剑麻组织和细胞培养诱导蛋白酶的研究

剑麻组织和细胞培养诱导蛋白酶的研究

李斌[1]1998年在《剑麻组织和细胞培养诱导蛋白酶的研究》文中认为本论文研究了剑麻组织和细胞培养中培养基类型、培养条件、培养基组成中不同碳源、氮源和激素对愈伤组织细胞生长和蛋白酶活力的影响:采用Co~(60)—γ射线进行辐射诱变;并对剑麻愈伤组织细胞悬浮培养进行了初步研究,取得了下述主要研究结果。 1.剑麻愈伤组织的诱导与培养 在MS、LS、N_6、B_5四种培养基中,N_6培养基诱导剑麻愈伤组织启动最快;LS、MS培养基剑麻愈伤组织诱导率高、继代培养生长效果好;B_5培养基不适于在剑麻组织和细胞培养中采用。(25±2)℃培养温度下剑麻愈伤组织生长快,长势旺。12h弱光照和12h强光照条件下的剑麻愈伤组织启动快,生长好,24h光照和黑暗处理不利于剑麻愈伤组织的诱导和生长。 2.剑麻愈伤组织诱导产蛋白酶 通过MS、LS、N_6、B_5四种培养基进行剑麻愈伤组织诱导产蛋白酶研究,无论进行固体静态培养,还是液体悬浮培养,四种培养基上生长的愈伤组织均能产生一定量的蛋白酶,但以MS和LS培养基上培养的剑麻愈伤组织产酶活力高,其中有两个细胞株的蛋白酶活力比外植体蛋白酶活力分别高9.38%和12.51%。各培养基上诱导产生的剑麻蛋白酶有20.01~57.23%分泌到培养基中。在(32±2)℃、(25±2)℃和(18±2)℃三种培养温度下,剑麻蛋白酶的活力随培养温度的降低而升高;在12h弱光和12h强光的条件下,剑麻蛋白酶活力以12h弱光培养的为高。 蔗糖、葡萄糖、麦芽糖和可溶性淀粉四种碳源,各1%、2%、3%和4%四种浓度培养中,以蔗糖或葡萄糖培养有利于剑麻愈伤组织细胞生长和蛋白酶活力提高。其中1~2%浓度培养有利于愈伤组织细胞快速生长,3~4%浓度培养有利于剑麻蛋白酶活力提高。在4%的蔗糖培养条件下筛选出一株蛋白酶活力比外植体高34.38%的细胞株。 剑麻愈伤组织在NO_3~-浓度为39.41mmol/L、NH_4~+浓度为20.62mmol/L的无机态氮培养下,细胞生长速率增长最快;在此无机态氮基础上,分别添加1~2%的水解乳蛋白或酪蛋白,剑麻蛋白酶活力迅速提高,尤其是以蛋白酶

李斌, 彭志英, 何琼英[2]1999年在《碳素营养对剑麻蛋白酶组培诱导的研究》文中进行了进一步梳理以LS培养基,分别添加蔗糖、葡萄糖、麦芽糖和可溶性淀粉四种碳源,各1%、2%、3%和4%四种浓度,附加2,4—D 3mg/L,6—BA2.5mg/L,NAA 0.4mg/L,比较了不同种类及浓度的碳素营养对剑麻愈伤组织细胞生长和蛋白酶诱导的影响。结果表明:(1)蔗糖和葡萄糖有利于剑麻愈伤组织细胞生长和蛋白酶活力提高;(2)低浓度的碳源培养有利于愈伤组织细胞快速生长,而高浓度的碳源培养有利于剑麻蛋白酶活力提高。在4%的蔗糖培养条件下筛选出一株蛋白酶活力比外植体高34.38%的细胞株。

李斌, 彭志英, 何琼英[3]2001年在《剑麻细胞悬浮培养诱导蛋白酶的研究》文中指出本研究将经过高浓度生长素预培养的剑麻愈伤组织细胞.接种入LS、MS、N_6、B_5四种液体培养基中,在30d培养过程中动态每2-5d测定培养细胞的生长速率、剑麻蛋白酶活力和培养液的pH值变化。结果表明:悬浮培养细胞的生长量成倍地高于固体培养细胞;LS、MS培养基是剑麻细胞悬浮培养及诱导产蛋白酶最适的培养基;悬浮培养液中的蛋白酶活力占细胞蛋白酶活力的20.0%-46.9%;悬浮培养细胞生长速率与培养液的pH值存在一定的相关性。

