AgNO3对颠茄毛状根生物碱及关键酶基因表达的影响

分类： 生物学 >> 植物学 提交时间： 2018-05-02 合作期刊: 《广西植物》

刘 佳 吴能表

摘要： 该文研究不同浓度AgNO3对颠茄毛状根生长过程中托品烷类生物碱及影响其合成关键酶基因表达的影响。众所周知，植物次生代谢产物的积累会与代谢过程中一些初级代谢产物或者次级代谢中关键酶的活性有直接的关系，AgNO3作为一种重金属，可诱导植物体内的氧化胁迫，从而对植物的生长及代谢中的关键酶产生较大的影响。因此，本文使用五种不同浓度的AgNO3处理黑暗培养12d的颠茄毛状根，2d后收集毛状根并测定其鲜、干质量、托品烷类生物碱的含量、部分生理指标（MDA、Pro、可溶性糖、可溶性蛋白）、关键酶基因（pmt、trI、trII）表达量。结果表明，AgNO3虽然抑制了颠茄毛状根的生长，但却促进了托品烷类生物碱的积累，与对照相比，50、100、150 µmol·L-1处理均显著性地提高了托品烷类生物碱的产量。同时150 µmol·L-1处理下，毛状根代谢途径中MDA、与对照相比均具有显著性的提高，脯氨酸含量在150 µmol·L-1下也有了显著性提高，达到了5.92 μg·g-1FM，是对照的2.91倍。可溶性糖与可溶性蛋白含量在150 µmol·L-1浓度下处理时其含量分别是对照的1.55、1.67倍。托品烷类生物碱合成过程中关键酶基因（pmt、trI、trII）的表达量在不同浓度AgNO3处理下均有不同程度的提高。因此可以推断，AgNO3在150 µmol·L-1处理下，可能通过调控脯氨酸、可溶性蛋白、可溶性糖这几种初级代谢产物或某几种关键酶基因的表达来影响颠茄毛状根托品烷类的合成。本文为以后研究颠茄托品烷类生物碱的合成机制提供基本理论，同时为生产中提高颠茄毛状根药用成分提供可参考的方法。

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