Kapcsolatba lépni:joanna.jia@wecistanche.com/ WhatsApp: 008618081934791

A feniletanoid-glikozidok termelésének javítása gomba-elicitorral Cistanche deserticola sejtszuszpenziós tenyészetében

Cui-tao Lu¹,∗ & Xing-guo Mei²

Kulcsszavak Cistanche deserticola, gomba kiváltó,feniletanoid glikozid, növényi sejtkultúra

Absztrakt
Amikor a növekedés 15. napján egy elicitor tólFusarium solani40 mg liter mennyiségben adtuk hozzá^-1 nak nekCistanche deserticolasejtszuszpenziós tenyészetek, echinakozid, akteozid és össztartalomfeniletanoid glikozidok(PeGs) a tenyésztett sejtekben a következő 27 nap során több mint 100 százalékkal, 15 mg g-ra nőtt^-1száraz tömeg, 9 mg g{1}} száraz tömeg és 57 mg g^-1 száraz wt, ill. A végső biomassza (1,3 mg száraz tömeg ml^-1) nem érintette.

Cistanche deserticola

Bevezetés

Cistanche deserticolaMa. (Orobanchaceae), Kínában őshonos gyógynövény, amelyet széles körben alkalmaznak a hagyományos orvoslásban különféle kezelésekre, beleértve a nyugtatót vagy az immunválaszt fokozó szert (Hsu et al. 1995, Chang et al. 1995).Fenil-etanol-glikozidok(PeG-k) a fő bioaktív metabolitokCistanche deserticola(Xiong és mtsai. 2000), és számos komponensből állnak, például echinakozidból, akteozidból, ciszakteozidból, izoakteozidból, 2-acetil-lakteozidból, cisztanozidból A-ból és ozmantusidból B-ből (Wang et al. 2000). Az e termékek iránti kereslet növekedésével és a gyors visszaesésselCistanche deserticolanövények, a sejttenyésztés vonzó alternatív termelési eszköz lenne. Számos elicitor (különösen a gomba-elicitor) fokozhatja a metabolittermelést növényi sejttenyészetben (Wang et al. 2001). Li és mtsai. (1998) azt találták, hogy a Fusarium solani gomba kiváltója mindkettő gyökérrendszeréből izoláltCistanche deserticolaés gazdája, a Halaxylon ammodendron javíthatja a kallusz aminosavtartalmátCistanche deserticolaDe a PeG-tartalom változását ebben a kalluszvonalban nem említették tanulmányukban. Ebben a cikkben egy F. solani-ból származó elicitor hatását vizsgáltuk az összes PeG és két fő bioaktív PeG (echinakozid és akteozid) bioszintézisére, valamint a sejtnövekedés változásaira a szuszpenziós tenyészetben.Cistanche deserticola.

Anyagok és metódusok

Növényi sejtkultúrák
A bőrkallusz pikkelyeiből keletkezettCistanche deserticolaés Gamborg-féle B5 táptalajon (1968) tartottuk, amelyet 0,5 mg indol-3-ecetsavval egészítettünk ki.^-1, 2 mg kinetin l^-1,és 1 g kazein-hidrolizátum l^-1. A pH-t sterilizálás előtt 6-ra állítottuk be. Minden kísérletet 250 ml-es rázólombikban végeztünk, amelyek mindegyike 100 ml tápközeget tartalmazott, forgó rázógépen (120 fordulat/perc és 25 fok), sötétben. Az oltóanyag körülbelül 100 g friss tömegű volt^-1.

a cistanche deserticola hatékony tartalma--feniletanoid glikozid

Gomba kiváltó készítmény készítése

A Fusarium solani gombatörzs elválasztását és a gomba kiváltó előállítását a korábban leírtak szerint végeztük (Li et al. 1998, Yu et al. 2001). Különböző mennyiségű (szénhidrát ekvivalens) gomba-elicitort adtunk a rázott lombiktenyészetekhez a 15. napon (a teljes tenyésztési periódus 42 nap volt).