李斌, 彭志英, 何琼英[4]1998年在《剑麻组织培养诱导产蛋白酶研究》文中提出以剑麻株芽或幼叶为外植体,研究了不同培养基、不同培养温度和光照条件下,剑麻愈伤组织的诱导和生长特性.结果证明,N6培养基诱导剑麻愈伤组织启动最快;MS、LS培养基无论对愈伤组织的诱导还是继代培养都具有良好的效果;B5培养基不适于剑麻组织培养.剑麻愈伤组织诱导和生长最适宜的温度为(25±2)℃、光照为12h.剑麻愈伤组织细胞可诱导产生蛋白酶.

李斌, 彭志英, 何琼英[5]1998年在《氮素营养与剑麻蛋白酶组培诱导的研究》文中进行了进一步梳理以LS培养基,附加特定种类和浓度的氮素,再加入2,4-D40mg/L,NAA04mg/L,6-BA25mg/L,比较了不同氮素类型,不同氮源浓度对剑麻愈伤组织细胞生长速率及蛋白酶活力的影响结果表明,(1)同时含有铵态氮和硝态氮的无机氮源培养基最有利于剑麻愈伤组织细胞的快速增长;(2)1~10g/L的有机氮源有利于提高剑麻蛋白酶的活力;(3)剑麻愈伤组织细胞生长速率与蛋白酶活力呈相斥型生长关系,因此在剑麻蛋白酶的组培诱导中,以采取二步培养法为宜.

李斌, 彭志英, 何琼英[6]1998年在《剑麻蛋白酶及其组培诱导新途径》文中研究指明1剑麻——植物蛋白酶的新资源在食品、轻工、医药等行业中,蛋白水解酶以其对蛋白质高效专一的分解特性而广泛应用于肉类嫩化、啤酒澄清、干酪制造、海产品加工、蛋白质水解、加酶洗涤剂的制造和化妆品等方面;还可用于治疗某些炎症和消化不良等疾病。蛋白酶已成为能够实际应

张广伦, 顾龚平, 张卫明[7]2009年在《生物技术在几种植物生物活性物质生产中的应用》文中研究指明近年来肉苁蓉、红豆杉、铁皮石斛、怀槐等植物生物活性物质的研究已成热点。综述生物技术在这几种植物生物活性物质生产中的应用,展示了植物生物活性物质在医药、保健食品和化妆品等方面的广阔应用前景。

秦先超, 祁建民, 方平平[8]2012年在《麻类作物组织培养及遗传转化研究进展》文中研究指明概述了国内外红麻等麻类作物快速繁殖、花药培养、原生质体培养、体细胞胚发生、器官发生等几个方面的组织培养以及遗传转化的研究进展,并对存在的问题进行了讨论,提出了进一步研究的一些见解,以期为促进麻类组织培养及遗传转化研究提供科学依据。

