Plackett-Burman和Box-Benhnken Design设计优化促进红松多酚合成诱导条件的研究

[目的]优化促进红松多酚合成的诱导条件.[方法]以红松不定芽为试验材料,通过单因素试验、Plackett-Burman设计试验和Box-Benhnken Deign设计试验研究8种诱导子（苯丙氨酸、肉桂酸、茉莉酸甲酯、水杨酸、壳聚糖、酵母提取物、镧、铕）对红松不定芽中多酚合成的影响,并且对促进多酚合成的诱导子组合条件进行优化.[结果]除了肉桂酸外,其他7种诱导子都能不同程度地提高多酚含量.Plackett-Burman试验确定了3种影响多酚合成的关键因素：壳聚糖、镧和茉莉酸甲酯.Box-Benhnken Design试验对3种关键因素（壳聚糖、镧、茉莉酸甲酯）协同作用的诱导条件进行优化,优化得到的最佳诱导条件为：壳聚糖浓度79.58 mg/L、镧浓度42.21 μmol/L、茉莉酸甲酯浓度16.63 μmol/L,预测多酚含量最高可达到14.28 mg/g,实际多酚含量为13.42 mg/g,与对照组相比提高了122.19％.[结论] Plackett-Burman设计结合Box-Benhnken Design响应面分析法可以很好地对促进多酚合成的诱导条件进行优化,3种诱导子（壳聚糖＋镧＋茉莉酸甲酯）协同组合比单一诱导子更有效地提高红松不定芽中多酚含量,更有利于地促进多酚的合成.     

前体物质和诱导子对红松松多酚合成的影响

研究不同浓度的前体物质(苯丙氨酸和肉桂酸)和诱导子(茉莉酸甲酯和水杨酸)对红松树皮中松多酚合成 的影响,初步探讨前体物质和诱导子影响红松松多酚合成的机制。结果表明:苯丙氨酸和肉桂酸作为松多酚合成 的前体物质,可以显著提高红松树皮中松多酚的含量,最佳添加浓度分别为400 和100 μmol/ L,与对照组相比含量 增加了(11.74 ±1.09)mg/ g 和(8.90 ±0.912)mg/ g,两者不具有协同作用;茉莉酸甲酯和水杨酸可以有效诱导松多 酚的合成,最佳诱导浓度为60 和80 μmol/ L,松多酚的含量分别增加了(7.23 ±1.05)mg/ g 和(14.68 ±1.04)mg/ g, 两者之间存在拮抗作用。前体饲喂和激素诱导这2 条途径均可以促进红松树皮中松多酚的合成。      

不同诱导子对黄芪悬浮培养细胞中黄芪多糖积累的影响

[目的]研究水杨酸、茉莉酸甲酯、硝酸银、高糖、高盐、超声等诱导子对黄芪细胞生长和黄芪多糖合成的影响.[方法]向细胞悬浮液中加入各种诱导子或对细胞悬浮液进行超声处理,测定细胞干重增殖倍数和黄芪多糖的合成量.[结果]加入10.0 mg/L水杨酸可使黄芪多糖的含量为对照组的2.04倍;添加较低浓度的茉莉酸甲酯浓度（1.0 mg/L）使黄芪多糖的含量达48.974 mg/g,比对照提高了2.50倍;添加4 mg/L浓度的硝酸银能使黄芪多糖含量提高1.60倍;高糖和高盐胁迫处理均能诱导黄芪多糖的合成.高糖处理能使黄芪多糖的产量比对照提高了1.92倍.低剂量的超声刺激对黄芪细胞生物量的积累有显著的刺激作用.[结论]诱导子的添加可有效促进黄芪悬浮培养细胞中黄芪多糖的积累.     

