Kuntatt:joanna.jia@wecistanche.com/ WhatsApp: 008618081934791

Titjib tal-produzzjoni ta' phenylethanoid glycosides permezz ta' elicitor fungali f'kultura ta' sospensjoni taċ-ċelluli ta' Cistanche deserticola

Cui-tao Lu¹,∗ & Xing-guo Mei²

Kliem ewlieni Cistanche deserticola, elicitor fungali,phenylethanoid glycoside, kultura taċ-ċelluli tal-pjanti

Astratt
Meta, fil-15-il jum ta 'tkabbir, elicitor minnFusarium solaniġie miżjud f'40 mg l^-1 biexCistanche deserticolakulturi ta 'sospensjoni taċ-ċelluli, il-kontenut ta' echinacoside, acteoside, u totaliphenylethanoid glycosides(PeGs) fiċ-ċelloli kkultivati ​​kollha żdiedu matul is-27 jum li jmiss b'aktar minn 100 fil-mija għal 15 mg g^-1wt niexef, 9 mg g-1 wt niexef u 57 mg g^-1 wt niexef, rispettivament. Il-bijomassa finali (1.3 mg dry wt ml^-1) ma ġietx affettwata.

Cistanche deserticola

Introduzzjoni

Cistanche deserticolaMa. (Orobanchaceae), herb indiġeni taċ-Ċina tintuża ħafna fil-mediċina tradizzjonali għal diversi trattamenti inkluż l-użu bħala sedattiv jew intensifikatur tar-rispons immuni (Hsu et al. 1995, Chang et al. 1995).Phenylethanoid glycosides(PeGs) huma l-metaboliti bijoattivi ewlenin fiCistanche deserticola(Xiong et al. 2000) u huma komposti minn ħafna komponenti bħal echinacoside, acteoside, cisacteoside, isoacteoside, 2-acetylatteoside, cistanoside A, u osmanthuside B (Wang et al. 2000). Bid-domanda dejjem tikber għal dawn il-prodotti u t-tnaqqis rapidu filCistanche deserticolapjanti, il-kultura taċ-ċelluli tkun mezz alternattiv attraenti ta 'produzzjoni. Ħafna elicitors (speċjalment elicitors fungali) jistgħu jtejbu l-produzzjoni tal-metaboliti fil-kultura taċ-ċelluli tal-pjanti (Wang et al. 2001). Li et al. (1998) sabu li elicitor fungali ta 'Fusarium solani iżolat minn sistemi ta' għeruq tat-tnejnCistanche deserticolau l-ospitanti tiegħu, Halaxylon ammodendron, jista 'jtejjeb il-kontenut ta' aċidu amminiku f'calli ta 'Cistanche deserticolaIżda l-bidliet tal-kontenut tal-PeGs f'din il-linja tal-callus ma ssemmewx fl-istudju tagħhom. F'dan id-dokument, l-effetti ta 'elicitor minn F. solani fuq il-bijosintesi ta' PeGs totali u żewġ PeGs bijoattivi ewlenin (echinacoside u acteoside), u fuq il-bidliet tat-tkabbir taċ-ċelluli ġew studjati fil-kultura ta 'sospensjoni ta'Cistanche deserticola.

materjali u metodi

Kulturi taċ-ċelluli tal-pjanti
Callus kien indott minn skali taCistanche deserticolau miżmuma fuq il-mezz B5 ta' Gamborg (1968) supplimentat b'0.5 mg indole-3-aċidu aċetiku l^-1, 2 mg kinetin l^-1,u 1 g kaseina idrolizzat l^-1. Il-pH ġie aġġustat għal 6 qabel l-isterilizzazzjoni. L-esperimenti kollha twettqu f'kunjett ta' ħawwad ta' 250 ml, li kull wieħed kien fih 100 ml medju fuq shaker li jdur (120 rpm u 25 grad) taħt dlam. L-inoculum kien madwar 100 g frisk wt l^-1.