王建勇[9]2016年在《黄麻组培再生和胚性悬浮细胞体系构建的研究》文中研究说明黄麻,为椴树科黄麻属一年生草本韧皮纤维作物,是世界上最重要的纤维作物之一。其主要的栽培品种有:“圆果种”(Corchorus capsularis L.)和“长果种”(Corchorus olitorius L.)。由于黄麻具有纤维产量高、质地柔软、吸湿性能好等诸多优点,广泛应用于商业、工业和建筑业领域。因此黄麻的组织培养技术的研究也愈发重要,通过组织培养,获得优质的材料,为黄麻的综合利用提供参考。本试验以黄麻为试验材料,采用黄麻组培苗的幼茎为外植体,诱导胚性愈伤组织,建立植株再生体系和胚性悬浮细胞体系。通过本试验的研究,获得如下的结果:1黄麻组培再生体系的研究(1)为了筛选黄麻愈伤组织的诱导培养基,试验选用黄麻圆果种和长果种各两个品种为试验材料,以黄麻组培苗的幼茎为外植体,利用均匀设计法对圆果种和长果种进行愈伤组织诱导。试验结果表明,愈伤组织的诱导效果为黄麻179>梅峰四号>龙溪长果>广巴矮。其中黄麻179的最佳诱导培养基为:MS+0.53 mg/L 2,4-D+2.0 mg/L 6-BA。梅峰四号的愈伤组织的最佳培养基为:MS+2.0 mg/L TDZ+0.5 mg/L 2,4D。龙溪长果的愈伤组织的最佳培养基为:MS+2.0 mg/L TDZ+2.0 mg/L 6-BA。广巴矮的愈伤组织的最佳培养基为:MS+2.0mg/L TDZ+2.0 mg/L 2,4-D+2.0 mg/L 6-BA。(2)选用生长良好的四种基因型黄麻愈伤组织为外植体材料,采用正交设计法对不定芽和不定根进行诱导,在诱导过程中,研究基因型和激素组合的影响。试验结果表明,四个品种的黄麻愈伤组织的再生能力差异显著,诱导效果为黄麻179>梅峰四号>龙溪长果>广巴矮。黄麻179和梅峰四号获得再生植株,龙溪长果诱导出不定根,广巴矮只诱导出不定芽。长果种黄麻再生能力差,再生率低。激素组合对黄麻愈伤组织的影响同样显著,黄麻179和梅峰四号在MS+1.5 mg/L 6-BA+0.5 mg/L NAA+1.5 g/L Vc诱导出不定芽,在MS+2.0 mg/L NAA+0.5 mg/L (1.0 mg/L) IBA诱导不定根,获得再生植株,且长势良好。龙溪长果的不定芽诱导的最佳培养基为:MS+1.5 mg/L 6-BA+0.5 mg/L NAA+1.5 g/L,诱导率为22.6%。2黄麻胚性细胞悬浮系的研究(1)选用生长良好的圆果种黄麻愈伤组织为材料,利用不同激素组合对胚性愈伤组织进行诱导,在诱导过程研究了基因型和激素组合的影响。试验结果表明,黄麻179愈伤组织向胚性愈伤组织的转变比梅峰四号容易,胚性愈伤组织质量好且诱导时间短。两个品种的黄麻愈伤组织在MS+0.1 mg/L TDZ+O.3 mg/L6-BA+0.3 mg/L NAA上的诱导效果最好,诱导率分别为54.62%和43.88%。(2)利用生长良好的胚性愈伤组织为试验材料构建悬浮细胞系,研究培养基、接种量、装液量、pH、基因型的影响。试验结果表明,黄麻胚性愈伤组织在B5培养基,装液量40mL,接种量1.0 mL时可成功获得细胞悬浮细胞系。不同基因型的黄麻在悬浮细胞增殖和溶液pH值上差异显著。