生长调节剂对红豆杉内生真菌产紫杉醇的影响

根据紫杉醇的结构特点和红豆杉中紫杉醇的合成机制,选取4种生长调节剂,研究其对红豆杉内生真菌合成紫杉醇的影响。结果表明,在发酵过程的第10天,补加下列任一生长调节剂,使发酵液中初始浓度分别达到水杨酸20.0 mg/L,茉莉酸甲酯100.0μmol/L,赤霉素2.0 mg/L,矮壮素2.0 mg/L,均能提高紫杉醇产量。同时,在发酵过程的第10天补加蔗糖,在含量不高于15 g/L时,对紫杉醇的积累和菌丝体生长具有促进作用,但是高于此浓度时,菌丝体生长受抑制,紫杉醇含量降低。     

狼爪瓦松愈伤组织生物反应器培养及提高有效物质积累研究

为筛选狼爪瓦松愈伤组织生物反应器培养的适宜接种量,该试验研究了4种接种量(10.0、12.5、15.0、17.5 g/L)对愈伤组织生长和有效物质积累的影响。结果表明:随着接种量的增加,愈伤组织生物量随之升高,在接种量为15 g/L时,狼爪瓦松愈伤组织中总黄酮、总酚及总多糖的含量和生产量达到了最大值。另外,为促进愈伤组织中有效物质的积累,以茉莉酸甲酯(MeJA)作为诱导子,在愈伤组织培养25 d后用不同浓度的MeJA处理。结果发现MeJA处理对愈伤组织中有效物质的积累有促进作用,当MeJA浓度为100μmol/L时,狼爪瓦松愈伤组织中黄酮、总酚和总多糖的含量及生产量达到最大。     

不同浓度激素对胡萝卜愈伤组织诱导的影响

研究了不同浓度激素组合对胡萝卜愈伤组织诱导的影响.结果表明:低浓度使用单一激素时,胡萝卜愈伤组织诱导率随着激素浓度的升高而升高;当2,4-D浓度超过2.5 mg/L时,随着浓度的升高,对胡萝卜愈伤组织诱导影响不明显;当6-BA浓度超过0.5 mg/L时,胡萝卜愈伤组织诱导率随着浓度的升高而降低.当2,4-D与6-BA搭配使用时,愈伤组织诱导率明显上升,当2,4-D浓度为1.5～2.0 mg/L、6-BA浓度为0.5～0.8 mg/L时,愈伤组织生长极快,诱导率最高.     

前体化合物和诱导子对内生真菌XT5产紫杉醇的影响及其发酵条件优化

研究了添加前体化合物和诱导子对内生真菌XT5(Ectostroma sp.)发酵培养生产紫杉醇产量的影响.试验结果表明:在pH值为7的发酵培养基添加10 mg/L苯丙氨酸、80 μmol/L茉莉酸甲酯、4 mg/L水杨酸后,28℃、200 r/min培养15d,经高效液相色谱检测,紫杉醇产量达366.654μg/L,较优化前提高32.48%.     

外源物质对远志根中皂苷含量的影响

【目的】研究外源物质对远志根中皂苷含量的影响,为栽培远志药用成分含量的提高提供科学依据。【方法】对大田种植的远志,于展叶期分别用萘乙酸（25、50、100 mg/L）、赤霉素（50、150、300 mg/L）、细胞分裂素（100、200、300mg/L）、脱落酸（5、10、15 mg/L）、茉莉酸甲酯（200、300、400μmol/L）和水杨酸（50、100、200 mg/L）进行叶面喷施,比较不同浓度的外源激素和诱导子对远志根中皂苷含量的影响。【结果】4种外源激素萘乙酸、赤霉素、细胞分裂素和脱落酸低、中、高浓度处理后远志根中皂苷含量分别比对照提高了4.07、3.98、3.91倍,22.33、14.21、13.72倍,7.8、6.2、5.4倍和2.1、2.3、2.6倍;两种诱导子茉莉酸甲酯和水杨酸低、中、高浓度处理后远志根中皂苷含量分别比对照提高了6.6、14.2、7.6倍和1.65、2.95、3.49倍,6种外源物质对皂苷积累的作用效果大小排序为：赤霉素〉茉莉酸甲酯〉细胞分裂素〉萘乙酸〉水杨酸〉脱落酸。【结论】通过叶面喷施外源物质可以显著提高远志根中皂苷含量,其中以50 mg/L赤霉素效果最佳,可在生产实践中推广应用。     

