全 文 ：第 源苑 卷 第 员 期
圆 园 员 员 年 员 月
林 业 科 学
杂悦陨耘晕栽陨粤 杂陨蕴灾粤耘 杂陨晕陨悦粤耘 灾燥造郾 源苑袁晕燥郾 员允葬灶援 袁圆 园 员 员
白桦细胞悬浮培养产三萜及其营养成分消耗的动态鄢
范桂枝摇 翟俏丽摇 于海娣摇 王晓东摇 王摇 博摇 詹亚光
渊东北林业大学生命科学学院摇 哈尔滨 员缘园园源园冤
摘摇 要院摇 以产三萜的白桦悬浮系为试验材料袁在优化白桦悬浮细胞生长与三萜积累的培养基种类和接种量的基
础上袁分析白桦悬浮细胞生长和三萜积累的动力学关系袁同时考察 员 个培养周期内白桦细胞内外主要营养成分的
变化遥 结果表明院 员冤 在 酝杂袁晕栽袁陨杂袁宰孕酝袁员 辕 圆酝杂袁月缘 远 种培养基和 员园 耀 源园 早窑蕴 原员接种量中袁有利于白桦细胞生长和
三萜生产的培养基为 月缘 和接种量为 圆园 耀 猿园 早窑蕴 原员云宰曰 圆冤 在 员 个培养周期内袁白桦悬浮细胞培养过程中三萜的产
量与细胞生物量是相偶联的袁随着生物量的增加三萜产量呈增长趋势袁其中袁白桦细胞在第 员圆 天比生长速率达到
最高 园郾 员愿袁三萜合成速率和比合成速率在第 怨 天达到最高值袁分别为 园郾 苑猿 皂早窑早 原员和 园郾 园远曰 猿冤 在白桦细胞培养的 员
个周期内袁培养液中的蔗糖袁晕韵 原猿 袁晕匀 垣源 和 孕韵猿 原源 在细胞培养的第 怨 天基本被消耗掉袁而细胞内的营养物质袁除 晕匀 垣源
在第 猿 天达最高值外袁其他营养成分均在第 远 天达最大值遥 由此可推断院 培养液中营养成分的不足限制了细胞的
快速增值和三萜含量的提高遥
关键词院摇 白桦曰 悬浮细胞曰 三萜曰 营养成分
中图分类号院 杂苑员愿郾 源远曰 匝怨源猿郾 员摇 摇 摇 文献标识码院粤摇 摇 摇 文章编号院员园园员 原 苑源愿愿渊圆园员员冤园员 原 园园远圆 原 园远
收稿日期院 圆园园怨 原 员圆 原 园圆曰 修回日期院 圆园员园 原 园圆 原 园愿遥
基金项目院 中央高校基本科研业务专项资金 渊 阅蕴园怨月粤园缘 冤袁黑龙江省自然科学基金重点项目 渊 在阅圆园园怨员愿 冤袁中国博士后基金
渊圆园园愿园源源园员猿远冤遥
鄢詹亚光为通讯作者遥
运蚤灶藻贼蚤糟泽 燥枣 栽则蚤贼藻则责藻灶燥蚤凿 孕则燥凿怎糟贼蚤燥灶 葬灶凿 晕怎贼则蚤藻灶贼 悦燥灶泽怎皂责贼蚤燥灶 蚤灶
月蚤则糟澡 渊月藻贼怎造葬 责造葬贼赠责澡赠造造葬冤 杂怎泽责藻灶泽蚤燥灶 悦藻造造
云葬灶 郧怎蚤扎澡蚤摇 在澡葬蚤 匝蚤葬燥造蚤摇 再怎 匀葬蚤凿蚤摇 宰葬灶早 载蚤葬燥凿燥灶早摇 宰葬灶早 月燥摇 在澡葬灶 再葬早怎葬灶早
渊悦燥造造藻早藻 燥枣 蕴蚤枣藻 杂糟蚤藻灶糟藻泽袁 晕燥则贼澡藻葬泽贼 云燥则藻泽贼则赠 哉灶蚤增藻则泽蚤贼赠摇 匀葬则遭蚤灶 员缘园园源园冤
粤遭泽贼则葬糟贼院摇 耘枣枣藻糟贼泽 燥枣 贼澡藻 遭葬泽蚤糟 皂藻凿蚤葬 葬灶凿 蚤灶燥糟怎造怎皂 泽蚤扎藻 燥灶 遭蚤则糟澡 糟藻造造 早则燥憎贼澡 葬灶凿 贼澡藻 贼则蚤贼藻则责藻灶燥蚤凿 责则燥凿怎糟贼蚤燥灶 憎藻则藻
蚤灶增藻泽贼蚤早葬贼藻凿 怎泽蚤灶早 遭蚤则糟澡 泽怎泽责藻灶泽蚤燥灶 糟藻造造泽袁 燥灶 贼澡蚤泽 遭葬泽蚤泽袁 贼澡藻 噪蚤灶藻贼蚤糟 则藻造葬贼蚤燥灶泽澡蚤责泽 燥枣 遭蚤则糟澡 糟藻造造 早则燥憎贼澡袁 贼则蚤贼藻则责藻灶燥蚤凿
责则燥凿怎糟贼蚤燥灶 葬灶凿 灶怎贼则蚤藻灶贼 糟燥灶泽怎皂责贼蚤燥灶 憎藻则藻 葬造泽燥 葬灶葬造赠扎藻凿援 栽澡藻 则藻泽怎造贼泽 泽澡燥憎藻凿 贼澡藻 燥责遭蚤皂葬造 糟燥灶凿蚤贼蚤燥灶泽 枣燥则 贼澡藻 遭蚤则糟澡 糟藻造造
早则燥憎贼澡 葬灶凿 贼则蚤贼藻则责藻灶燥蚤凿 责则燥凿怎糟贼蚤燥灶 憎藻则藻 圆园 耀 猿园 早窑蕴 原员 渊云宰冤燥枣 蚤灶燥糟怎造怎皂 泽蚤扎藻袁 蚤灶 月缘 皂藻凿蚤怎皂援 栽澡藻 噪蚤灶藻贼蚤糟泽 葬灶葬造赠泽蚤泽 枣燥则
