人参皂苷生物合成影响因素的研究进展

人参皂苷含量较低,限制了其开发与利用,如何提高其含量已成为研究热点。因此,本文对人参皂苷生物合成的影响因素进行了综述。结果表明：人参皂苷含量的影响因素主要有营养因子、植物激素、前体物质和诱导子,为人参皂苷生物合成调控提供理论参考。     

人参皂苷生物合成及调控功能基因研究进展(1)

三萜类化合物是重要的药用活性成分,其生物合成相关功能基因研究是调控这些化学成分生物合成和积累的重要理论依据。人参是重要的经济植物,具有很高的药用价值。开展人参功能基因研究有利于进一步探究人参生长发育、代谢调控的生理生化过程。本文总结了近年来人参皂苷生物合成相关功能基因的研究成果,并对三萜类化合物生物合成相关功能基因的研究方法进行了总结,对人参皂苷生物合成相关功能基因研究方法进行了展望。     

人参皂苷生物合成及调控功能基因研究进展(2)

三萜类化合物是重要的药用活性成分,其生物合成相关功能基因研究是调控这些化学成分生物合成和积累的重要理论依据。人参是重要的经济植物,具有很高的药用价值。开展人参功能基因研究有利于进一步探究人参生长发育、代谢调控的生理生化过程。本文总结了近年来人参皂苷生物合成相关功能基因的研究成果,并对三萜类化合物生物合成相关功能基因的研究方法进行了总结,对人参皂苷生物合成相关功能基因研究方法进行了展望。     

人参皂苷生物合成调控的研究进展

人参皂苷作为五加科人参属植物的一种次生代谢产物,因其广泛的生理药理活性,具有巨大的应用价值。本文主要介绍了人参皂苷生物合成途径及参与合成的关键酶类,并分别从细胞水平和分子水平探讨了通过添加生长素、诱导子,使用反义载体、RNA干扰技术等方法,对于人参皂苷生物合成进行调控,在阐述合成途径的基础上,为进一步调控人参皂苷的生物合成,提高产量,从而为工业化应用奠定良好的基础。     

植物激素在人参皂苷生物合成中的作用及调控机制

植物激素在调控植物生长发育、环境适应及次生代谢中发挥着重要作用，尤其是在药用植物中的科学合理利用对促进其有效成分的形成具有良好效果。人参具有重要的药用价值，其有效成分人参皂苷的形成受各种环境因子的影响，而植物激素作为植物对环境条件适应的调节剂，在调控人参皂苷生物合成中发挥重要作用。文章归纳分析了茉莉酸、水杨酸、生长素、脱落酸和赤霉素在人参皂苷生物合成中的作用及调控机制，指出植物激素作为信号分子介导人参皂苷生物合成途径中的关键酶活性或基因差异表达，从而影响人参皂苷的合成，并初步绘制了茉莉酸、水杨酸、生长素、脱落酸和赤霉素调控人参皂苷积累示意图，同时展望未来植物激素在药用植物中应用的研究方向，为在生产实践中推进中药材“高产优质”种植提供参考和借鉴。     

人参属药用植物三萜皂苷合成途径关键酶的研究进展

三萜皂苷是人参属药用植物的主要活性成分,具有抗衰老、抗肿瘤、抗疲劳等功效。明确三萜皂苷的生物合成途径是利用基因工程技术提高次生代谢物产量的前提和基础。本文综述了人参属药用植物人参、西洋参、三七中的三萜皂苷合成途径的关键酶基因的研究进展,为深入研究三萜皂苷的合成与代谢分子调控机制提供了理论基础。     

诱导子在人参细胞培养中的应用研究进展

诱导子是调控植物次生代谢产物合成的一种重要手段,将其用于人参细胞培养,对于人参皂苷的生物合成效果显著。本文分别就诱导子的分类及其在人参细胞培养研究中的应用进行了综述。     

人参皂苷抗梅花鹿源BVDV研究

[目的]研究人参皂苷抗BVDV作用,为人参的开发与利用提供参考。[方法]采用中性红染料法,研究了人参皂苷的抗BVDV作用。[结果]人参皂苷对MDBK细胞无损伤的最大安全浓度是12.80μg/m l,在1.60～12.80μg/m l范围内人参皂苷抗BVDV效果显著。[结论]人参皂苷具有显著的抗BVDV病毒作用,在安全浓度范围内,人参皂苷抗病毒的作用随浓度的提高而增强。     

