将促进白桦三萜积累的拟茎点霉属的内生真菌诱导子添加到白桦悬浮培养体系中,研究40,100,400 μg ·mL-1的真菌诱导子对生长初期、指数生长期和生长末期的悬浮细胞干质量和三萜积累的影响。结果表明:真菌诱导子的不同诱导方案均促进白桦悬浮细胞中三萜的积累,而细胞干质量积累却被抑制; 其中最佳诱导条件为在指数生长期的白桦细胞中添加40 μg ·mL-1的真菌诱导子诱导1天,诱导后细胞中的三萜含量达29.47 mg ·g-1,比对照增长78%。在优化诱导条件下,考察培养液pH和电导率、细胞苯丙氨酸解氨酶(PAL)和过氧化物酶(POD)活性,发现真菌诱导后6~10 h内,引发培养液的碱化和电导率的升高,特别是白桦细胞中PAL和POD酶活性均显著高于对照,分别是对照的5.70倍和5.74倍。研究结果初步说明真菌引发白桦悬浮细胞的防御反应,苯丙烷类代谢途径和氧迸发可能参与真菌诱导三萜的合成。
Endophytic fungus of Phomopsis isolated from birch(Betula platyphylla) bark can be used as an elicitor to induce accumulation of triterpenoids in birch cell suspension culture. The change of dry weight and triterpenoids content of birch suspension cell were investigated at early growth phase, exponential growth phase and late growth phase after a fungal elicitor of 40, 100, and 400 μg ·mL-1 concentration was added to birch suspension cells. Results showed that different induction schemes all promoted accumulation of triterpenoids, while the treatments reduced the dry weight of birch cells. Suspension cells at exponential growth phase were most easy to be induced, and 40 μg ·mL-1 fungal elicitor enhanced the triterpenoids content to 29.47 mg ·g-1, increasing by 78% than that of the control. We investigated changes in pH and conductivity of the medium, and the activity of phenylalanine ammonialyase (PAL) and peroxidase (POD) under the optimal induction condition. Results showed that the fungal elicitor induced alkalinization of the medium and increased the conductivity, and significantly increased the activity of PAL and POD of birch suspension cells, which was 5.70 and 5.74 fold as high as the control after 6-10 h of treatment, respectively. These results suggested that fungal elicitation induced defense reaction in birch suspension cell. General phenylpropanoid pathway and oxidative burst might involved in the triterpenoids accumulation induced by the fungal elicitor.
全 文 ：第 !" 卷 第 # 期
$ % & & 年 # 月
林 业 科 学
’()*+,)- ’)./-* ’)+)(-*
/012!"!+02#
3456!$ % & &
真菌诱导子促进白桦悬浮细胞三萜的积累!
翟俏丽7范桂枝7詹亚光
"东北林业大学生命科学学院7哈尔滨 &>%%!%$
摘7要!7将促进白桦三萜积累的拟茎点霉属的内生真菌诱导子添加到白桦悬浮培养体系中!研究 !%!&%%!!%%
#H’A.B&的真菌诱导子对生长初期(指数生长期和生长末期的悬浮细胞干质量和三萜积累的影响% 结果表明&真
菌诱导子的不同诱导方案均促进白桦悬浮细胞中三萜的积累!而细胞干质量积累却被抑制# 其中最佳诱导条件为
在指数生长期的白桦细胞中添加 !% #H’A.B&的真菌诱导子诱导 & 天!诱导后细胞中的三萜含量达 $?2!" AH’HB& !