遭蚤则糟澡 糟藻造造 泽怎泽责藻灶泽蚤燥灶 糟怎造贼怎则藻 泽澡燥憎藻凿 贼澡葬贼 贼则蚤贼藻则责藻灶燥蚤凿 责则燥凿怎糟贼蚤燥灶 憎葬泽 蚤灶糟则藻葬泽蚤灶早 憎蚤贼澡 贼澡藻 遭蚤则糟澡 糟藻造造 早则燥憎贼澡 凿怎则蚤灶早 葬 糟藻造造
泽怎遭糟怎造贼怎则藻 糟赠糟造藻援 阅怎则蚤灶早 贼澡藻 贼藻则蚤燥凿袁 贼澡藻 皂葬曾蚤皂怎皂 泽责藻糟蚤枣蚤糟 早则燥憎贼澡 则葬贼藻 憎葬泽 园郾 员愿 燥灶 贼澡藻 员圆贼澡 凿葬赠袁 葬灶凿 贼澡藻 皂葬曾蚤皂怎皂
贼则蚤贼藻则责藻灶燥蚤凿 泽赠灶贼澡藻泽蚤泽 则葬贼藻 憎葬泽 园郾 苑猿 皂早窑早 原员 燥灶 贼澡藻 怨贼澡 凿葬赠援 杂怎早葬则袁 晕韵 原猿 袁 晕匀 垣源 葬灶凿 孕韵猿 原源 蚤灶 贼澡藻 糟怎造贼怎则藻 皂藻凿蚤怎皂 憎藻则藻
灶藻葬则造赠 怎泽藻凿 怎责 燥灶 贼澡藻 怨贼澡 凿葬赠袁 栽澡藻 糟燥灶贼藻灶贼 燥枣 泽怎早葬则袁 晕韵 原猿 袁 葬灶凿 孕韵猿 原源 蚤灶 遭蚤则糟澡 糟藻造造 憎藻则藻 澡蚤早澡藻泽贼 燥灶 远贼澡 凿葬赠袁 遭怎贼 贼澡藻 糟燥灶贼藻灶贼
燥枣 晕匀 垣源 蚤灶 遭蚤则糟澡 糟藻造造 憎藻则藻 澡蚤早澡藻则 燥灶 猿贼澡 凿葬赠援 栽澡藻 则藻泽怎造贼泽 泽灶早早藻泽贼藻凿 贼澡葬贼 贼澡藻 灶怎贼则蚤藻灶贼 凿藻枣蚤糟蚤藻灶糟蚤藻泽 蚤灶 皂藻凿蚤怎皂 憎燥灶造凿 造蚤皂蚤贼藻凿贼澡藻 糟藻造造 则葬责蚤凿 皂怎造贼蚤责造蚤糟葬贼蚤燥灶 葬灶凿 贼则蚤贼藻则责藻灶燥蚤凿 糟燥灶贼藻灶贼 葬糟糟怎皂怎造葬贼蚤燥灶援
运藻赠 憎燥则凿泽院摇 月藻贼怎造葬 责造葬贼赠责澡赠造造葬曰 泽怎泽责藻灶泽蚤燥灶 糟藻造造曰 贼则蚤贼藻则责藻灶燥蚤凿曰 灶怎贼则蚤藻灶贼
摇 摇 白桦渊月藻贼怎造葬 责造葬贼赠责澡赠造造葬冤主要分布在温带的日
本尧朝鲜尧俄罗斯和中国等亚欧大陆遥 白桦树皮的主
要活性成分之一为三萜类物质渊范桂枝等袁圆园园愿葬曰
尹静等袁圆园园怨葬冤袁白桦三萜具有抗菌尧抗病毒尧抗肿
瘤尧降脂尧利胆和保肝等作用袁特别是白桦酯醇尧白桦
酯酸等三萜物质作为天然药物在抗肿瘤和抗 匀陨灾
等方面显示出与以往药物不同的作用机制袁具有靶
向作用性更强尧几乎无不良反应等特点渊酝葬造早燥则扎葬贼葬
藻贼 葬造援袁圆园园缘曰 粤造葬噪怎则贼贼蚤 藻贼 葬造援袁圆园园远曰 悦澡藻灶 藻贼 葬造援袁圆园园怨冤遥
因此袁白桦三萜作为药物化学中的先导化合物逐步
受到研究者的注视遥
当前白桦三萜的获得主要从白桦树皮中提取和
分离袁不仅造成白桦资源的破坏袁而且作为新型药剂
的临床研究袁特别是推广应用的数量受到限制遥 因
此袁研究利用白桦细胞培养技术生产三萜类物质对
大规模商业化生产白桦活性成分具有重要的现实
摇 第 员 期 范桂枝等院 白桦细胞悬浮培养产三萜及其营养成分消耗的动态
意义遥
笔者研究室前期的研究表明院 白桦酯醇和齐墩
果酸等三萜物质可以在白桦愈伤组织中积累渊王博
等袁圆园园愿曰 尹静等袁圆园园怨遭冤袁但白桦三萜的积累与细
胞生长尧营养物质的消耗之间存在密切的关系袁此关
系的解析将为细胞由摇瓶放大到生物反应器的培养
提供重要的技术参数袁而生物反应器技术则是植物
细胞培养生产次级代谢产物尧实现大规模工业化生
产的关键技术之一遥 因此袁本文将研究在悬浮培养
过程中袁细胞的生长尧三萜的合成以及主要营养成分
渊如蔗糖尧硝酸盐尧磷酸盐冤的消耗袁以便了解白桦悬
浮细胞培养的特性以及白桦细胞的生长及营养物质
消耗之间存在的对应关系袁为提高白桦悬浮细胞中
三萜的积累以及大规模培养提供理论依据遥
员摇 材料与方法
员郾 员摇 白桦悬浮细胞
白桦愈伤组织来自于白桦组培苗的茎段袁筛选
生长快尧分散性好的白桦愈伤组织袁将其继代若干次
后转到液体培养基中悬浮培养遥 通过不断选择获得
分散性好的细胞悬浮物袁经过 远 代以上的转接袁建立