人参叶片中人参皂苷含量、关键酶基因表达和生态因子的相关性分析

【目的】明确人参皂苷生物合成的生理生态机制,揭示生态因子和遗传因素与药材质量的关系。【方法】以4年生不同生长时期的人参叶为试验材料,用HPLC法测定人参叶中8种单体人参皂苷(Rg_1、Re、Rf、Rb_1、Rb_2、Rb_3、Rc和Rd)含量;实时荧光定量PCR法测定7个参与人参皂苷合成的关键酶基因(HMGR、FPS、SS、SE、DS、β-AS和CYP716A47)的表达量;通过相关性和灰色关联度分析生态因子和人参皂苷合成关键酶表达对人参叶中皂苷合成和积累的影响。【结果】7月13日—9月29日人参皂苷合成关键酶基因表达活跃,各个关键酶之间有协同增减的趋势;人参叶中单体皂苷含量最高的是Re和Rg_1,在果后参根生长期(8月31日—9月13日)分别达到最大值60.30和39.38 mg·g~(-1);温度、光合有效辐射、土壤水势、相对湿度与叶中人参皂苷含量显著相关(P0.05);人参叶中HMGR基因的表达与Rb_2含量显著负相关(P0.05),SS基因的表达与Rg_1、Re含量显著负相关(P0.05),β-AS基因的表达分别与Rc、Rb_2含量呈显著(P0.05)、极显著(P0.01)负相关;温度、光合有效辐射、土壤水势和相对湿度与人参皂苷含量灰色关联度较高,达到0.727 9~0.871 1。【结论】在生态因子调控下,人参皂苷合成关键酶基因的表达影响人参皂苷的合成与积累。     

人参皂苷生物转化的研究进展

人参皂苷和稀有人参皂苷是人参属植物的主要活性成分,而稀有人参皂苷具有极高的药理活性,但是在人参属植物中的含量较低,因此通过生物转化得到稀有人参皂苷具有一定的研究价值。目前已有食品级微生物和各种糖苷酶、蜗牛酶等应用到人参皂苷的生物转化中。综述了人参皂苷的种类及功效、酶法和微生物转化法转化人参皂苷的工艺条件和产物,为稀有人参皂苷的大批量工业化生产提供有益的参考。     

微生物转化人参根总皂苷为稀有皂苷C-K和Rh1

从7年生林下参根部分离的菌株对人参根总皂苷进行微生物转化,结果发现一株霉菌GS1-33能有效地将人参根总皂苷转化为人参稀有皂苷C-K及Rh1.对最佳转化条件进行测定,在水为培养基,pH值为3.0时,菌株GS1-33生成C-K的最大产率为14％,生成Rh1的最大产率为25％.确定人参稀有皂苷C-K是对人参皂苷Rb1、Rc...     

利用HPLC／MS对野山参和林下参皂苷的分析

为了明确野山参和林下参中人参皂苷的组成特征及差异所在,利用高效液相色谱-质谱联用仪对野山参和林下参中电苷进行分析测定。结果表明：野山参和林下参中均含有常见的9种人参皂苷（Re、Rg1、Ro、Rf、Rg2、Rb1、Rc、Rb2、Rd）,野山参中还检测到三七皂苷R1、R2和R3以及丙二酰基人参皂苷Rb1和Rc,林下参仅检测到了丙二酰基人参皂苷Rh1、Rc和Rd,没有检测到三七皂苷R1和R3;林下参中Re含量显著高于野山参,平均含量为5．042g／mg,二者达到极显著差异（P〈0．01）,野山参和林下参中其它8种人参皂苷含量差别不大。     

红参加工中皂苷的脱羧降解反应及其产物的研究

从鲜人参中提取分离出天然皂苷,模拟红参加工工艺过程,探讨红参加工中天然皂苷成分转化过程,以揭示出皂苷成分转化机理。方法：将红参粉以甲醇提取,乙醚脱脂,正丁醇萃取;水层通过大孔树脂（Ｄ１０１型）吸附,水洗除去水溶性发质和糖分。再经过硅胶柱层析和阳离子交换树脂柱层析,获得丙二酸单酰基人参皂苷。模拟红参加工工艺过程得转化物,对该转化物进行分离鉴定,诸如化学试验、ＩＲ、ＦＤ－ＭＳ等仪器分析。结果表明：从鲜人参中分离出丙二酸单酰基人参皂苷－Ｒｂ２和－Ｒｂ２等皂苷,通过模拟红参加工试验发现在７５℃烘干过程,丙二酸单酰基人参皂苷－Ｒｂ２转化为乙酰基人参皂苷－Ｒｂ２,即人参皂苷Ｒｓ１。结论：人参皂苷Ｒｓ１是红参加工烘干阶段产生的,对其分解产物的分析有二氧化碳放出,说明该反应是丙二酸单酰基人参皂苷上的丙二元到遇热发生脱羧降解反应     

人参及其主要活性成分对穴位区皮内微血管舒缩活动振幅的影响

为了证实人参治疗疾病的机理与其改善穴位区皮内微血管舒缩活动的相关性,试验采用离子导入仪和激光多普勒血流测定仪分析人参水煎剂及其有效成分人参皂苷Rb1,Re对穴位区皮内微血管舒缩活动的影响。结果表明：人参水煎液（10 mg/mL,干燥成粉后配成的浓度）及人参皂苷Rb1（10 mg/mL）、人参皂苷Re（10 mg/mL）均能显著提高穴位区微血管舒缩活动的振幅,而对其频率无显著性影响。人参治疗疾病的机理与其提高微血管舒缩活动的振幅具有密切关系。     

应用^14C,^32P研究稀土对人参碳代谢及磷吸收的效应

试验结果表明,稀土对人参碳代谢和根外磷的吸收有促进作用。稀土处理后人参光合速率捉高了10.58％,参根皂甙含量增加8.32％,红果期稀土处理,人参叶面涂布磷吸收率比对照提高10.51％,参根中磷的积累增加19.58％。     

喷施无机铁对农田人参产量、质量及铁元素质量分数的影响

采用叶面喷施的方法,研究农田人参叶片对不同质量浓度Fe2+的吸收及吸收后的分配规律,以及喷施Fe2+对人参产量和总皂苷质量分数的影响.结果表明:农田人参叶片可有效吸收叶面供给的铁营养,并且吸收后可向根部运输,随着铁元素质量浓度的升高,人参叶片吸收铁元素的量增加,向根部运输铁元素的量也随之增加.喷施低质量浓度Fe2+ (...     