不同激素对杂交魔芋愈伤诱导及植株再生的影响

以杂交魔芋球茎为外植体,以添加不同种类和浓度的生长素及细胞分裂素的MS为培养基,研究不同浓度激素配比对魔芋愈伤组织诱导形成、增殖、分化以及植株再生等的影响。结果表明:6-BA浓度在3.0 mg/L时,对魔芋愈伤组织的诱导率最高,达到90%;6-BA与NAA配合使用时,有利于提高愈伤组织分化率,6-BA浓度在0.5~1.0 mg/L、NAA浓度在0.1~0.5 mg/L时,成苗率均较高,其中6-BA浓度在1.0 mg/L、NAA浓度在0.1 mg/L时,愈伤分化率最高,达到84.4%,成苗率达到253%;NAA浓度在0.2~0.5 mg/L时,生根率最高,达到247%。综合以上不同浓度及激素配比的作用效果,认为适合杂交魔芋麻杆球茎植株再生的最适愈伤诱导培养基是MS+6-BA 3.0 mg/L;最适愈伤分化及芽分化培养基是MS+6-BA 1.0 mg/L+NAA 0.1 mg/L;最适生根培养基是1/2 MS+NAA 0.2~0.5 mg/L。     

水杨酸对秦艽愈伤组织总酚·总黄酮含量及抗氧化酶活性的影响

[目的]研究添加不同浓度的水杨酸(SA)对秦艽愈伤组织生长量、总黄酮、总酚含量及抗氧化酶活性的影响.[方法]以秦艽种子为原材料诱导出秦艽愈伤组织,在秦艽愈伤组织的继代培养中加入0、10、50、100、150、200μmol/L的SA,暗培养25 d后,测定秦艽愈伤组织的生长量、抗氧化酶活性和总黄酮、总酚含量.[结果]与对照组相比,当SA浓度为150μmol/L时秦艽愈伤组织鲜重达到最大值,SA浓度为100μmol/L时秦艽愈伤组织干重达到最大值,分别为2.8635、0.2017 g,显著高于对照组的鲜重和干重(P<0.05).秦艽愈伤组织SOD活性在SA浓度为150μmol/L时达到最大值,为183.95 U/g,是对照组的2.44倍;CAT活性在SA浓度为200μmol/L时达到最大值,为22.44 U/mg,是对照组的2.56倍;当SA浓度为200μmol/L时,POD活性虽有所上升,但仍然显著低于对照组(P<0.05),为61.16 U/mg,是对照组的0.40倍.SA浓度为100μmol/L时,秦艽愈伤组织总黄酮含量达到最大值,为0.77 mg/g,是对照组的1.35倍;SA浓度为50μmol/L时,总酚含量达到最大值,为0.98 mg/g,是对照组的1.31倍.[结论]一定浓度的SA处理下,有利于秦艽愈伤组织的生长和干物质的积累;适当浓度的SA对秦艽愈伤组织SOD、CAT活性有促进作用,而添加SA会对POD活性有抑制作用;当添加SA浓度为100、50μmol/L时,分别有利于秦艽愈伤组织中总黄酮、总酚含量的积累.     

不同激素配比对南非叶叶片愈伤组织诱导的影响

南非叶是热带地区一种重要的中草药材,主要以扦插繁殖为主,为拓宽繁殖途径,实验以南非叶外植体叶为材料,以不同激素浓度配比诱导其愈伤组织,筛选最佳诱导浓度组合。结果表明:(1)NAA和6-BA各5个浓度梯度组合中,1.5 mg/L NAA+1.5 mg/L 6-BA+0.5 g/L活性碳愈伤组织诱导率最高,为88.3%。即当6-BA为定量时,随着NAA浓度的增加,诱导率也逐渐提高;当NAA浓度为1.5 mg/L时,诱导率达到最佳效果,如继续增加NAA的浓度反而会下降。如单独使用6-BA时,则外植体不分化。(2)在NAA和2,4-D组合中,1.5 mg/L NAA+2.0 mg/L 2,4-D+0.5 g/L活性碳愈伤组织诱导率最高,达95%。当2,4-D浓度大于0.5 mg/L,单独使用时,外植体也可诱导分化,增殖效果随着2,4-D浓度的增加而增加。     