稳定的悬浮细胞系遥
员郾 圆摇 培养条件
固体培养基为院 晕栽 培养基 垣 园郾 员 皂早窑蕴 原员
远鄄遭藻灶扎赠造葬凿藻灶蚤灶藻 渊远鄄月粤冤 垣 园郾 园员 皂早窑蕴 原员 贼澡蚤凿蚤葬扎怎则燥灶
渊 栽阅在 冤 渊范桂枝等袁 圆园园愿遭 冤袁 蔗糖 圆园 早窑蕴 原员袁
缘郾 猿 早窑蕴 原员琼脂粉袁责匀 缘郾 远 耀 缘郾 愿遥 液体培养基为不
加琼脂粉的固体培养基遥 培养基均以 员圆员 益高压灭
菌 圆园 皂蚤灶袁培养温度为 圆缘 耀 圆苑 益袁光照强度为
圆 园园园 造曾袁光照 员远 澡窑凿 原员袁湿度为 源园豫 耀缘园豫 袁摇床转
速为 员圆园 则窑皂蚤灶 原员遥
员郾 猿摇 不同培养基和接种量对悬浮细胞的处理
选择适于悬浮细胞生长和三萜积累的基本培养
基与接种量袁将获得的分散性好的悬浮细胞在第 苑
次继代时袁进行不同培养基和接种量处理遥
不同培养基的处理条件为院 酝杂袁晕栽袁陨杂袁宰孕酝袁
员 辕 圆酝杂袁月缘曰 不同接种量为院 员园袁圆园袁猿园袁源园 早窑蕴 原员遥
采用 圆缘园 皂蕴三角瓶装 员园园 皂蕴培养基袁培养 圆员
天收集细胞袁测定细胞的生物量与三萜含量遥 每个
试验 员 个摇瓶均重复 猿 次遥
员郾 源摇 测定方法
员郾 源郾 员摇 细胞生长测定摇 悬浮培养细胞经 猿缘园 目不
锈钢筛网过滤袁蒸馏水洗涤 猿 次袁称得细胞鲜质量
渊云宰冤 袁远园 益烘干至恒重即得干质量渊阅悦宰冤 遥 细
胞增长率 越 渊收获细胞量 原接种细胞量冤 辕接种细胞
量 伊员园园豫 遥 生长速率 越 凿悦曾 辕 凿贼抑驻悦曾 辕 驻贼袁比生长
速率 滋抑驻悦曾 辕 渊 悦曾 伊 驻贼冤袁式中 曾 是细胞量袁 贼 是
时间遥
员郾 源郾 圆摇 三萜样品的制备及检测摇 员冤 三萜样品制备
精确称取 园郾 员 早 样品袁放入 缘园 皂蕴 离心管中加入
怨缘豫乙醇 员园 皂蕴 浸泡过夜渊猿 次冤袁合并提取液后加
入 园郾 缘 早 活性碳于 源园 益 下超声 渊超声频率为
员园 噪匀扎冤 源园 皂蚤灶袁以员园 园园园 则窑皂蚤灶 原员离心 员园 皂蚤灶 取上
清液过滤纸浓缩蒸干袁以 圆 皂蕴乙酸乙酯复溶后即得
到样品遥
圆冤 三萜样品测定摇 三萜类物质含量以紫外分
光光度法测定 渊孙宏等袁圆园园缘冤遥 精密移取待检测样
品 员园园 耀 圆园园 滋蕴袁置于试管中于 苑园 益水浴中蒸干遥
加入 圆园园 滋蕴新配制的 缘豫香草醛 原冰醋酸溶液袁再
加入 愿园园 滋蕴高氯酸后摇匀袁置于 苑园 益的恒温水浴
中 员缘 皂蚤灶袁流水冷却至室温袁加乙酸乙酯定容至
缘 皂蕴袁摇匀袁同时以试剂为空白对照袁用 员 糟皂比色皿
测定 缘缘员 灶皂 处的吸光值遥 回归方程为院 再 越
园郾 员园缘 远载 原园郾 园员远 缘袁砸圆 越 园郾 怨怨愿 源 渊再 为浓度袁 载 为
吸光度冤 遥
员郾 源郾 猿摇 营养物质分析摇 收集摇瓶中的培养液和悬
浮细胞袁葡萄糖采用长春汇力生物技术有限公司
生产的氧化酶法试剂盒测定袁蔗糖和果糖采用盐
酸和间苯二酚显色法测定渊马溶慧等袁圆园园愿冤袁硝酸
根尧铵根离子和磷酸根的定量分别采用水杨酸 原
浓硫酸法渊董晓英等袁圆园园猿冤尧苯酚 原次氯酸盐反应
渊宰藻葬贼澡藻则遭怎皂袁员怨远苑冤和磷钼蓝比色法渊悦澡藻灶 藻贼 葬造援袁
员怨缘远冤袁可溶性蛋白采用 月则葬凿枣燥则凿 的考马斯亮蓝
郧鄄圆缘园染色法测定渊李合生袁圆园园园冤遥
圆摇 结果与分析
圆郾 员摇 优化白桦悬浮细胞生长与三萜积累的培养基
种类和接种量
圆郾 员郾 员摇 培养基种类对白桦悬浮培养细胞生长和三萜
含量的影响摇 从图 员粤可以看出院 收获时的干质量积
累依次为 月缘渊远郾 源园 早窑蕴 原员 冤 跃 宰孕酝渊缘郾 怨苑 早窑蕴 原员 冤 跃
员 辕 圆酝杂渊缘郾 苑猿 早窑蕴 原员冤 跃 酝杂渊缘郾 源园 早窑蕴 原员冤 跃 陨杂渊缘郾 圆苑 早