kontenut effettiv ta' cistanche deserticola--phenylethanoid glycoside

Preparazzjoni ta 'elicitor fungali

Is-separazzjoni tar-razza tal-fungus, Fusarium solani, u l-preparazzjoni ta 'elicitor fungali saru kif deskritt qabel (Li et al. 1998, Yu et al. 2001). Diversi ammonti (ekwivalenti ta 'karboidrati) ta' elicitor fungali ġew miżjuda mal-kulturi tal-flixkun ta 'ħawwad fil-15 d (il-perjodu ta' kultura totali kien 42 d).

Akkumulazzjoni tal-bijomassa u analiżi tal-vijabbiltà
Ċelloli minn flixkun tat-ħawwad ġew maħsula b'ilma distillat u mnixxfa bil-friża għal piż kostanti. Il-wt niexef kien għalhekk iddeterminat. Il-vijabbiltà taċ-ċelluli (perċentwal ta' ċelluli vijabbli f'popolazzjoni ta' ċelluli) kienet iddeterminata bit-tnaqqis ta' 2,3,5-triphenyl tetrazolium chloride (Towill & Mazur 1975).

phenylethanoid glycosidetacistanche deserticola

Determinazzjoni tal-kontenut ta 'echinacoside, acteoside, u totaliphenylethanoid glycosides(PeGs)
L-estrazzjoni ta 'PeGs saret skond il-metodu ta' Du & Liu (1993). Imnixxef bil-friżaCistanche deserticolaċelluli ġew estratti b'70 fil-mija (v/v) etanol. Il-frazzjoni ta 'l-etanol ġiet ikkonċentrata, imneħħija bil-grass b'aċetat ta' l-etil saturat bl-ilma, u mbagħad leached b'n-butanol saturat bl-ilma. Il-frazzjoni n-butanol kienet ikkonċentrata, maħlula fl-ilma, mgħobbija f'kolonna tar-reżina tal-makropori (AB-8, prodott kimiku tal-Università ta 'Nankai, Tianjin, iċ-Ċina), u eluwit bl-ilma u l-metanol, suċċessivament. Inġabret il-frazzjoni tal-metanol u l-kontenut totali ta 'PeGs ġie ddeterminat bl-użu ta' echinacoside bħala standard f'334 nm. Echinacoside u acteoside ġew determinati bl-użu tal-kolonna Nova Pak C18 (250 × 4.6 mm) f'sistema HPLC (ilmijiet) b'ditekter UV (334 nm).

Riżultati

Effett ta 'elicitor fungali fuq l-akkumulazzjoni tal-bijomassa u l-bijosintesi totali PeGs Effetti ta' elicitor fungali fuq il-bijomassa taċ-ċelluli u l-akkumulazzjoni totali PeGs jiddependu fuq id-dożaġġ miżjud (ekwivalenti ta 'karboidrati). Kif muri fil-Figura 1, dożi aktar baxxi ta 'elicitor kienu favorevoli għall-wt niexef ta'Cistanche deserticolaċelloli. Il-quċċata kienet bl-elicitor f'20 mg l^-1(li tagħti 1.76 mg xott wt ml^-1).
L-akkumulazzjoni totali tal-PeGs ġiet imsaħħa b'mod sinifikanti mill-elicitor fungali f'bejn 20 mg l^-1u 80 mg l^-1. Elicitor f'40 mg l-1 kiseb l-ogħla rendiment (57 mg g^-1), li kien aktar mid-doppju ta' dak miksub fil-kultura ta' kontroll mhux elicitor. L-esperiment ulterjuri uża l-elicitor fungali f'40 mg1^-1.

