文龙王媛媛张芳芳刘淑静刘宇张东吉张跃华
李文龙 王媛媛 张芳芳 刘淑静 刘宇 张东吉 张跃华
摘要 阐述了发根农杆菌的作用机理,对毛状根诱导过程中外植体、发根农杆菌种类、预培养及共培养时间、外源激素添加、酚类物质添加及培养条件等因素对诱导率的影响进行系统的论述,并对药用植物毛状根的鉴定方法及在次生代谢物的合成机制研究及生产、药用植物基因工程、新药物的产生、药物蛋白生产等方面的应用进行概述。
关键词 药用植物;发根农杆菌;毛状根
中图分类号 S567 文献标识码 A 文章编号 0517-6611(2015)03-044-03
Study on Hairy Roots of Medicinal Plant Technology
LI Wenlong1, WANG Yuanyuan1, ZHANG Fangfang1, ZHANG Yuehua2* et al
(1. College of Life Sciences of Jiamusi University, Jiamusi, Heilongjiang 154007; 2. Faculty of Science, Jiamusi University, Jiamusi, Heilongjiang 154007)
Abstract This paper describes the action mechanism of Agrobacterium rhizogene,effects of explants, Agrobacterium rhizogene species, preculture and coculture time, exogenous hormones, polyphenols and culture conditions on the induction rate during hairy roots induction process were elaborated. The identification method of medicinal plants hairy roots, and the application in synthesis mechanism and production of secondary metabolites, the medicinal plant gene engineering, development of new drugs, pharmaceutical protein production were reviewed.
Key words Medicinal plants; Agrobacterium rhizogenes; Hairy roots
基金项目 佳木斯大学校长创新创业基金项目(xzyf201308)。
作者简介 李文龙(1990- ),男,山东曹县人,本科生,专业:生物技术。*通讯作者。
收稿日期 20141205
发根农杆菌(Agrobacterium rhizogenes)是一种土壤细菌,具有广泛侵染性,能够诱导植物形成毛状根,Hildebrand于1934年在对苹果树的研究中阐述了该现象[1]。发根农杆菌携带的Ri质粒侵染植物后,双子叶植物大多数能够诱导出毛状根,而单子叶植物只有少数能够在感染部位长出毛状根。发根农杆菌诱导产生的毛状根具有次生代谢物高且可以稳定存在,还具有生长速度快和易获得再生植株等优点。毛状根技术被应用于药用植物的研究,成为药用植物研究的一个新方向。
1 发根农杆菌作用机理
发根农杆菌上含有一个巨大的侵入质粒——Ri质粒,大小为200~800 kb,其上含有2个与转化有关的区域:Vir区(致病区)和TDNA区(转移区)。发根农杆菌作用于药用植物,感染后可在伤口部位诱导出毛状根就是由发根农杆菌Ri质粒上的TDNA区和Vir区来实现的。……