窑蕴 原员冤抑晕栽渊缘郾 圆猿 早窑蕴 原员冤曰 同样袁培养在 远 种培养基
内的悬浮细胞的三萜含量也不同袁收获时的三萜含
量依次为 晕栽渊员员郾 怨远 皂早窑早 原员 冤 跃 陨杂渊员员郾 猿猿 皂早窑早 原员 冤
跃 宰孕酝渊员员郾 圆怨 皂早窑早 原员冤 跃 月缘渊员员郾 圆远 皂早窑早 原员冤 跃 酝杂
渊员园郾 怨员 皂早窑早 原员 冤 跃 员 辕 圆酝杂渊员园郾 苑员 皂早窑早 原员冤遥由此可
见院 最有利于白桦悬浮细胞生长的培养基种类为
月缘袁最有利于三萜积累的培养基为 晕栽遥
综合干质量和三萜指标袁进一步对三萜产量的
猿远
林 业 科 学 源苑 卷摇
图 员摇 不同培养条件对白桦悬浮细胞和三萜含量的影响
云蚤早援 员摇 栽澡藻 藻枣枣藻糟贼 燥枣 凿蚤枣枣藻则藻灶贼 糟怎造贼怎则藻 糟燥灶凿蚤贼蚤燥灶泽
燥灶 遭蚤则糟澡 糟藻造造 早则燥憎贼澡 葬灶凿 贼则蚤贼藻则责藻灶燥蚤凿 糟燥灶贼藻灶贼
分析表明院白桦悬浮细胞在 月缘 和 晕栽培养基下的三
萜产量分别为 苑圆郾 园怨 和 远猿郾 园圆 皂早窑蕴 原员袁 因此建议有
利于白桦三萜生产的培养基种类为 月缘遥
圆郾 员郾 圆摇 接种量对白桦悬浮培养细胞生长和三萜含
量的影响 摇 以上述优化的 月缘 培养基为基本培养
基袁分析 员园袁圆园袁猿园袁源园 早窑蕴 原员的接种量对白桦悬浮细
胞生长和三萜含量的影响渊图 员月冤遥 在一定范围内袁
随着细胞接种量的增加袁收获时细胞的干质量呈增
加趋势袁其中干质量积累最大的接种量为 源园 早窑蕴 原员袁
干质量为 怨郾 园苑 早窑蕴 原员遥 但三萜含量的积累并没有随
摇 摇 摇 摇
接种量的增加而增加袁 三萜含量最高的接种量为
圆园 早窑蕴 原员袁三萜含量为 员员郾 圆远 皂早窑早 原员遥 由此可见院 在一
定范围内随着接种量的增加袁细胞的比生长速率大袁但
代谢产物并不随着增加袁综合考虑接种量对白桦细胞
生长和三萜积累的影响袁建议接种量为圆园 耀猿园 早窑蕴原员云宰遥
圆郾 圆摇 白桦悬浮细胞培养过程中细胞生长和三萜积
累的动力学分析
圆郾 圆郾 员摇 白桦悬浮细胞培养中三萜积累的变化摇 在
激素种类和浓度尧培养基种类和接种量都优化的基
础上袁考察 员 个培养周期内白桦细胞的生长和三萜
积累的变化渊图 员悦冤遥 在 员 个培养周期内袁白桦细胞
的干质量呈增加趋势遥 其中袁园 耀 怨 天干质量积累缓
慢袁增长率为 猿愿郾 员豫 袁怨 耀 员缘 天干质量显著增加袁增
长率为 员远愿郾 苑豫 袁员缘 耀 圆源 天干质量积累缓慢袁增长率
为 圆愿郾 猿豫 遥 白桦悬浮细胞内的三萜含量在 员 个培
养周期内呈现先升高后降低趋势袁其中袁三萜含量在
培养的第 怨 天达最大值袁为 员源郾 猿 皂早窑早 原员 阅宰曰 而三
萜产量的变化趋势与干质量积累相同袁猿 耀 员缘 天三
萜产量呈显著增加趋势袁员缘 天后产量增加缓慢袁甚
至在第 圆源 天表现为下降趋势遥
圆郾 圆郾 圆摇 白桦悬浮细胞生长与三萜积累的动力学分
析摇 为了进一步考察白桦悬浮细胞生长规律和细胞
合成三萜的规律袁计算培养过程中细胞的生长速率
渊凿悦曾 辕 凿贼抑驻悦曾 辕 驻贼冤尧比生长速率渊滋抑驻悦曾 辕 渊 悦曾 伊驻贼冤冤尧三萜合成速率渊酌匝 越 凿在 辕 凿贼抑驻在 辕 驻贼冤和比合
成速率渊在匝 辕 载 越 酌匝 辕 在冤袁结果如图 圆 所示遥 在 员 个培
养周期内袁白桦细胞的生长速率与比生长速率变化
趋势相同袁猿 耀 员圆 天为上升趋势袁员缘 耀 圆源 天为下降趋
势袁其中在 员圆 天比生长速率达到最高袁为每天
园郾 员愿遥 三萜合成速率与比合成速率的变化趋势与细
胞生长规律不一致袁在细胞生长最快的第 员圆 天袁三
萜合成速率和比合成速率为最低点袁而在第 怨 天三
萜合成速率和比合成速率达到最高值袁分别为
园郾 苑猿 皂早窑早 原员和 园郾 园远遥