双色茉莉叶片初代培养物的建立及愈伤组织诱导

以双色茉莉的叶片为外植体,探讨外植体取材时期、消毒时间、不同植物生长调节剂组合对愈伤组织诱导的影响,结果表明:取材时期对双色茉莉叶片诱导愈伤组织的影响较为显著,4月份和10月份是双色茉莉叶片取材的最佳时期;不同消毒时间对双色茉莉叶片愈伤组织诱导影响不同,其中在0.1%的氯化汞中消毒5~6 min污染率较低,且诱导产生的愈伤组织生长状况最优;培养基中6-苄氨基嘌呤(6-BA)质量浓度/萘乙酸(NAA)质量浓度影响了双色茉莉叶片愈伤组织的诱导,当6-BA质量浓度/NAA质量浓度为1/4~1时有利于愈伤组织的诱导,形成的愈伤组织质量较好;添加激动素(KT)则不利于双色茉莉叶片愈伤组织的诱导。该研究以双色茉莉叶片为外植体,培养获得了愈伤组织,其中愈伤组织诱导的适宜培养基有MS+1.0 mg·L^-16-BA+1.0 mg·L^-1 NAA、MS+1.0 mg·L^-16-BA+2.0 mg·L^-1 NAA、MS+1.0 mg·L^-16-BA+4.0 mg·L^-1 NAA和MS+2.0 mg·L^-16-BA+2.0 mg·L^-1 NAA,这为双色茉莉离体繁殖再生体系的建立奠定了基础。     

花魔芋愈伤组织诱导微球茎的效果研究

为了探索花魔芋离体培养再生微球茎体系,为魔芋产业的优良种源生产提供技术支持,本文以花魔芋愈伤组织为试材,MS培养基为基本培养基,研究不同激素组配对花魔芋愈伤组织诱导微球茎的影响。结果表明,不同激素组配和浓度水平对花魔芋愈伤组织诱导微球茎具有显著影响,当以MS为基本培养基,且转接愈伤组织培养基6-BA含量为1.0 mg/L、2,4-D含量为0.2 mg/L的配比时出球率最高(18.889%),并显著高于其他6-BA和2,4-D的配比组合;当以MS为基本培养基,且转接愈伤组织培养基中6-BA含量为1.0 mg/L、NAA含量为1.7 mg/L的配比时出球率最高(17.778%),并显著高于其他6-BA和NAA配比组合。上述结果表明,这2种不同激素的配比组合可作为花魔芋愈伤组织诱导微球茎的参选配方。     

怀地黄叶片愈伤组织的诱导形成及其可溶性糖含量变化的研究

对怀地黄叶片愈伤组织诱导形成及其可溶性糖含量变化的研究结果表明:1/2MS+6-BA0.5mg/L培养基有利于怀地黄块茎诱导形成无菌苗。单独使用2,4-D有利于叶片愈伤组织的诱导,但不利于愈伤组织的继代培养;2,4-D和6-BA配合使用时,对愈伤组织的增殖具有良好的促进作用,当2,4-D浓度为1.0mg/L时,随6-BA浓度的增加,愈伤组织的生成量也增加,其中,以MS+2,4-D1.0mg/L+6-BA0.4mg/L培养基诱导的愈伤组织的量为最大,且呈黄色、疏松、颗粒状。愈伤组织诱导形成期间可溶性糖含量在不同培养基中均呈现先下降后上升,达到峰值后再下降的趋势。     

6-BA浓度对红色大花月季愈伤组织诱导的影响

以红色大花月季不带芽茎段为外植体,研究了不同浓度6-BA对红色大花月季愈伤组织诱导的影响。结果表明,适宜浓度的6-BA对愈伤组织的诱导率、生长量和产生速率都有明显的促进作用;6-BA浓度为1.5 mg/L时,愈伤组织的诱导率和生长量均达到最高,分别为94%和0.9706 g/瓶;红色大花月季愈伤组织诱导的最佳诱导培养基为MS+0.5 mg/L NAA+1.5 mg/L 6-BA。     

外源茉莉酸甲酯对灵芝多糖及灵芝酸含量的影响

[目的]探寻外源茉莉酸甲酯对灵芝多糖及灵芝酸含量的影响。[方法]用含有不同浓度的茉莉酸甲酯在不同的发酵时间对液体培养基中的灵芝进行诱导培养。[结果]在发酵培养的第4天,添加外源茉莉酸甲酯浓度为50μmol·L~(-1)时,灵芝菌丝体和菌液中灵芝多糖含量最高,菌丝体中灵芝多糖含量为398.98mg·g~(-1),是对照的1.83倍;菌液中的灵芝多糖含量为4.20g·L~(-1),是对照的1.56倍。添加外源茉莉酸甲酯浓度为100μmol·L~(-1)时,灵芝菌丝体及菌液中灵芝酸含量最多,灵芝菌丝体中灵芝酸为50.02 mg·g~(-1),是对照的1.93倍;菌液中灵芝酸含量为7.10mg·L~(-1),是对照的2.21倍。[结论]说明外源茉莉酸甲酯能够有效的促进灵芝多糖和灵芝酸的合成。     