Fig. 1. Piż ta 'ċelluli niexfa u akkumulazzjoni totali ta' PeGs f'kultura ta 'ċelluli ta' sospensjoni ta 'Cistanche deserticolabi tweġiba għal diversi dożi ta 'elicitor fungali. A elicitor fungali ġie miżjud mal-medju fil-15 d. Ittieħdu kampjuni wara 27 d oħra. ▲, Piż finali taċ-ċelluli niexfa; ◆, il-kontenut totali ta 'PeG. Il-valuri huma mezzi ta' riżultati triplikati u l-vireg tal-iżbalji jirrappreżentaw devjazzjonijiet standard.

Kors taż-żmien tat-tkabbir taċ-ċelluli u l-bijosintesi tal-PeGs
Il-Figura 2 turi l-kors taż-żmien tal-vijabbiltà taċ-ċelluli u l-bijosintesi tal-PeGs (echinacoside u acteoside) taċ-ċelluli tas-sospensjoni wara li l-kulturi ġew soġġetti għal 40 mg l^-1elicitor fungali fil-15 d. Fis-27 d sussegwenti tal-kultura, echinacoside u acteoside, iż-żewġ PeGs bijoattivi ewlenin f'Cistanche deserticola, it-tnejn żdiedu b'mod konsiderevoli. Fid-39 d akkumulazzjonijiet massimi nkisbu t-tnejn, li laħqu 14.7 mg g^-1wt niexef u 8.9 mg g^-1 wt niexef, rispettivament. Ma ġietx osservata differenza sinifikanti fil-vijabbiltà taċ-ċelluli bejn il-kulturi ttrattati bl-elicitor u l-kontroll.

Fig. 2. Il-vijabbiltà taċ-ċelluli u l-bijosintesi ta' echinacoside u acteoside f'kultura ta' sospensjoni taċ-ċelluli ta'Cistanche deserticolawara trattament b'40 mg l^-1elicitor fungali. Elicitor fungali ġie miżjud mal-medju fil-15 d.◆, Echinacoside-trattat b'elicitor; ◇, echinacoside-kontroll; ●, acteoside-trattat b'elicitor;○,

Kontroll ta' l-acteoside; ▲, vijabbiltà taċ-ċelluli-trattati b'elicitor;△ , kontroll tal-vijabbiltà taċ-ċelluli. Il-valuri huma mezzi ta' riżultati triplikati u l-vireg tal-iżbalji jirrappreżentaw devjazzjonijiet standard.

Diskussjoni

Ħafna komponenti derivati ​​minn fungi (frammenti tal-ħajt taċ-ċelluli, polisakkaridi, oligosakkaridi, glikoproteini, eċċ.) Intużaw bħala diversi elicitors fungali fil-produzzjoni ta 'metaboliti sekondarji b'ħafna speċi ta' ċelluli tal-pjanti. F'dan id-dokument, l-omoġenat (l-aktar magħmul minn polisakkaridi) mir-razza tal-fungus Fusarium solani iżolat minn sistemi ta' għeruq ta'Cistanche deserticolau Halaxylon ammodendron intwera li huwa elicitor effettiv għall-bijosintesi tal-PeGs fil-kultura taċ-ċelluli ta'Cistanche deserticola. L-użu ta 'dan l-elicitor biex jistimula s-sinteżi tal-PeGs fiċ-ċelloli ma kienx biss sinifikanti iżda kien esebit ftit wara l-elicitation. Din il-konklużjoni qablet ma 'xi studji preċedenti dwar il-kultura taċ-ċelluli tal-pjanti (Wang et al. 2001).

Fl-istudju preċedenti ta 'Li et al. (1998), meta elicitor fungali minn F. solani ġie miżjud mal-medium tal-kultura, callus indott miż-żerriegħa ta’Cistanche deserticolajista 'jibqa' ħaj fis-subkultura sussegwenti fit-tul, u l-produzzjoni ta 'iridojdi tista' tissaħħaħ. Indika li ċ-ċelloli kkultivati ​​jistgħu jissintetizzaw metaboliti sekondarji ta 'reżistenza għall-mard meta jiġu attakkati minn mikro-organiżmi. Għalkemm iridojdi ma ġewx determinati fl-esperiment tagħna, aħna wrejna li polysaccharides minn F. solani jistgħu jintużaw bħala elicitors fungali effettivi fil-produzzjoni ta 'PeGs b'Cistanche deserticolaċelloli.