比对照增长 "Cd% 在优化诱导条件下!考察培养液 Ol和电导率(细胞苯丙氨酸解氨酶"_-.$和过氧化物酶"_\^ $
活性!发现真菌诱导后 # j&% @ 内!引发培养液的碱化和电导率的升高!特别是白桦细胞中 _-.和 _\^ 酶活性均显
著高于对照!分别是对照的 >2"% 倍和 >2"! 倍% 研究结果初步说明真菌引发白桦悬浮细胞的防御反应!苯丙烷类代
谢途径和氧迸发可能参与真菌诱导三萜的合成%
关键词!7白桦# 真菌诱导子# 三萜# 悬浮细胞培养
中图分类号! ’"&C2!#" ’"&C2!8777文献标识码!-777文章编号!&%%& B"!CC#$%&&$%# B%%!$ B%#
收稿日期& $%&% B%> B%!# 修回日期& $%&% B%" B$?%
基金项目& 东北林业大学研究生科技创新项目"%%%X!&&%%#&%$ #中央高校基本科研业务专项资金项目" .^%?R-%>$ #黑龙江省自然科学基
金重点项目" G^ $%%?&C$ #国家自然科学基金项目"8&%"%>8&$ %
!詹亚光为通讯作者%
:889#9.%0’")"*C&’0,&$,)"’5(’)5,’1$( *$(’#*"#$( 79($,)(’")
!9.09&,M)598,51< % /9)-%.2.’8’0"&
G@9FJF901F7S95 W4FI@F7G@95 n9H495H
"5+.#(#+41%4#;-%#’-#7! D+*3"#&736+*#73*0@’%,#*7%307W&*2%’ &>%%!%$
:1(0&%80&7*5:0O@Q
E.&30E"0.&$树皮的主要活性成分之一 "范桂枝等!
$%%C# 尹静等!$%%?$!具有镇咳祛痰!清热利湿!降
血脂(抗肿瘤和抗 l)/等功效 "-19‘4M
.9;INIQ‘ #3&.6! $%%#$!且高效低毒% 然而!从白桦树
皮中分离和提取白桦三萜!不仅造成资源的破坏!而
且作为新型药剂的临床研究和推广应用其数量受到
限制% 因此!研究如何利用白桦细胞工程技术生产
三萜物质对工业化生产白桦三萜具有现实意义%
7第 # 期 翟俏丽等& 真菌诱导子促进白桦悬浮细胞三萜的积累
前期研究表明!白桦三萜物质可以在白桦愈伤
组织中积累"王博等!$%%C# 尹静等!$%%?$!同时!在
白桦多种内生真菌中已经筛选出能有效提高三萜积
累的真菌诱导子种类% 而真菌诱导子对植物次生代
谢产物合成的诱导效果不仅与诱导子的种类有关!
也与诱导条件有关!如诱导子的添加浓度(诱导时间
和植物细胞的生长状态等% 因此本研究在实验室已
有研究的基础上!期望明确真菌诱导子的最佳诱导
方案!此外!由于真菌诱导子的作用机制尚不明确!
且存在种属特异性!因此本文对真菌诱导子诱导三
萜积累的防御生理机制也进行了探讨% 该研究将为
利用细胞工程技术工业化生产白桦三萜奠定理论和
技术基础!具有潜在的应用价值和良好的推广前景%
&7材料与方法
@?@A白桦悬浮细胞
用白桦组培苗茎段进行愈伤组织诱导!使用+,固
体培养基!附加 %2& AH’.B& #XR-"#XKD5IQ19:D5F5D$和
%2%& AH’.B& ,^G"<@F:F9I4M05$!$% H’.B& 蔗糖!>28
H’.B&琼脂!Ol#2% j#2>% 每 $% j$> 天继代 & 次!8 次
继代后将松散愈伤组织接入不加琼脂的 +,液体培养
基中悬浮培养% &%% A.摇瓶中盛有 #% A.培养液!Ol
>2> j#2%!每瓶接种 & H鲜质量的愈伤组织!每隔 &> 天
继代 &次% 培养温度 $> j$" c!光照强度 $ %%% 1Y!光
照 &# @’: B&!摇床转速 &$% M’AF5 B&% 待悬浮细胞生长
稳定后进行诱导子处理%
@?>A真菌诱导子的制备和添加
真菌诱导子的制备参照 S9MADM"&?C>$的方法!
