肉蓯蓉高產(chǎn)PeGs細(xì)胞培養(yǎng)工藝的研究及其功能飲料的開發(fā).pdf

1、以野生荒漠肉蓯蓉(Cistanchedeserticola.)的肉質(zhì)莖為外植體，經(jīng)過愈傷組織誘導(dǎo)篩選、建立穩(wěn)定的肉蓯蓉細(xì)胞株系。以高產(chǎn)苯乙醇苷(Phenylethanoidglycosides，PeGs)的肉蓯蓉細(xì)胞株為研究對象，以進(jìn)一步提高肉蓯蓉細(xì)胞生物量和有效活性成分含量為研究目的，以B5培養(yǎng)基為起點(diǎn)，考察了肉蓯蓉懸浮培養(yǎng)體系中碳源、氮源和磷源的轉(zhuǎn)化利用，探索在懸浮培養(yǎng)過程中肉蓯蓉細(xì)胞生物量、蛋白質(zhì)含量、淀粉及次生代謝產(chǎn)物的代謝動力

2、學(xué)規(guī)律；并對細(xì)胞生長培養(yǎng)基中碳源、氮源和激素進(jìn)行調(diào)控，采用生物誘導(dǎo)子殼聚糖、寡聚糖和非生物誘導(dǎo)子膨潤土促進(jìn)肉蓯蓉細(xì)胞的生長和PeGs的合成。進(jìn)一步在掌握肉蓯蓉細(xì)胞中的PeGs提取分離和結(jié)構(gòu)鑒定基礎(chǔ)上，開發(fā)肉蓯蓉系列功能飲料。研究結(jié)果如下： (1)以新鮮幼嫩的肉蓯蓉肉質(zhì)莖芽為外植體誘導(dǎo)愈傷組織，經(jīng)過對肉蓯蓉多酚氧化酶(polyphenoloxidase，PPO)特性的研究和檸檬酸、Na2SO3、維生素C對PPO活性的抑制，篩選得到

3、含1.0gL-1活性碳和3.0mgL-1維生素C(vitaminC,VC)(添加1.0mgL-1IAA和4.0mgL-1KT)的B5培養(yǎng)基，能有效抑制肉蓯蓉細(xì)胞褐變有效提高細(xì)胞生長量，相對增長量提高0.02gDWmL-1。 (2)研究懸浮培養(yǎng)過程中肉蓯蓉細(xì)胞生長、營養(yǎng)基質(zhì)消耗及次生產(chǎn)物合成的特征，結(jié)果表明在肉蓯蓉細(xì)胞培養(yǎng)的延遲期(0～5天)，碳、氮源的代謝及PeGs的合成均較慢；對數(shù)生長期(6～20天)，碳源的需求迅速增加，Pe

4、Gs的合成加快，細(xì)胞呼吸加強(qiáng)；在穩(wěn)定期(21～30天)，細(xì)胞生長與次生代謝產(chǎn)物合成降低，胞內(nèi)的蛋白質(zhì)、無機(jī)鹽、次級產(chǎn)物等溶出。(3)通過改變初始蔗糖濃度、氮源濃度和NO3-:NH4+比例對肉蓯蓉培養(yǎng)過程進(jìn)行調(diào)控，發(fā)現(xiàn)30g-1的蔗糖初始濃度，NO3-:NH4+=32:0，激素KT4mgL-1+IAA0.5mg-1最適合肉蓯蓉懸浮細(xì)胞的生長和PeGs的合成，細(xì)胞干重量最高24.18gL-1，PeGs含量達(dá)到20.65％(DW)。

5、(4)以鈉、鈣等離子信號傳導(dǎo)和調(diào)節(jié)細(xì)胞生理為出發(fā)點(diǎn)，篩選獲得1種鈣基和1種鈉基膨潤土作為誘導(dǎo)子，誘導(dǎo)懸浮培養(yǎng)肉蓯蓉細(xì)胞生長和PeGs合成，其中鈣基膨潤土處理的細(xì)胞最大干重可達(dá)21.79g-1，苯乙醇苷最高含量達(dá)干重的16.97％，分別提高了42.60％和11.06％。進(jìn)一步研究對比研究了膨潤土、殼聚糖和寡糖對肉蓯蓉細(xì)胞生長、PeGs積累、次級代謝及糖代謝的影響。 (5)研究單因素條件和超聲破碎對肉蓯蓉細(xì)胞有效成分苯乙醇糖苷類化合