kontenut effettiv ta' cistanche deserticola--phenylethanoid glycoside

Minn: ' Titjib ta'phenylethanoid glycosidesproduzzjoni minn elicitor fungali f'kultura ta' sospensjoni taċ-ċelluli ta'Cistanche deserticola'minn Cui-tao Lu¹,∗ & Xing-Guo Mei²

----Ittri tal-Bijoteknoloġija 25: 1437–1439, 2003. © 2003 Kluwer Academic Publishers. Stampat fl-Olanda.

Referenzi

Chang Y, Wu H, Wang SN, Cheng HC (1995) Studju ta 'l-effetti qawwija ta'Cistanche deserticolaMa., Cistanche salsa (CA Mey) G. Beck. u Cistanche tubulosa (Schenk) R Wight. Iċ-Ċina J. Chin. Mater. Med. 26: 143–146.
Du NS, Liu JL (1993) Determinazzjoni taphenylethanoid glycosidesfiCistanche deserticolapermezz ta' spettrofotometrija tar-reżina makrovesikulari. Nat. Prod. Riż. Żviluppa. 5: 30–33.

Gamborg OL, Miller RA, Ojima K (1968) Rekwiżiti nutrittivi ta 'kulturi ta' sospensjoni ta 'ċelluli ta' l-għeruq tas-sojja. Exp. Ċellula Res. 50: 151–158.

Hsu WH, Chu SH, Sheng LC, Yuan KW, Mao CN (1995) Studju tal-kostitwenti kimiċi u l-effetti farmakoloġiċi ta 'Cistanche deserticolaMa. u Cistanche salsa (CA Mey) G. Beck. Chin. Tradit. Ħxejjex aromatiċi. Drogi 26: 143–146.

Li S, Wu X, Dong XC, Zheng X, Zheng JH, Lou ZC (1998) Effett ta 'elicitor ta' Fusarium solani fuq il-kontenut ta 'aċidu amminiku ta'Cistanche deserticolacallus. Ċina J. Majjistral Pharm. 13: 247–248.
Towill LE, Mazur P (1975) Studji tat-tnaqqis ta' 2,3,5-triphenyltrazolium chloride bħala analiżi tal-vijabbiltà għall-kulturi tat-tessuti tal-pjanti. Can. J. Bot. 53: 1097–1102.
Wang CG, Wu JY, Mei XG (2001) Titjib tal-produzzjoni ta 'Taxol u eskrezzjoni fil-kultura taċ-ċelluli Taxus Chinensis permezz ta' elicitation fungali u tiġdid medju. Appl. Microbiol. Bijoteknoloġija. 55: 404–410.
Wang YM, Zhang SJ, Luo GA, Hu YN, Hu JP, Liu L, Zhu Y, Wang HJ (2000) Analiżi ta 'phenylethanoid glycosidefl-estratt tal-ħxejjex aromatiċi Cistanchis minn LC/ESI-MS/MS. Acta Pharm. Sin. 35: 839–842.
Xiong QB, Yasuhiro Tezukay, Takuji Kaneko, Li HY, Le Quan Tran, Koji Hase, Tsuneo Namba, Shigetoshi Kadota (2000) Inibizzjoni ta 'nitric oxide minn phenylethanoids f'makrofaġi attivati. Eur. J. Pharm. 400: 137–144.
Yu LJ, Lan WZ, Qin WM, Xu HB (2001) Effetti ta 'aċidu saliċiliku fuq perossidazzjoni tal-membrana-lipidi indotta minn elicitor fungali u produzzjoni ta' Taxol f'kulturi ta 'sospensjoni taċ-ċelluli ta' Taxus Chinensis. Proc. Biochem. 37: 477–482.