影响益母草愈伤组织诱导的因素

[目的]研究影响益母草愈伤组织诱导的因素。[方法]以益母草种子萌发的真叶为外植体,MS为基本培养基,研究了不同浓度的植物激素和蔗糖以及不同的培养方式和光照条件对益母草愈伤组织诱导的影响。[结果]培养基中2,4-D为0.5或1.0mg/L和6-BA为2.0mg/L时,益母草愈伤组织诱导率相对较高,可达93.3%;愈伤组织诱导率随培养基中蔗糖含量的增加而增加,在蔗糖含量达到30g/L时达到最高,为86.7%,超过30g/L时则下降;在3种培养方式中,固体培养的诱导率是液体培养的1.63倍;3种光照中,全光条件下的愈伤组织诱导率可达到92.8%,全暗条件下的愈伤组织诱导率仅有43.6%。[结论]培养基添加合理的植物激素组合、蔗糖,并采用合适的培养方式和光照条件有利于益母草愈伤组织的诱导。     

旱稻愈伤组织培养研究

以旱-1(H-1)和秦爱(QA)两种旱稻种子为材料,研究了不同培养基以及不同浓度的激素对旱稻愈伤组织培养的影响。结果表明,NB培养基可明显提高旱稻愈伤组织的出愈率,对旱-1而言,当2,4-D浓度为4.0mg/L、6-BA浓度为1.0mg/L时的愈伤组织出愈率最高;对秦爱而言,当2,4-D浓度为2.0mg/L、6-BA浓度为1.0mg/L时的愈伤组织出愈率最高。     

不同抗生素对卷叶贝母鳞片叶诱导生长的影响

[目的]研究不同种类和浓度的抗生素对卷叶贝母鳞片叶诱导生长的影响.[方法]分别将不同浓度的头孢霉素、头孢曲松钠和头孢噻肟钠抗生素添加到卷叶贝母鳞片叶的生长培养基中进行诱导培养,研究不同种类和浓度的抗生素对卷叶贝母鳞片叶生长的影响.[结果]不同浓度的3种抗生素对卷叶贝母鳞片叶诱导生长作用的影响是不同的.与对照试验比较,在培养基中添加不同浓度的头孢霉素对其愈伤组织的诱导均有抑制作用,以添加浓度为800 mg/L的头孢霉素对其愈伤组织的抑制作用最强,其愈伤组织的诱导率最低,仅为25.18％,但当其添加浓度为200 mg/L时,芽的诱导率最高,为47.50％;在培养基中添加头孢曲松钠的浓度为200 mg/L时,其卷叶贝母鳞片叶的愈伤组织诱导率和芽诱导率均最高,分别为100％和82.52％;在培养基中添加400 mg/L的头孢噻肟钠时,诱导愈伤组织的效果最好,诱导率为100％;而在添加浓度为200 mg/L时,其芽诱导率最高,为92.53％.[结论]该研究为下一步开展卷叶贝母植物遗传转化工作提供理论依据.     

外源物质处理对番茄抗冷性的影响

以番茄为材料,利用不同浓度的外源生长调节物质处理番茄幼苗期幼苗,测定各项生理生化指标数值.结果表明,经过脱落酸、水杨酸、多效唑、茉莉酸外源诱导的番茄幼苗抗冷性明显高于对照.随着诱导浓度的增大,抗寒性逐渐增强,相对电导率逐渐降低,当脱落酸浓度为200μg/g和水杨酸浓度为400 mg/L时,相对电导率降低近一倍;脯氨酸和可溶蛋白都随着处理浓度的增大显著提高,过氧化物酶的活性随处理浓度的增大而逐渐减少.在不同浓度的处理下,ABA浓度增长量同比增长最大为浓度100 μg/g和150μg/g;水杨酸浓度增长量同比增长最大为浓度300 mg/L;多效唑浓度增长量同比增长最大为60 mg/L;茉莉酸浓度增长量同比增长最大为200 mg/L.外源生长调节物质处理使植株的抗冷性提高,但在品种上有差异,对抗冷性强的品种效果明显.