共生培养法促进石杉碱甲增量富集的研究

doi:10.16333/j.1001-6880.2023.11.014

天然产物研究与开发 ›› 2023, Vol. 35 ›› Issue (11): 1956-1963.doi: 10.16333/j.1001-6880.2023.11.014

共生培养法促进石杉碱甲增量富集的研究

李靖1，李姝漪2，付俊璇3，张起辉3*

1重庆兴泰濠制药有限公司，重庆 400000；2中南大学材料科学与工程学院，长沙 410083；3重庆大学化学化工学院，重庆 400000

出版日期:2023-11-28 发布日期:2023-11-26
基金资助:
国家自然科学基金（81973451）；重庆市技术预见与制度创新项目（cstc2019jsyj-yzysbAX0020）

Study on promoting effect of co-culture system on the increment and enrichment of huperzine A

LI Jing1,LI Shu-yi2,FU Jun-xuan3,ZHANG Qi-hui3*

1Chongqing Sintaho Pharmaceutical Co., Ltd.,Chongqing 400000,China;2School of Materials Science and Engineering,Central South University,Changsha 410083,China;3School of Chemistry and Chemical Engineering, Chongqing University, Chongqing 400000, China

Online:2023-11-28 Published:2023-11-26

摘要/Abstract

摘要：

为了促进蛇足石杉中石杉碱甲增量富集，本文利用内生真菌与蛇足石杉的共生进化关系，以共培养体系（co-culture system，CCS）为基础，提出了增加石杉碱甲产率的新方法。以蛇足石杉植株存活率为指标，确定共培养体系最佳培养条件；以细胞存活率、愈伤组织诱导率和增殖率为指标，确定最佳培养基条件；以石杉碱甲和麦角甾醇为指标性成分，控制植物细胞和内生真菌比例关系，维持培养体系内植物细胞和内生真菌之间的生长平衡，获得最佳的继代时间。结果表明：CCS的最佳培养条件为光照强度100 Lux，湿度95%，MS液体培养基，蔗糖20.0 g/L，2,4-二氯苯氧基乙酸5.0 mg/L和激动素1.0 mg/L；4 d为最佳继代时间，其石杉碱甲的浓度最高，与1 d时相比增加了49.34%，并且石杉碱甲与麦角甾醇的浓度比值控制在1.5~2.2之间时，内生真菌生长对石杉碱甲的富集有良性促进作用。该研究为高效、低成本增加石杉碱甲产量提供新的探索路径，亦可以有效解决药源不足问题，具有很好的应用前景。

关键词: 蛇足石杉, 石杉碱甲, 植物细胞, 共培养体系, 内生真菌

Abstract:

In order to promote the efficient enrichment of huperzine A,a new co-culture system (CCS),utilizing the symbiotic relationship between Huperzia serrata and endophytic fungi,was proposed.The optimal culture conditions of the CCS were obtained based on the cell survival rate,callus induction rate and multiplication rate.Huperzine A and ergosterol were applied as indicators to control the proportion of botanical cells and endophytic fungi.The growth balance between botanical cells and endophytic fungi was maintained for the optimal time of subculturing.The results showed that the best culture conditions for CCS was:100 Lux Luminous level,95% humidity,MS liquid medium,20.0 g/L sucrose,5.0 mg/L 2,4-dichlorophenoxyacetic acid and 1.0 mg/L kinetin.The 4th day was the optimal subculturing time with the highest concentration of huperzine A,which increased by 49.34% compared with the huperzine A level on the 1st day.The growth of endophytic fungal had a positive effect on the enrichment of huperzine A when the concentration ratio of huperzine A to ergosterol was kept between 1.5 and 2.2.This study provides a new proposal to increase the production of huperzine A with high efficiency and low cost,which can effectively solve the problem of insufficient drug source and has a good application prospect.

Key words: Huperzia serrata, huperzine A, botanical cells, co-culture system, endophytic fungi

中图分类号: R284

李靖, 李姝漪, 付俊璇, 张起辉. 共生培养法促进石杉碱甲增量富集的研究[J]. 天然产物研究与开发, 2023, 35(11): 1956-1963.

LI Jing, LI Shu-yi, FU Jun-xuan, ZHANG Qi-hui. Study on promoting effect of co-culture system on the increment and enrichment of huperzine A[J]. NATURAL PRODUCT RESEARCH AND DEVELOPMENT, 2023, 35(11): 1956-1963.