Biomassza felhalmozódási és életképességi vizsgálat
A rázólombik sejtjeit desztillált vízzel mostuk, és tömegállandóságig fagyasztva szárítottuk. A száraz tömeget így határoztuk meg. A sejtek életképességét (az életképes sejtek százalékos arányát egy sejtpopulációban) a 2,3,5-trifenil-tetrazólium-klorid redukciójával határozták meg (Towill és Mazur 1975).

feniletanoid glikozidnak,-nekcistanche deserticola

Echinakozid, akteozid és össztartalom meghatározásafeniletanoid glikozidok(PeG-k)
A PeG-ek extrakcióját Du és Liu (1993) módszere szerint végeztük. Fagyasztva szárítvaCistanche deserticolaA sejteket 70 térfogatszázalékos etanollal extraháltuk. Az etanolos frakciót bepároljuk, vízzel telített etil-acetáttal zsírtalanítjuk, majd vízzel telített n-butanollal kilúgozzuk. Az n-butanol-frakciót betöményítettük, vízben oldottuk, makropórusos gyantaoszlopba töltöttük (AB-8, a Nankai Egyetem kémiai terméke, Tianjin, Kína), majd vízzel és metanollal eluáltuk egymás után. A metanol-frakciót összegyűjtöttük, és a teljes PeG-tartalmat echinakoziddal standardként határoztuk meg 334 nm-en. Az echinakozidot és az akteozidot Nova Pak C18 oszlopon (250 × 4,6 mm) határoztuk meg HPLC rendszerben (víz) UV detektorral (334 nm).

Eredmények

A gombaelicitor hatása a biomassza felhalmozódására és a teljes PeG-ek bioszintézisére A gombaelicitor hatása a sejtbiomasszára és a teljes PeG-felhalmozódásra a hozzáadott adagtól (szénhidrát-ekvivalens) függött. Amint az 1. ábrán látható, az elicitor alacsonyabb dózisai kedvezőek voltak a száraz tömeghez képestCistanche deserticolasejteket. A csúcs az elicitorral 20 mg l-nél volt^-1(1,76 mg száraz tömeg ml^-1).
A teljes PeG-felhalmozódást szignifikánsan növelte a gomba kiváltó 20 mg l között^-1és 80 mg l^-1. Az Elicitor 40 mg l-1 mellett érte el a legnagyobb hozamot (57 mg g^-1), amely több mint kétszerese volt a nem-elicitor kontrolltenyészetben kapott értéknek. A további kísérletben a gomba-elicitort 40 mg1 mennyiségben alkalmaztuk^-1.

1. ábra: Száraz sejttömeg és teljes PeG-felhalmozódás a szuszpenziós sejttenyészetbenCistanche deserticolakülönböző dózisú gomba-elicitor hatására. A táptalajhoz gomba kiváltó szert adtunk a 15. napon. A mintákat további 27 nap múlva vettük. ▲, végső száraz cellatömeg; ◆, a PeG teljes tartalma. Az értékek háromszoros eredmények átlagai, a hibasávok pedig a standard eltéréseket jelentik.

A sejtnövekedés és a PeGs bioszintézis időbeli lefutása
A 2. ábra a sejtek életképességének és a PeG-ek (echinakozid és akteozid) bioszintézisének időbeli lefutását mutatja a szuszpenziós sejtekben, miután a tenyészeteket 40 mg l-nek vetettük alá.^-1gombaelicitor 15-én d. A következő 27 napos tenyésztés során az echinakozid és az akteozid, a két fő bioaktív PeGCistanche deserticola, mindkettő jelentősen nőtt. A 39. napon mindkét maximális akkumuláció elérte a 14,7 mg g-ot^-1száraz tömeg és 8,9 mg g^-1 száraz wt, ill. Nem figyeltek meg szignifikáns különbséget a sejt életképességében az elicitorral kezelt tenyészetek és a kontroll között.

2. ábra Sejtéletképesség és echinakozid és akteozid bioszintézis szuszpenziós sejttenyészetbenCistanche deserticolakezelés után 40 mg l^-1gomba kiváltó. Gomba-elicitort adtunk a táptalajhoz a 15. napon.◆, Echinacoside-kezelt elicitorral; ◇, echinakozid-kontroll; ●, akteoziddal kezelt elicitorral;○,

akteozid-kontroll; ▲, sejtéletképesség-kezelt elicitorral;△, sejtéletképesség-kontroll. Az értékek háromszoros eredmények átlagai, a hibasávok pedig a standard eltéréseket jelentik.

