怀牛膝细胞悬浮培养条件的优化

李萍,董亚辉,李成龙,何雨龙,李明军

doi:10.11983/CBB19168

植物学报 >

2020 , Vol. 55 >Issue 1: 90 - 95

DOI: https://doi.org/10.11983/CBB19168

技术方法

怀牛膝细胞悬浮培养条件的优化

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¹河南师范大学生命科学学院, 新乡 453007
²郑州澍青医学高等专科学校, 郑州 450064
³河南省道地中药材保育及利用工程技术研究中心/绿色药材生物技术河南省工程实验室, 新乡 453007

收稿日期: 2019-08-27

录用日期: 2019-11-13

网络出版日期: 2019-11-14

基金资助

国家中医药行业科研专项子课题(201407005-08);河南省创新型科技人才队伍建设工程(C20130037);河南省高等学校青年骨干教师培养计划(2018GGJS293)

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Optimization of Cell Suspension Culture Conditions of Achyranthes bidentata

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¹College of Life Science, Henan Normal University, Xinxiang 453007, China
²Zhengzhou Shuqing Medical College, Zhengzhou 450064, China
³Engineering Technology Research Center of Nursing and Utilization of Genuine Chinese Crude Drugs in Henan Province/Engineering Laboratory of Biotechnology for Green Medicinal Plant of Henan Province, Xinxiang 453007, China

Received date: 2019-08-27

Accepted date: 2019-11-13

Online published: 2019-11-14

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摘要

为进一步优化怀牛膝(Achyranthes bidentata)细胞悬浮培养条件, 对接种量、继代周期、pH、光照及Cu ²⁺等多种影响因子的作用效果进行了研究, 以提高怀牛膝细胞生长量及牛膝多糖含量。结果显示, 接种量50 g·L ^-1、继代周期14天, pH5-6和光照培养可以使细胞保持良好的生长状态及多糖合成能力; 添加50 μmol·L ^-1Cu ²⁺, 细胞的干重最大, 可达44.63 g·L ^-1, 多糖含量也最高, 为4.02 mg·g ^-1。

关键词： 怀牛膝; 细胞悬浮培养; 细胞生长; 多糖

本文引用格式

李萍,董亚辉,李成龙,何雨龙,李明军 . 怀牛膝细胞悬浮培养条件的优化[J]. 植物学报, 2020 , 55(1) : 90 -95 . DOI: 10.11983/CBB19168

Abstract

To optimize the suspension culture conditions of Achyranthes bidentata cells, effect of different factors like inoculum concentrations, subculture cycles, pH, light and Cu ²⁺ on cell growth and polysaccharides contents was studied. The results showed that, cells grew well with a good ability for polysaccharides synthesis under 50 g·L ^-1 inoculum concentration, 14 d subculture cycle, pH5-6 and light. In the presence of 50 μmol·L ^-1 Cu ²⁺, the cell dry weight could be the maximum with 44.63 g·L ^-1, and polysaccharides contents reached the peak at 4.02 mg·g ^-1.

Key words： Achyranthes bidentata; cell suspension culture; cell growth; polysaccharides