[1]	许倩倩, 张咪, 庞良芳, 刘雅瑞, 李亮霞, 鄢家艳, 卢圆圆. 金樱子内生真菌Diaporthe sp. JH-1的化学成分及生物活性研究[J]. 天然产物研究与开发, 2024, 36(增刊1): 22-27.
[2]	石俊, 唐佳佳, 张春阳, 陈韦, 齐曼, 陈旭昕, 韩志海. 基于网络药理学和体外实验探究石杉碱甲对急性肺损伤中肺泡上皮细胞的作用及保护机制[J]. 天然产物研究与开发, 2024, 36(9): 1600-1609.
[3]	俞静, 李宜航, 尹翠云, 邓招游, 唐德英, 张丽霞. 云南不同产地阳春砂内生真菌多样性分析及其活性研究[J]. 天然产物研究与开发, 2023, 35(9): 1540-1553.
[4]	曾庆婷, 袁涛. 藜蒿内生真菌Paraconiothyrium sp.YLHJ01化学成分研究[J]. 天然产物研究与开发, 2023, 35(5): 781-786.
[5]	谭慧, 皮立, 杨小龙, 安婷, 郭旭栋, 刘艳萍, 文怀秀. 细果角茴香内生真菌X-396的分离鉴定及其发酵物脂溶性成分分析[J]. 天然产物研究与开发, 2023, 35(3): 420-426.
[6]	杨慧, 李钢, 淮瑞平, 杨丹妮, 雷利杰, 欧阳艳, 熊莉丽. 黄连内生真菌的分离鉴定及抑菌活性研究[J]. 天然产物研究与开发, 2022, 34(9): 1465-1471.
[7]	童佳颖, 张鑫, 李娇, 张凤玲. Nigrospora属真菌化学成分及生物活性研究进展[J]. 天然产物研究与开发, 2022, 34(9): 1618-1631.
[8]	徐笑天, 姬凌波, 段小群, 王宇晖. 九香虫内生曲霉菌次生代谢产物及其抗菌活性研究[J]. 天然产物研究与开发, 2022, 34(8): 1332-1337.
[9]	陈赞鸿, 朱静琳, 林灵茵, 郭思雨, 黄美荧, 徐文艳, 黄洪波, 陶移文. 红树林内生真菌Aspergillus fumigatus SAS10二聚萘并吡喃酮类代谢产物研究[J]. 天然产物研究与开发, 2022, 34(6): 967-974.
[10]	石璠钰, 杨洪芸, 莫婷, 齐博文, 王雯静, 张蓓蓓, 刘晓, 史社坡. 蛇足石杉内生真菌Cladosporium tenuissimum MT-35的代谢产物研究[J]. 天然产物研究与开发, 2022, 34(6): 981-986.
[11]	张科涛, 黄之镨, 赵玉瑛, 张冰, 许小蓉, 许玉潇, 赵庆, 张晓梅. 剑叶龙血树内生真菌Colletotrichum sp.B-152次生代谢产物研究[J]. 天然产物研究与开发, 2022, 34(12): 2056-2062.
[12]	曾慧婷, 叶琳, 易维婷, 陈嘉怡, 徐珊珊, 赵丽娟, 曾禧, 袁涛. 钩藤内生真菌Talaromyces sp.次级代谢产物研究[J]. 天然产物研究与开发, 2022, 34(10): 1707-1712.
[13]	梁伟中, 肖依文, 张文慧, 汪涯, 高波良, 朱笃. 内生真菌稻帚枝霉Sarocladium oryzae L99次级代谢产物分离及抑菌活性[J]. 天然产物研究与开发, 2021, 33(增刊1): 35-42.
[14]	胡晓峰, 柴海全, 贾林川, 邵露, 刘晓晓, 陈野. 一株太子参内生真菌Aspergillus terreus TZS-201607中抗肿瘤活性代谢产物研究[J]. 天然产物研究与开发, 2021, 33(7): 1156-1164.
[15]	张捷, 刘洪新, 刘昭明, 李赛妮, 陈玉婵, 章卫民, 郭波红. 春砂仁内生真菌Letendraea helminthicola A696的次级代谢产物研究[J]. 天然产物研究与开发, 2021, 33(5): 773-778.

共生培养法促进石杉碱甲增量富集的研究

Study on promoting effect of co-culture system on the increment and enrichment of huperzine A

PDF (PC)

可视化

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

参考文献

相关文章 15

编辑推荐

Metrics

本文评价