陈莉[10]2011年在《苜蓿高产蛋白悬浮细胞系的筛选及其反应动力学研究》文中提出为了系统全面的研究苜蓿悬浮细胞培养中代谢产物蛋白质的反应动力学,分别从苜蓿品种、外植体、培养条件、愈伤组织和悬浮细胞系等方面进行了优选,对苜蓿细胞生长过程中营养物质的消耗动力学和生长结构动力学模型进行了探讨,为大规模细胞培养生产苜蓿蛋白提供了基础理论研究依据。根据亲缘关系较远的五种苜蓿中叶组织的蛋白酶活和蛋白质含量的测定,选择苜蓿王(WL215)作为苜蓿的供试品种。进行了苜蓿叶愈伤组织的诱导以及高产蛋白苜蓿悬浮细胞系的筛选。通过单因子试验,分别确定在600lx,12h循环光照条件下,采用0.3cmx0.3cm大小,苜蓿叶脉处外植体在MB+2.0mg/L 2,4-D+0.5mg/L 6-BA的优化培养基中可诱导出多量且较疏松的愈伤组织。筛选获得的苜蓿高产蛋白悬浮细胞系培养12d后生长指数及蛋白总酶活均达到最大值,分别为6.94和10.14x104U/L。通过单因素变化考察了培养基中主要营养成分对悬浮培养苜蓿细胞生长和蛋白积累的影响。蔗糖是适合苜蓿细胞悬浮培养的碳源,不仅有利于细胞生长,并有较高的蛋白产量。在1%-6%范围内,苜蓿细胞生物量和蛋白积累量在3%蔗糖浓度下达到最高。MB培养基的基本氮源已经足够满足苜蓿细胞生长和蛋白合成的需要。NH_4~+和NO_3~-作为无机氮源提供的离子较易被苜蓿细胞吸收利用,尿素和酪蛋白水解物有助于苜蓿细胞的生长。磷酸盐对苜蓿细胞生长和蛋白合成都是必需的。细胞在无磷培养基中不生长,不同起始PO43-浓度对蛋白合成影响较大。1.25mM磷源浓度下苜蓿细胞生长和蛋白的合成最佳。苜蓿细胞生长过程呈现较典型的“S”型曲线。低浓度时蔗糖成为细胞生长的限制性基质;提高蔗糖浓度可明显促进细胞生长,但浓度超过3%后则表现出对生长的底物抑制作用。不同NH_4~+/NO_3~-比例对苜蓿细胞生长的影响主要体现在高NH_4~+浓度对细胞生长的抑制作用。低浓度时磷酸盐成为苜蓿细胞生长的限制性因素。提高磷酸盐浓度细胞生长周期缩短。在基准培养条件下,苜蓿细胞的比生长速率约为0.31~0.34day-1,倍增时间约为3.4~3.8天。不同起始蔗糖浓度下蛋白积累的趋势相似,在一定范围内,增加起始蔗糖浓度有利于蛋白的合成,但在高糖浓度下,蛋白总酶活下降。采用单一NH_4~+为氮源培养时蛋白总酶活最低,其他氮源配比下蛋白的总酶活均可达到一定的水平,当NH_4~+/NO_3~-为20:40时,蛋白总活力达到最大。初始磷酸盐的浓度对苜蓿细胞蛋白积累影响显著,1倍磷源浓度时蛋白积累可达到最大值。不同培养条件下,蛋白的积累与苜蓿细胞的生长呈相对密切的偶联关系,蛋白的积累与苜蓿细胞生长呈正相关。苜蓿细胞对糖的吸收速率和利用效率以及胞内糖的积累与培养基的组成有很大关系。通过线性回归计算了各种培养条件下苜蓿细胞及蛋白对糖的得率。苜蓿细胞对NH_4~+和NO_3~-离子的吸收差异较大,NH_4~+离子在培养初期即被快速吸收,而NO_3~-离子的吸收较缓慢,细胞内NH_4~+和NO_3~-离子的积累不明显。苜蓿细胞对磷酸盐吸收快速,起始磷源浓度越高,被细胞利用的速率越快。胞内磷酸盐的积累水平与培养基初始磷酸盐浓度有关。苜蓿细胞蛋白含量的积累与胞内磷酸盐的积累水平成反比。胞内磷酸盐的积累水平对苜蓿细胞的生长和蛋白的合成有重要的影响。构建了苜蓿细胞悬浮培养的结构动力学模型,整个培养系统分为生物相和非物相两部分。生物相是苜蓿细胞内部,被分为四个部分:可溶性糖G、游离磷盐P、中间代谢产物M、代谢产物蛋白S;非生物相指苜蓿细胞外培养基,包括蔗糖Se、还原糖Ge和磷酸盐Pe三个部分。模型的模拟结果与测定值基本吻合,能应用于苜蓿细胞培养过程。

参考文献:

[1]. 剑麻组织和细胞培养诱导蛋白酶的研究[D]. 李斌. 华南理工大学. 1998

[2]. 碳素营养对剑麻蛋白酶组培诱导的研究[J]. 李斌, 彭志英, 何琼英. 中国食品学报. 1999

[3]. 剑麻细胞悬浮培养诱导蛋白酶的研究[J]. 李斌, 彭志英, 何琼英. 中国食品学报. 2001

[4]. 剑麻组织培养诱导产蛋白酶研究[J]. 李斌, 彭志英, 何琼英. 华南理工大学学报(自然科学版). 1998

[5]. 氮素营养与剑麻蛋白酶组培诱导的研究[J]. 李斌, 彭志英, 何琼英. 华南农业大学学报. 1998

[6]. 剑麻蛋白酶及其组培诱导新途径[J]. 李斌, 彭志英, 何琼英. 中国麻作. 1998

[7]. 生物技术在几种植物生物活性物质生产中的应用[J]. 张广伦, 顾龚平, 张卫明. 中国野生植物资源. 2009

[8]. 麻类作物组织培养及遗传转化研究进展[J]. 秦先超, 祁建民, 方平平. 植物遗传资源学报. 2012

[9]. 黄麻组培再生和胚性悬浮细胞体系构建的研究[D]. 王建勇. 福建农林大学. 2016

[10]. 苜蓿高产蛋白悬浮细胞系的筛选及其反应动力学研究[D]. 陈莉. 甘肃农业大学. 2011

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

剑麻组织和细胞培养诱导蛋白酶的研究
下载Doc文档

猜你喜欢