不同生长模式下人参土壤养分状况与人参皂苷含量的关系

为了评价3种生长模式人参土壤养分供应能力及影响人参皂苷积累的主要养分因子,运用常规农化分析方法和超声提取-高效液相法分别测定土壤养分含量和人参中9种单体皂苷含量.结果表明,人参土壤有机质和速效氮磷钾含量为野山参＞林下参＞园参,土壤有机质含量变异系数为85.6％,属中等变异,土壤全量氮、磷、钾变异系数大于1009,为强变异,结合国家第2次土壤普查养分分级标准可知,人参土壤碱解氮含量为国家5级水平,速效磷为国家2级水平,有效钾含量为641.4 mg/kg,远大于国家1级水平(200mg/kg);野山参和林下参中9种单体皂苷中以单体皂苷Rb1、Rc、Rb2、Rd和Rg1含量较高,5种单体皂苷显著高于园参(P＜0.05),林下参中单体皂苷含量以15 a生含量最高,其中Rb1、Rc、Rb2、Rd和Rg1分别为20.207、22.865、12.435、17.201和7.770 mg/g,为制定林下参适宜采收参龄提供参考;土壤中有机质、全氮和全磷含量直接影响人参皂苷的积累.不同生长模式下人参土壤养分含量差异较大,以野山参和林下参土壤为参考,科学施加氮、磷肥有助于提高园参品质.     

人参皂苷Rh2葡萄糖基转移酶活性测定体系的建立

[目的]建立人参细胞中尿苷二磷酸葡萄糖（UDPG）：人参皂苷Rh2葡萄糖基转移酶（UGRh2GT）活性测定体系。[方法]以人参皂苷Rh2为底物,以UDPG为葡萄糖供体,选取合适的温度和pH值,用提取的人参细胞酶液催化Rh2生成Rg3,采用高效液相色谱法（HPLC）测定Rg3的生成量,色谱柱为C18柱（150mm×4.6mm）,流动相为乙腈和水,梯度洗脱。[结果]人参细胞中UGRh2GT活性测定体系的最优pH值是9.3,最优温度是34.1℃。[结论]建立的酶活测定体系能够较好较方便地测定UGRh2GT的比活。     

人参茎叶皂苷对醛糖还原酶的抑制作用

以五年生人参茎叶为材料,提取总皂苷,用30%、50%、80%乙醇洗脱人参茎叶总皂苷获取不同种类和含量人参皂苷,测定不同浓度乙醇洗脱人参茎叶皂苷对醛糖还原酶(AR)抑制作用。结果表明:不同浓度乙醇洗脱人参茎叶皂对AR都有一定的抑制作用,其中对AR抑制作用最强的是80%乙醇洗脱人参茎叶皂苷对AR抑制作用超过阳性对照依帕司他(EPS)(P0.01),30%乙醇洗脱人参茎叶皂苷和50%乙醇洗脱人参茎叶皂苷对AR抑制作用有一定的抑制,但没有超过EPS。醛糖还原酶抑制剂对糖尿病并发症,尤其是对糖尿病微血管并发症有很好的治疗效果。综上所述,人参茎叶提取总皂苷在糖尿病微血管并发症治疗方面有一定的应用价值。     

石柱参人参皂苷合成酶基因的克隆及表达量测定

以人参为对照组,采用HPLC法测定5 a生石柱参样品中6种人参皂苷(Rb_1、Rb_2、Rc、Re、Rg_1、Rg_2)的质量分数,采用实时荧光定量PCR技术对不同生长期人参皂苷合成酶基因(SS、 CYP82D47、 CYP716A42)的表达量进行比较,以探究石柱参人参皂苷质量分数较低的原因;并对石柱参 CYP82D47基因进行克隆、测序及生物信息学分析,获得石柱参系统发育树。结果表明:石柱参人参皂苷合成酶基因的表达量在根、茎、叶组织中具有高度相似性,却也具有高度组织差异性,比如SS基因在石柱参根、叶中表达活跃,在茎中表达量有限; CYP82D47基因在石柱参中的表达部位主要是茎、叶组织;而 CYP82D47基因在在根、茎、叶组织中表达较活跃,尤其是根、叶中;此外,人参皂苷合成酶基因 CYP82D47的表达量相对较低是造成石柱参人参皂苷质量分数较低的原因之一;由系统进化树可见,石柱参与竹节参、西洋参、三七及刺五加的亲缘关系较近,结果与物种进化程度相符合。