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《重庆大学》 2005年
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Ri质粒介导紫锥菊的遗传转化及其毛状根中次生代谢产物的含量分析

张广求  
【摘要】:紫锥菊(Echinacea purpurea (L) Monench)是菊科(Compositae)松果属植物。原产北美州,为北美传统草药,主要含有多糖、总酚和烷基酰胺等药用成分。紫锥菊药物具有增强人体免疫力的功效,为近年来欧洲和北美最流行的免疫制剂。紫锥菊药物的研究开发在我国将有广阔的市场前景。 我国近年来在上海、北京、南京等地有所引种,虽引种成功,但受气候、土壤等条件的影响,其紫锥菊生物活性成分含量极低,药用品质也难以保证。如何利用现代生物技术手段或方法,解决此难题,这也是本课题的立题目的。本课题的研究将为中药材的大规模培养生产开拓另一途径,也为获得其有效的次生代谢产物提供一种新方法,对我国中药产业的发展以及中药现代化具有极其重要的意义。 本文以加拿大紫锥菊种子为材料,利用植物生理学、分子生物学,药物分析学等学科交叉的实验方法和技术手段,建立了紫锥菊快繁体系和发根农杆菌介导紫锥菊药用植物的遗传转化,并对紫锥菊毛状根中次生代谢产物进行了初步的含量分析。实现了通过紫锥菊毛状根诱导培养体系生产次生代谢的初步研究。本文的主要研究内容及结果如下。 (1) 为了获得紫锥菊遗传转化的材料,利用加拿大紫锥菊种子萌发获得紫锥菊无菌苗,进行紫锥菊的组织培养,建立紫锥菊快繁培养体系。紫锥菊种子通过破坏种皮的方法,其诱导发芽率可从未处理的33%提高到64%,紫锥菊无菌叶片在MS+IBA(0.4 mg/L)+BA(0.1 mg/L)的培养基上形成黄绿色愈伤组织。在MS+BA(0.3 mg/L)+IBA(0.4 mg/L)+NAA(0.1 mg/L)和MS+BA(0.3 mg/L)+IBA(0.5 mg/L)+NAA(0.1 mg/L)的培养基中,愈伤组织分化出不定芽。不定芽在MS培养基中可以生根,长成健康植株。 (2) 利用A4、R1601、R1000三种发根农杆菌诱导紫锥菊的遗传转化,建立紫锥菊毛状根诱导体系。紫锥菊外植体被A4、R1601、R1000三种发根农杆菌感染后,20d后,外植体伤口处陆续分化生长出白色的毛状根。毛状根密集生长、分枝多,且向上生长。A4菌株的诱导效果明显好于其他两种菌株,A4对紫锥菊叶片的毛状根诱导率高达80%。PCR实验结果表明,Ri质粒的T-DNA已在紫锥菊毛状根的基因中整合及表达。
【学位授予单位】:重庆大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:S567.239

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