黑曲霉诱导子促进青钱柳细胞合成三萜的氧化应激机制

本文旨在研究黑曲霉诱导子(Aspergillus niger elicitor,ANE)促进青钱柳细胞合成三萜类化合物的氧化应激机制。通过研究抗氧化应激相关酶活性的变化和相关基因的表达量,从氧化应激层面诠释ANE的诱导作用机制。结果表明,在ANE诱导后10 h时,青钱柳细胞的三萜合成量开始升高,至60 h时达到最高值,三萜含量达36.46 mg/g,为对照组的3.36倍。在ANE刺激之下,超氧化物歧化酶(Superoxide Dismutase,SOD)、过氧化物酶(Peroxidase,POD)、过氧化氢酶(Catalase,CAT)、苯丙氨酸解氨酶(phenylalanin ammo-nialyase,PAL)、磷脂酶C(Phospholipase C,PLC)五类酶的活性均显著升高(p<0.05),且先后出现了数个酶活力峰值。转录组测序结果表明,3个SOD、20个POD、1个CAT、3个PAL、3个PLC相关基因的表达量升高,其中3个POD、1个CAT、3个PAL相关基因的表达量显著上升,此外,细胞中三萜合成酶相关基因表达亦发生上调。由此可以推断,在ANE刺激下青钱柳细胞出现氧化应激,导致抗氧化酶相关基因表达量的升高,相应酶的活性因此上升,进而引起细胞发生防御性反应,最终促进了细胞内三萜的合成。本文从氧化应激层面探索ANE促进细胞合成三萜的作用机制,为植物细胞培养生产活性次级代谢产物提供了理论依据。

Incentive Mechanism of Triterpenoid Synthesis by Antioxidant Response in the Cultured Cyclocarya paliurus Cells under the Elicitation of Aspergillus niger Elicitor