图 圆摇 白桦悬浮细胞生长和三萜积累的动态变化
云蚤早援 圆摇 阅赠灶葬皂蚤糟 糟澡葬灶早藻泽 燥枣 糟藻造造 早则燥憎贼澡 葬灶凿 贼则蚤贼藻则责藻灶燥蚤凿 糟燥灶贼藻灶贼 蚤灶 遭蚤则糟澡
源远
摇 第 员 期 范桂枝等院 白桦细胞悬浮培养产三萜及其营养成分消耗的动态
圆郾 猿摇 白桦细胞悬浮培养培养过程中主要营养成分
的分析
圆郾 猿郾 员摇 白桦悬浮细胞培养过程中糖含量的动态变
化摇 糖类在植物细胞培养中具有重要的作用袁既为
细胞生长提供能量袁也为初级尧次级代谢物合成提供
碳架袁同时对渗透压的调节有一定作用遥 因此袁
各种糖类在培养过程中的转化尧吸收是比较有意义
的遥 在先前的研究中笔者发现院 蔗糖对白桦愈伤组
织中三萜类物质的积累最为有利 渊王博等袁
圆园园愿冤袁因此袁蔗糖是白桦悬浮细胞生长代谢的主要
碳源遥
在 员 个培养周期内袁由白桦悬浮细胞及其培养
液中的糖含量变化趋势如图 猿 所示遥 白桦悬浮细胞
接种到培养液后的前 怨 天袁培养液中的蔗糖已基本
被细胞吸收和利用遥 而蔗糖水解的产物葡萄糖和果
糖的变化趋势与蔗糖不同袁呈现 园 耀远 天为升高趋势袁
远 耀员缘为降低趋势袁员缘 天后已基本被细胞吸收和利
用遥 其中袁果糖在第 猿 天含量最高袁为苑郾 源 皂早窑早 原员袁
葡萄糖在第 远 天含量最高袁为 远郾 缘 皂早窑早 原员曰 白桦细
胞内的葡萄糖与果糖含量变化趋势与培养液中的基
本一致袁园 耀 怨 天为升高趋势袁怨 耀 员缘 天为降低趋势袁
员缘 天后含量维持在一定浓度遥 其中袁果糖和葡萄糖
含 量 在 第 远 天 达 最 大 值袁 分 别 为 员园源郾 怨
和员员猿郾 缘 皂早窑早 原员遥
图 猿摇 糖含量的动态变化
云蚤早援 猿摇 阅赠灶葬皂蚤糟 糟澡葬灶早藻泽 燥枣 泽怎早葬则 糟燥灶贼藻灶贼 蚤灶 遭蚤则糟澡
圆郾 猿郾 圆摇 白桦悬浮细胞培养过程中 晕韵 原猿 和 晕匀 垣源 的
动态变化 摇 在植物组织培养中袁晕韵 原猿 和 晕匀 垣源 是植
物细胞生长代谢的主要氮来源袁调节培养基中氨态
氮和硝态氮的比例或者改变总氮浓度都可显著影响
在植物离体培养过程中次生代谢物的生物合成
渊孕葬灶凿葬 藻贼 葬造援袁员怨怨圆曰 酝燥则藻灶燥 藻贼 葬造援袁员怨怨缘冤遥 白桦悬浮
细胞及其培养液中的 晕韵 原猿 和 晕匀 垣源 离子含量的动态
变化如图 源粤袁月 所示遥 在培养的前 怨 天袁培养液中
的 晕韵 原猿 和 晕匀 垣源 离子含量急剧降低袁 分别从
员 圆圆员郾 远 和 员愿缘郾 园 皂早窑蕴 原员 降 低 到 员园圆郾 远 和
缘郾 远 皂早窑蕴 原员袁而且 晕匀 垣源 离子下降的幅度大于 晕韵猿 原
离子遥 怨 天后袁培养液中的 晕韵 原猿 和 晕匀 垣源 离子含量
分别保持在 缘园郾 怨 耀 苑圆郾 缘 和 圆郾 缘 耀 源郾 源 皂早窑蕴 原员之间遥
随着培养液中 晕韵 原猿 和 晕匀 垣源 离子含量的降低袁细胞
内的 晕韵 原猿 和 晕匀 垣源 离子含量呈先升高后降低的趋
势遥 其中袁晕匀 垣源 离子含量在第 猿 天达最大值袁为 员郾 猿
皂早窑蕴 原员袁晕韵 原猿 离子含量在第 远 天达最大值袁为 圆郾 园
皂早窑蕴 原员袁可见白桦细胞对 晕匀 垣源 离子的吸收快于
晕韵 原猿 离子遥
圆郾 猿郾 猿摇 白桦悬浮细胞培养过程中 孕韵猿 原源 的动态变
化摇 孕韵猿 垣源 是植物细胞内重要的营养成分之一袁参与
核苷酸尧阅晕粤尧砸晕粤尧磷酸化糖和蛋白质等的形成袁是
植物细胞内萜类和甾类物质合成途径的中间组分遥
白桦悬浮细胞及其培养液中的 孕韵猿 原源 离子含量的动
态变化如图 源悦所示遥 在 员 个培养周期内袁培养液中
的 孕韵猿 原源 离子含量呈降低趋势袁而白桦悬浮细胞内
的 孕韵猿 原源 离子含量为先升高后降低趋势遥 在细胞培
养的前 员圆 天袁培养液中的 孕韵猿 原源 离子含量从 怨员郾 园 降