Vita

Számos gombából származó komponenst (sejtfal-fragmensek, poliszacharidok, oligoszacharidok, glikoproteinek stb.) számos növényi sejtfajjal alkalmaztak különböző gombakiválasztóként a másodlagos metabolittermelésben. Ebben a cikkben a gyökérrendszerekből izolált Fusarium solani gombatörzs homogenizátuma (főleg poliszacharidokból áll).Cistanche deserticolaés a Halaxylon ammodendronról kimutatták, hogy a PeG-ek bioszintézisének hatékony kiváltója a sejttenyészetben.Cistanche deserticola. Ennek az előhívónak a használata a PeG-szintézis sejtekben történő serkentésére nemcsak jelentős volt, hanem hamarosan a kiváltás után is kimutatható volt. Ez a következtetés megegyezett néhány korábbi, növényi sejttenyészetről szóló tanulmánysal (Wang et al. 2001).

Li és munkatársai korábbi tanulmányában. (1998), amikor F. solani gomba kiváltó vegyületet adtak a táptalajhoz, a kallusz a magvakból indukált.Cistanche deserticolaéletben maradhat a későbbi hosszú távú szubkultúrában, és fokozódhatna az iridoidok termelése. Azt jelezte, hogy a tenyésztett sejtek képesek szintetizálni a betegségrezisztencia másodlagos metabolitjait, amikor mikroorganizmusok támadják meg őket. Bár az iridoidokat kísérletünkben nem határoztuk meg, kimutattuk, hogy a F. solani poliszacharidjai hatékony gomba kiváltó szerekként használhatók a PeG-ek előállításában.Cistanche deserticolasejteket.

a cistanche deserticola hatékony tartalma--feniletanoid glikozid

Feladó: ' Javításafeniletanoid glikozidoksejtszuszpenziós tenyészetben gombaelicitorral történő előállításaCistanche deserticolaÍrta: Cui-tao Lu¹,∗ & Xing-Guo Mei²

----Biotechnology Letters 25: 1437–1439, 2003. © 2003 Kluwer Academic Publishers. Nyomtatva Hollandiában.

Hivatkozások

Chang Y, Wu H, Wang SN, Cheng HC (1995) Az erős hatások tanulmányozásaCistanche deserticolaMa., Cistanche salsa (CA Mey) G. Beck. és Cistanche tubulosa (Schenk) R Wight. Kína J. Chin. Mater. Med. 26: 143–146.
Du NS, Liu JL (1993) Determination offeniletanoid glikozidokban benCistanche deserticolamakrovezikuláris gyanta spektrofotometriával. Nat. Prod. Res. Fejleszteni. 5: 30–33.

Gamborg OL, Miller RA, Ojima K (1968) Szójabab gyökérsejtek szuszpenziós kultúráinak tápanyagigénye. Exp. Cell Res. 50: 151–158.

Hsu WH, Chu SH, Sheng LC, Yuan KW, Mao CN (1995) A kémiai összetevők és farmakológiai hatások tanulmányozásaCistanche deserticolaMa. és Cistanche salsa (CA Mey) G. Beck. Áll. Tradit. Növény. Drugs 26: 143–146.

Li S, Wu X, Dong XC, Zheng X, Zheng JH, Lou ZC (1998) A Fusarium solani kiváltó hatása az aminosav tartalmáraCistanche deserticolabőrkeményedés. China J. Northwest Pharm. 13: 247–248.
Towill LE, Mazur P (1975) Tanulmányok a 2,3,5-trifenil-trazólium-klorid redukciójával, mint életképességi vizsgálattal növényi szövettenyészetekben. Tud. J. Bot. 53: 1097–1102.
Wang CG, Wu JY, Mei XG (2001) A Taxol termelésének és kiválasztásának fokozása Taxus Chinensis sejttenyészetben gomba kiváltással és tápközeg megújításával. Appl. Microbiol. Biotechnol. 55: 404–410.
Wang YM, Zhang SJ, Luo GA, Hu YN, Hu JP, Liu L, Zhu Y, Wang HJ (2000) Analysis offeniletanoid glikozida Cistanchis gyógynövények kivonatában LC/ESI-MS/MS módszerrel. Acta Pharm. Bűn. 35: 839–842.
Xiong QB, Yasuhiro Tezukay, Takuji Kaneko, Li HY, Le Quan Tran, Koji Hase, Tsuneo Namba, Shigetoshi Kadota (2000) Nitrogén-monoxid gátlása feniletanoidokkal aktivált makrofágokban. Eur. J. Pharm. 400: 137–144.
Yu LJ, Lan WZ, Qin WM, Xu HB (2001) A szalicilsav hatása a gombás kiváltó által kiváltott membrán-lipid peroxidációra és a Taxol termelésre a Taxus Chinensis sejtszuszpenziós tenyészeteiben. Proc. Biochem. 37: 477–482.