将分离出的白桦内生真菌拟茎点霉属 ")"+9+E7%7$
的菌丝在 _^ -液体培养基中发酵培养 &% 天!将菌
体匀浆!&$& c高压灭菌 $% AF5 后作为诱导子加入
白桦悬浮培养液中% 诱导子浓度以糖浓度表示!糖
含量用蒽酮比色法测定!以葡萄糖为标准% 分别在
细胞生长的第 8 天 "细胞处于生长初期$(第 C 天
"细胞处于指数生长期$和第 &8 天"细胞处于生长
末期$添加诱导子!在每个阶段的试验中都添加 !%!
&%%!!%% #H’A.B& 8 种浓度的诱导子!每种浓度诱导
子分别与白桦细胞共培养 & 天($ 天和 8 天% 对照
加入等体积的无菌水!每种处理重复 8 次%
@?BA样品中三萜类化合物的提取和测定
三萜类物质含量用紫外分光光度法测定"孙宏
等!$%%> $% 将收获的白桦细胞烘干(研磨!称取
%2& H样品加入 ! A.?>d乙醇浸泡过夜!"% c水浴
提取 & @!&% ‘lI超声提取 !% AF5!&% %%% M’AF5 B&离
心 &% AF5!移取 &%% j$%% #.上清!"% c水浴蒸干%
加入 $%% #.新配制的 >d香草醛 B冰醋酸溶液和
C%% #.高氯酸!摇匀!"% c水浴 &> AF5!流水冷却至
室温!加乙酸乙酯定容至 > A.!用 & NA比色皿测定
>>& 5A处的吸光值% 以白桦酯醇为标准品作标准
曲线定量% 在所测试的 %2%$ j%2& AH浓度范围内
具有良好的线性关系!回归方程为 0h%2%C" &Lf
%2%%% $!相关系数 B$ h%2??? >%
@?KA培养液 $[值和电导率的测定
向培 养 C 天 的 白 桦 悬 浮 细 胞 中 添 加 !%
#H’A.B&的真菌诱导子!分别诱导 $!!!#!C!&%!&$!
$! @ 后过滤细胞!在 $> c条件下使用 _l’X8(Ol
酸度计测定培养液的 Ol值!使用 ^^ ’X&& -型电导
率仪测定培养液的电导率% 对照加入等体积的灭菌
水!每种处理重复 8 次%
@?YA苯丙氨酸解氨酶和过氧化物酶活性测定
在培养 C 天的白桦悬浮细胞中添加 !% #H’
A.B&的真菌诱导子!分别诱导 $!!!#!C!&%!&$!$! @
后收获细胞!测定苯丙氨酸解氨酶"_-.$和过氧化
物酶"_\^ $的活性% 对照加入等体积的灭菌水!每
种处理重复 8 次%
_-.活性测定参考 m04‘01等"&?#&$的方法% 取
& H鲜质量的白桦悬浮细胞!加入少量 _/_和石英砂
! c研磨!加入 > A.预冷的酶提取液"%2& A01’.B&磷
酸盐缓冲液 Ol#2%!含 $ AA01’.B& *^ ,-!! AA01’.B&
,^,$匀浆!混匀后&% %%% H! c离心 &> AF5!上清为胞
内酶待测液% & A.酶待测液!加入 $ A.%2%& A01’.B&!
OlC2C 的硼酸缓冲液!& A.%2%$ A01’.B&苯丙氨酸!混
匀!测定 $?% 5A处的吸光值% 8% c保温 8% AF5 后!测
定 $?% 5A处的吸光值% 以每 8% AF5 吸光值增加 %2%&
所需酶量为 &个酶活性单位"k$%
_\^ 活性测定参考李合生"$%%%$的方法!反应
体系包括& $2? A.%2%> A01’.B&磷酸缓冲液!&2%
A.$dl$\$! &2% A.%2%> A01’.
B&愈创木酚和 %2&
A.酶液% 8! c保温 8 AF5 后测定 8 AF5 内 !"% 5A
处吸光值的变化!以每分钟吸光值变化 %2%& 所需酶
量为 & 个酶活性单位"k$%
@?LA统计分析
每个处理重复 8 次!采用 *YND1和 ’_’’ 软件处
理数据!用 ,4‘DQ法对同一批取样后的数据进行多
重比较分析%
$7结果与分析
>?@A真菌诱导子对生长初期白桦悬浮细胞中三萜
积累的影响
将 !%!&%%!!%% #H’A.B& 8 种质量浓度的真菌
8!