低到 愿郾 怨 皂早窑蕴 原员袁员圆 天后 孕韵猿 原源 离子含量维持在
远郾 员 耀 愿郾 怨 皂早窑蕴 原员遥 白桦细胞内的 孕韵猿 原源 离子含量袁
在细胞培养的第 远 天达最大值袁为员源郾 愿 皂早窑蕴 原员袁随
着培养时间的延长袁孕韵猿 原源 离子含量变幅很小袁在 圆员
天积累量最低袁为 源郾 源 皂早窑蕴 原员遥
图 源摇 晕韵 原猿 袁晕匀 垣源 袁孕韵猿 原源 离子含量的动态变化
云蚤早援 源摇 阅赠灶葬皂蚤糟 糟澡葬灶早藻泽 燥枣 晕韵 原猿 袁晕匀 垣源 袁孕韵猿 原源 糟燥灶贼藻灶贼 蚤灶 遭蚤则糟澡
缘远
林 业 科 学 源苑 卷摇
猿摇 结论与讨论
在植物组织培养中袁基本培养基的选择对愈伤
组织生长和次生代谢的积累具有重要影响遥 陈学森
等渊员怨怨苑冤的研究发现院 酝栽 培养基有利于银杏
渊郧蚤灶噪早燥 遭蚤造燥遭葬冤叶片愈伤组织的生长袁易获得较高
的愈伤组织生物量袁但愈伤组织中的黄酮含量较低曰
而 宰澡蚤贼藻 培养基虽然对愈伤组织生长不利袁但有利
于黄酮的产生和积累遥 对于胡萝卜愈伤组织而言袁
在 月缘袁酝郧缘袁耘砸 和 宰澡蚤贼藻 培养基中袁酝郧缘 培养基最
适宜于茄红素合成代谢渊梁燕等袁圆园园猿冤遥 本试验结
果也同样表明院 在 酝杂袁晕栽袁陨杂袁宰孕酝袁员 辕 圆酝杂 和 月缘 远
种培养基中袁月缘 培养基最有利于白桦悬浮细胞的培
养袁收获时的干质量达到 远郾 源园 早窑蕴 原员遥 而悬浮细胞
中的三萜含量在这 远 种培养基中表现为 晕栽 培养基
中的积累量最高袁达 员员郾 怨远 皂早窑早 原员遥 由此可见院 适
宜于细胞生长的培养基不一定有利于次生代谢物的
积累袁选择既适合植物细胞生长袁又有利于目标次生
代谢产物合成的培养基是成功的关键所在遥
在悬浮培养中袁悬浮细胞的生长具有群聚效应袁
在一定的接种密度下袁细胞才能生长曰 同时也发现
接种量与次生代谢物的积累有关袁当接种量为 圆园豫
时袁灾蚤贼藻曾 早造葬遭则葬贼葬 悬浮培养细胞中 圆园 原羟基蜕皮激
素的含量最高渊杂蚤灶造葬责葬则葬赠葬 藻贼 葬造援袁圆园园苑冤袁本试验结果
也表明院 三萜含量最高的接种量为 圆园 早窑蕴 原员袁三萜
含量为 员员郾 圆远 皂早窑早 原员遥 但关于接种量与次生代谢
物积累的关系还不清楚袁目前存在的主要 圆 种解释
为院 员冤 接种量对细胞生长以及次级代谢产物形成
的影响可能与参与代谢途径的酶活性的提高有关曰
圆冤 通过提高接种量来刺激次生代谢物形成的原因
可能是细胞之间的交流以及通过接种量所释放的未
知的影响因子渊粤噪葬造藻扎蚤 藻贼 葬造援袁员怨怨怨冤遥
在植物细胞培养生产次级代谢物的过程中袁研
究细胞生长规律和次生代谢物的积累规律袁对于植
物细胞培养的进一步放大袁提高次生代谢产物的产
率等方面具有重要意义渊王莉等袁圆园园苑冤遥 本研究在
白桦悬浮细胞培养体系优化的基础上袁分析白桦悬
浮细胞生长与三萜积累的动力学关系袁发现白桦悬
浮细胞培养过程中三萜的产量与细胞生物量是相偶
联的袁随着生物量的增加三萜产量呈增长趋势遥 但
白桦悬浮细胞的比生长速率在 员圆 天时达到最高袁为
园郾 员愿袁而在第 怨 天三萜合成速率和比合成速率达到
最高值袁分别为 园郾 苑猿 皂早窑早 原员和 园郾 园远遥 可见袁白桦三
萜的合成与细胞生长不同步袁三萜主要在细胞快速
生长前期合成遥 同样袁栽澡葬灶澡 等渊圆园园远冤的研究也发
现院 人参渊郧蚤灶泽藻灶早冤细胞的生长与皂苷的积累不同
步遥 可见袁在确定植物细胞生长与次生代谢物的积
累规律时袁要明确细胞生长与次生代谢物的含量还
是产量的关系袁次生代谢物含量或产量与细胞生长
得出的规律可能完全不同遥
另外袁在植物细胞生产次生代谢物的过程中袁细
胞对培养液营养成分的消耗动态直接影响细胞的生
长和次生代谢物的合成渊粤扎藻增藻凿燥 藻贼 葬造援袁圆园园愿曰 董诚