参考文献

[1]	别振宇, 李兴林, 汪珊英 (2017) . 诱导子对蜀葵悬浮细胞、不定根培养的影响. 天津科技大学学报 32(3), 23-28.
[2]	陈月华, 朱艳, 张翔, 秦民坚 (2016). 植物细胞悬浮培养中次生代谢产物积累的研究进展. 中国野生植物资源 35(3), 41-47, 57.
[3]	范美华, 刘树楠, 张国彬, 周吉源 (2004). 半夏细胞悬浮培养中生理生化指标的测定. 生物技术 14(5), 78-81.
[4]	付国辉, 陈随清, 刘嘉, 马蕊, 杨国静, 杨慧辛 (2018). 牛膝化学成分及等级分类研究. 海峡药学 30(2), 29-32.
[5]	郭丹丹, 刘飞, 涂燕华, 高越, 郭美丽 (2016). 红花悬浮细胞体系的建立及其化学成分的UPLC-Q-TOF/MS分析. 中草药 47, 4439-4444.
[6]	国家药典委员会 (2015). 中华人民共和国药典. 北京: 中国医药科技出版社. pp. 38.
[7]	胡婷婷, 张振凌 (2016). 中药牛膝化学成分、药理作用及储藏保管. 中国老年学杂志 36, 3321-3322.
[8]	李家儒, 管志勇, 刘曼西, 吴振斌, 王君健 (1999). Cu²⁺对红豆杉培养细胞中紫杉醇形成的影响. 华中农业大学学报 18, 117-120.
[9]	李明军, 李萍, 赵喜亭, 张晓丽, 周娜, 王凤娟 (2008). 怀牛膝细胞悬浮培养及多糖含量变化的研究. 西北植物学报 28, 494-500.
[10]	李萍, 许言, 张晓丽, 李炯, 赵喜亭, 李明军 (2017). 不同诱导子对怀牛膝细胞生长及多糖含量的影响. 植物学报 52, 615-621.
[11]	李萍, 赵喜亭, 李明军, 周彩云 (2015). 怀牛膝悬浮培养细胞生理生化特性研究. 河南农业科学 44, 106-110.
[12]	李铁军, 廉美兰, 于丹, 邵春绘, 朴炫春 (2013). 几种因素对悬浮培养人参细胞生长和皂苷积累的影响. 中国中药杂志 38, 4047-4051.
[13]	廖斌, 李汉生, 徐小萍, 董浩, 吴宇函, 梁梓豪, 李珊珊, 屈蒙蒙, 林玉玲, 赖钟雄 (2019). 不同光照条件对龙眼胚性悬浮细胞培养及柯里拉京合成的影响. 福建农业学报 34, 27-34.
[14]	栾林莉, 宋玉凤, 侯辛辛, 陈健妙 (2019). 巴西橡胶树体胚胚性愈伤组织悬浮系的建立和植株再生. 分子植物育种 17, 2614-2621.
[15]	罗红梅 (2003). 莪术细胞悬浮培养, 挥发油、多糖分离及其多糖生物学活性研究. 硕士论文. 大连: 辽宁师范大学. pp. 20-21.
[16]	孟婷, 陈随清 (2017). 冬凌草细胞悬浮培养技术研究. 河南中医 37, 1107-1110.
[17]	石若夫 (2002). 栀子组织和悬浮细胞培养及其多糖的分离纯化和生物学活性的研究. 博士论文. 大连: 大连理工大学. pp. 57-58.
[18]	王娟, 李金鑫, 李建丽, 高文远 (2017). 植物组织培养技术在中药资源中的应用. 中国中药杂志 42, 2236-2246.
[19]	王一惠, 孙睿, 宋萍, 封磊, 吴承祯, 洪伟, 宋欢 (2018). 内生细菌及其组合对雷公藤悬浮细胞生长及生化特性的影响. 热带作物学报 39, 1947-1954.
[20]	王争艳, 王霞, 王欢 (2017). 玉竹愈伤组织诱导及其细胞悬浮培养体系的建立. 福建农业学报 32, 963-968.
[21]	吴燕燕, 李明, 马婷玉, 段修冉, 潘丽萍 (2018). 白木香悬浮细胞培养的研究. 中药材 41, 1044-1047.
[22]	徐志荣, 王婷, 娄佳兰, 魏赛金 (2019). 南方红豆杉细胞悬浮培养体系优化及动力学研究. 林业科学研究 31(21), 8-14.
[23]	张纯, 郭文彪, 王雯佶, 陈爱华, 郭澄 (2003). 改良硫酸蒽酮比色法测定牛膝多糖的含量. 中华临床医药 4(19), 17-18.
[24]	赵爽, 刘颖, 王加利, 袁将, 姬瑞芳, 全庆华, 王贝贝, 董洁, 冀娇娇, 刘永刚 (2017). 利用植物悬浮细胞体系对骆驼蓬碱进行生物转化. 中医学报 32, 103-105, 123.
[25]	周春江, 李卫东, 葛会波 (2002). 草莓悬浮细胞系的建立及某些影响因素. 植物生理学通讯 38, 22-24.
[26]	祖恩凡, 赵晨晨, 张凌霄, 钱晶晶 (2019). 金银花细胞悬浮培养体系的建立研究. 现代园艺 ( 6), 5-6.
[27]	Gaisser S, Heide L (1996). Inhibition and regulation of shikonin biosynthesis in suspension cultures of Lithospermum. Phytochemistry 41, 1065-1072.
[28]	Harashima H, Kato K, Shinmyo A, Sekine M (2007). Auxin is required for the assembly of A-type cyclin-dependent kinase complexes in tobacco cell suspension culture. J Plant Physiol 164, 1103-1112.
[29]	Huntley RP, Murray JAH (1999). The plant cell cycle. Curr Opin Plant Biol 2, 440-444.
[30]	Morimoto T, Hara Y, Kato Y, Hiratsuka J, Yoshioka T, Fujita Y, Yamada Y (1989). Berberine production by cultured Coptis japonica cells in a one-stage culture using medium with a high copper concentration. Agric Biol Chem 52, 1835-1836.
[31]	Ozeki Y, Komamine A (1985). Effects of inoculum density, zeatin and sucrose on anthocyanin accumulation in a carrot suspension culture. Plant Cell Tissue Organ Cult 5, 45-53.
[32]	Pestchanker LJ, Roberts SC, Shuler ML (1996). Kinetics of taxol production and nutrient use in suspension cultures of Taxus cuspidata in shake flasks and a Wilson-type bioreactor. Enzyme Microb Technol 19, 256-260.
[33]	Rijhwani SK, Shanks JV (1998). Effect of subculture cycle on growth and indole alkaloid production by Catharanthus roseus hairy root cultures. Enzyme Microb Technol 22, 606-611.
[34]	Rouxel T, Kollmann A, Boulidard L, Mithen R (1991). Abiotic elicitation of indole phytoalexins and resistance to Leptosphaeria maculans within Brassiceae. Planta 184, 271-278.
[35]	Santarem ER, Pelissier B, Finer JJ (1997). Effect of explant orientation, pH, solidifying agent and wounding on initiation of soybean somatic embryos. In Vitro Cell Dev Biol Plant 33, 13-19.
[36]	Zhang YH, Zhong JJ (1997). Hyperproduction of ginseng saponin and polysaccharide by high density cultivation of Panax notoginseng cells. Enzyme Microb Technol 21, 59-63.
[37]	Zhong JJ, Wang DJ (1996). Improvement of cell growth and production of ginseng saponin and polysaccharide in suspension cultures of Panax notoginseng: Cu²⁺ effect. J Biotechnol 46, 69-72.

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