贾姗姗 王燕燕 于 放

(大连工业大学生物工程学院，大连 116034)

长春花(Catharanthusroseus)为夹竹桃科(Apocynaceae)长春花属(Catharanthus)多年生草本植物，是一种重要的药用植物，长春花体内含有长春碱(Vinblastine)等70多种萜类吲哚生物碱(Terpenoid Indole Alkaloids，TIAs)，这些生物碱具有广泛的生理活性和重要的药用价值，是国际上应用最多的抗癌植物药源之一[1]。但是，这些次生代谢产物在长春花中含量很低，化学结构复杂，很难化学合成且合成成本很高。目前获得这些珍贵次生化合物的主要途径仍是从长春花中提取，但其含量有限，加之环境及地理等因素的影响很难大量获得，不能满足医药市场需要。随着细胞培养技术的建立，研究者们在细胞株间产量的差异、培养条件的优化等方面做了大量工作[2]，但仍存在一些诸如细胞株的稳定性、离体培养生物碱合成能力的变化等问题，致使产量及产率不甚理想。研究表明，双子叶植物及少量单子叶植物易受发根农杆菌(Agrobacteriumrhizogenes)的感染，之后产生转化的不定根，称其为毛状根(Hairy root)[3]。这种根起源于单个细胞，代谢及遗传特性皆稳定，且生长迅速，次生代谢品种多，适于发酵培养，毛状根的这些特性有利于次生代谢物生产的优化。转基因毛状根的培养是20世纪80年代后期发展起来的一项基因工程和细胞工程相结合的技术，在植物次生代谢物方面具有广阔的应用前景[3]。由于发根农杆菌转化植物产生的毛状根来源于同一个植物细胞，因此毛状根的每一个细胞都是转化的。影响毛状根诱导效率的因素有很多，目前研究者主要集中于发根农杆菌种类、外植体部位、侵染时间等条件优化，但对于诱导效率的提高作用有限，因此，提高毛状根诱导效率并获得最优的诱导方案备受关注[4]。……