明等袁圆园园怨冤遥 在 员 个培养周期内袁分析白桦悬浮细
胞内和培养液中主要营养成分的变化袁对白桦细胞
在液体环境下的生长状况进行较为全面的分析遥 在
白桦细胞培养的 员 个周期内袁白桦细胞对营养成分
的消耗进程与其生长进程的 猿 个阶段是吻合的袁与
细胞的生长是一致的遥 随着细胞快速生长袁培养基
中的蔗糖袁晕韵 原猿 袁晕匀 垣源 离子和 孕韵猿 原源 离子等营养物质
开始被细胞大量的吸收利用袁此时胞内这些营养成
分的含量逐渐升高袁但随着细胞进入快速生长阶段
也被大量的消耗掉遥 同时袁发现在白桦三萜比合成
速率最高的第 怨 天袁白桦培养液中的营养物质已被
基本消耗掉遥 可见培养液和细胞中营养成分的不足
限制了白桦细胞的进一步增殖和白桦三萜的合成遥
该结果为进一步提高白桦悬浮细胞中的三萜含量提
供了营养成分依据遥
参 考 文 献
陈学森袁 邓秀新袁 章文才援 员怨怨苑援 培养基及培养条件对银杏愈伤组
织黄酮产量的影响援 园艺学报袁 圆源 渊源冤 院 猿苑猿 原 猿苑苑援
董诚明袁 苏秀红袁 王伟丽援 圆园园怨援 氮碳源对冬凌草再生植株生长及
次生代谢产物的影响援 西北植物学报袁 圆怨 渊猿冤 院 源怨源 原 源怨愿援
董晓英袁 李式军袁 沈仁芳援 圆园园猿援 白菜不同品种对硝酸盐吸收积累
差异原因初探援 园艺学报袁 猿园渊源冤院 源苑园 原 源苑圆援
范桂枝袁 詹亚光援 圆园园愿葬援 白桦酯醇的研究进展援 中草药袁 猿怨 渊员园冤院
员缘怨员 原 员缘怨猿援
范桂枝袁 詹亚光袁 王摇 博袁 等援 圆园园愿遭援 激素配比对白桦悬浮细胞中
三萜积累的影响援 允燥怎则灶葬造 燥枣 粤早则蚤糟怎造贼怎则葬造 葬灶凿 栽藻糟澡灶燥造燥早赠袁 圆
渊员圆冤院 员 原 源援
李合生援 圆园园园援 植物生理生化实验原理和技术援 北京院 高等教育出
版社袁员圆猿 原 员圆源袁 员愿源 原 员愿缘援
梁摇 燕袁 陈大明袁 王摇 鸣袁 等援 圆园园猿援 培养基对胡萝卜悬浮系茄红素
合成代谢活性的影响援 园艺学报袁 猿园 渊缘冤 院 缘源缘 原 缘源愿援
马溶慧袁 许乃银袁 张传喜袁 等援 圆园园愿援 氮素调控棉花纤维蔗糖代谢及
纤维比强度的生理机制援 作物学报袁 猿源渊员圆冤院 圆员源猿 原 圆员缘员援
孙摇 宏袁 张摇 泽援 圆园园缘援 分光光度法测定白桦三萜类物质总量援 南
京林业大学学报院 自然科学版袁 圆怨 渊员冤院 员员园 原 员员圆援
王摇 博袁 范桂枝袁 詹亚光袁 等援 圆园园愿援 不同碳源对白桦愈伤组织生长
和三萜积累的影响援 植物生理学通讯袁 源源 渊员冤院 怨苑 原 怨怨援
王摇 莉袁 史玲玲袁 刘玉军袁 等援 圆园园苑援 不同光质对长鞭红景天悬浮细
胞生长及苯丙氨酸解氨酶活性的影响援 林业科学袁 源猿 渊远冤院
缘圆 原 缘远援
远远
摇 第 员 期 范桂枝等院 白桦细胞悬浮培养产三萜及其营养成分消耗的动态
尹摇 静袁 詹亚光袁 李新宇袁 等援 圆园园怨葬援 不同树龄白桦的不同器官及
其组培苗诱导的愈伤组织中白桦酯醇和齐墩果酸的分布和含
量变化援 植物生理学通讯袁 源缘 渊远冤院 远员园 原 远员源援
尹摇 静袁 詹亚光袁 肖佳雷援 圆园园怨遭援 白桦三萜的合成和调控援 植物生
理学通讯袁 源缘渊缘冤院 缘圆园 原 缘圆远援
粤噪葬造藻扎蚤 悦 韵袁 蕴蚤怎 杂袁 蕴蚤 匝 杂袁 藻贼 葬造援 员怨怨怨援 悦燥皂遭蚤灶藻凿 藻枣枣藻糟贼泽 燥枣 蚤灶蚤贼蚤葬造
泽怎糟则燥泽藻 糟燥灶糟藻灶贼则葬贼蚤燥灶 葬灶凿 蚤灶燥糟怎造怎皂 泽蚤扎藻 燥灶 糟藻造造 早则燥憎贼澡 葬灶凿 早蚤灶泽藻灶早
泽葬责燥灶蚤灶 责则燥凿怎糟贼蚤燥灶 遭赠 泽怎泽责藻灶泽蚤燥灶 糟怎造贼怎则藻泽 燥枣 孕葬灶葬曾 早蚤灶泽藻灶早援
孕则燥糟藻泽泽 月蚤燥糟澡藻皂蚤泽贼则赠袁 猿源渊远 辕 苑冤 院 远猿怨 原 远源圆援
粤造葬噪怎则贼贼蚤 杂袁 栽葬则怎 酝 运袁 杂葬造皂藻 运袁 藻贼 葬造援 圆园园远援 孕澡葬则皂葬糟燥造燥早蚤糟葬造
责则燥责藻则贼蚤藻泽 燥枣 贼澡藻 怎遭蚤择怎蚤贼燥怎泽 灶葬贼怎则葬造 责则燥凿怎糟贼 遭藻贼怎造蚤灶 藻怎则燥责藻葬灶援 允
责澡葬则皂葬糟藻怎贼蚤糟葬造 泽糟蚤袁 圆怨渊员冤院 员 原 员猿援
粤扎藻增藻凿燥 匀袁 阅蚤葬泽 粤袁 栽葬增葬则藻泽 砸 酝援 圆园园愿援 酝葬灶怎藻造 贼葬增葬则藻泽 藻泽贼葬遭造蚤泽澡皂藻灶贼
葬灶凿 糟澡葬则葬糟贼藻则蚤扎葬贼蚤燥灶 燥枣 孕蚤灶怎泽 责蚤灶葬泽贼藻则 泽怎泽责藻灶泽蚤燥灶 糟藻造造 糟怎造贼怎则藻泽援 孕造葬灶贼
悦藻造造 栽蚤泽泽 韵则早葬灶 悦怎造贼袁 怨猿院 员员缘 原 员圆员援
悦澡藻灶 孕 杂袁 栽燥则蚤遭葬则葬 栽 再袁 匀怎遭藻则 宰援 员怨缘远援 酝蚤糟则燥凿藻贼藻则贼灶蚤灶葬贼蚤燥灶 燥枣
责澡燥泽责澡燥则怎泽援 粤灶葬造赠灶蚤糟 悦澡藻皂蚤泽贼赠袁 圆愿渊员员冤院 员苑缘远 原 员苑缘怨援
悦澡藻灶 匝 匀袁 蕴蚤怎 允袁 在澡葬灶早 匀 云袁 藻贼 葬造援 圆园园怨援 栽澡藻 遭藻贼怎造蚤灶蚤糟 葬糟蚤凿
责则燥凿怎糟贼蚤燥灶 枣则燥皂 遭藻贼怎造蚤灶 贼澡则燥怎早澡 遭蚤燥贼则葬灶泽枣燥则皂葬贼蚤燥灶 遭赠 枣怎灶早蚤援 耘灶扎赠皂藻
葬灶凿 酝蚤糟则燥遭蚤葬造 栽藻糟澡灶燥造燥早赠袁 源缘渊猿冤院 员苑缘 原 员愿园援
酝葬造早燥则扎葬贼葬 运袁 允葬灶 在袁 悦藻扎葬则赠 孕袁 藻贼 葬造援 圆园园缘援 栽澡藻 枣燥则皂葬贼蚤燥灶 燥枣 泽怎早葬则
糟澡葬蚤灶泽 蚤灶 贼则蚤贼藻则责藻灶燥蚤凿 泽葬责燥灶蚤灶泽 葬灶凿 早造赠糟燥葬造噪葬造燥蚤凿泽援 孕澡赠贼燥糟澡藻皂
砸藻增蚤藻憎泽袁 源渊圆 辕 猿冤院 圆猿苑 原 圆缘苑援
酝燥则藻灶燥 孕 砸 匀袁 增葬灶 凿藻则 匀藻蚤躁凿藻灶 砸袁灾藻则责燥燥则贼藻 砸援 员怨怨缘援 悦藻造造 葬灶凿 贼蚤泽泽怎藻
糟怎造贼怎则藻泽 燥枣 悦葬贼澡葬则葬灶贼澡怎泽 则燥泽藻怎泽院 葬 造蚤贼藻则葬贼怎则藻 泽怎则增藻赠 陨陨援 哉责凿葬贼蚤灶早 枣则燥皂
员怨怨愿 贼燥 员怨怨猿援 孕造葬灶贼 悦藻造造 栽蚤泽泽 韵则早 悦怎造贼袁 源圆渊员冤院 员 原 圆缘援
孕葬灶凿葬 粤 运袁 酝蚤泽澡则葬 杂袁 月蚤泽葬则蚤葬 灾 杂援 员怨怨圆援 粤造噪葬造燥蚤凿 责则燥凿怎糟贼蚤燥灶 遭赠 责造葬灶贼
糟藻造造 泽怎泽责藻灶泽蚤燥灶 糟怎造贼怎则藻泽 燥枣 匀燥造葬则则澡藻灶葬 葬灶贼蚤凿赠泽藻灶贼藻则蚤糟葬院 耘枣枣藻糟贼 燥枣
皂葬躁燥则 灶怎贼则蚤藻灶贼泽援 月蚤燥贼藻糟澡灶燥造 月蚤燥藻灶早袁猿怨渊员园冤院 员园源猿 原 员园缘员援
杂蚤灶造葬责葬则葬赠葬 阅袁 阅怎葬灶早澡葬噪造葬灶早 孕袁 孕葬灶蚤糟澡葬躁葬噪怎 杂袁 藻贼 葬造援 圆园园苑援 灾蚤贼藻曾
早造葬遭则葬贼葬 砸援 月则援 悬浮培养细胞的生长条件优化及 圆园圆 羟基蜕皮
激素的生产援 张玉霞袁译援生物工程学报袁 圆猿 渊远冤院 员园猿猿 原 员园猿远援
栽澡葬灶澡 晕 栽袁 酝怎则贼澡赠 匀 晕袁 再怎 运 宰袁 藻贼 葬造援 圆园园远援 耘枣枣藻糟贼 燥枣 燥曾赠早藻灶 泽怎责责造赠
燥灶 糟藻造造 早则燥憎贼澡 葬灶凿 泽葬责燥灶蚤灶 责则燥凿怎糟贼蚤燥灶 蚤灶 遭蚤燥则藻葬糟贼燥则 糟怎造贼怎则藻泽 燥枣
孕葬灶葬曾 早蚤灶泽藻灶早援 允燥怎则灶葬造 燥枣 孕造葬灶贼 孕澡赠泽蚤燥造燥早赠袁 员远猿 渊 员圆 冤院 员猿猿苑
原 员猿源员援
宰藻葬贼澡藻则遭怎皂 酝 灾援 员怨远苑援 孕澡藻灶燥造 澡赠责燥糟澡造燥则蚤贼藻 则藻葬糟贼蚤燥灶 枣燥则 凿藻贼藻则皂蚤灶葬贼蚤燥灶 燥枣
葬皂皂燥灶蚤葬援 粤灶葬造赠灶蚤糟 悦澡藻皂蚤泽贼则赠袁 猿怨渊愿冤院 怨苑员 原 怨苑源援
渊责任编辑摇 王艳娜冤
苑远