林 业 科 学 !" 卷7
诱导子添加到培养 8 天的白桦悬浮培养体系后发
现!诱导子处理 & 天和 $ 天后细胞的干质量与对照
相比变化不显著!而处理 8 天后干质量与对照相比
分别由 &2C8 H’.B& 降低至 &2&"! &2$> 和 &288
H’.B&!差异达到显著水平!其中 !% #H’A.B&的诱导
子抑制程度最大!干质量仅是对照的 #!d%
白桦三萜的含量和产量对真菌诱导子的诱导浓
度和诱导时间的响应程度不同&随着 !% #H’A.B&的
诱导子处理时间的延长!三萜含量和产量呈增长趋
势!在处理 8 天后分别达到 $"2?" AH’HB&和 8$2#!
AH’.B&#而随着 &%% 和 !%% #H’A.B&的真菌诱导子
处理时间的延长!三萜含量和产量基本上都低于对
照% 由此可见!!% #H’A.B&的诱导子有利于生长初
期细胞中三萜的合成%
表 @A真菌诱导子对生长初期细胞的影响!
C%1D@A2**,80"**9)-%.,.’8’0"&")1’&84(9($,)(’")89.09&,%0,%&.< -&"=04$4%(,
诱导时间
)5:4N
(05ND5
干质量
M^QA9;;e
"H’.B& $
三萜含量
,MF
三萜产量
,MF
& % &2&" t%2%% 9 &"2%% t%2%> K &?2C! t%2%> 9K
& !% &2&" t%2%% 9 &"28# t%2%" K $%2$# t%2%" 9K
& &%% &2$$ t%2%? 9 &?2!> t%2%& 9 $82"" t&2C" 9
& !%% &2$$ t%2%? 9 &$2"8 t%2%" N &>2># t%2%# K
$ % &2!! t%2&? 9 &>2$? t%2%C K $$2%C t$2?> 9K
$ !% &28? t%2%? 9 &"2!$ t%2&$ 9 $!2&? t&2#C 9
$ &%% &288 t%2&" 9 &82?" t%2%8 N &C2#8 t$2#? KN
$ !%% &2$C t%2&% 9 &$2"C t%2%& : $ t&2$8 N
8 % &2C8 t%2&" 9 &>2"" t%2%& K $C2?& t&2>$ 9
8 !% &2&" t%288 N $"2?" t%2!8 9 8$2#! t>2!% 9
8 &%% &2$> t%2&$ KN %! t%2$! K $%2%> t&2># K
8 !%% &288 t%2%% K &!2?& t%2%& N &?2CC t%2%& K
77"三萜产量"AH’.B& $ h三萜含量"AH’HB& $ g干质量"H’.B& $ % 图中数据为平均值 t标准差!’ h8# 数据经过 ,4‘DQ分析# 同列相同诱
导时间数据后的不同字母表示不同处理间差异显著 ")q%2%>$ % 下同% ,MF
>?>A真菌诱导子对指数生长期白桦悬浮细胞中三
萜积累的影响
在白桦悬浮细胞培养的第 C 天!分别加入 !%!
&%%!!%% #H’A.B&8 种浓度的真菌诱导子后发现!细
胞干质量积累呈下降趋势% 其中!!%% #H’A.B&的
诱导子处理 $ 天后!干质量降幅最大!由对照的
$2>% H’.B&降为 &288 H’.B&!降低了 !"d%
不同的诱导处理对白桦三萜含量和产量的影响
不同!诱导 & 天后!三萜含量和产量均呈增长趋势!
!% #H’A.B&诱导子处理使三萜含量由对照的 >$
AH’HB&增长到 $?2!" AH’HB&!提高了 "Cd!增幅最
大% 随着诱导时间的延长!&%% 和 !%% #H’A.B&的诱
表 >A真菌诱导子对指数生长期细胞的影响
C%1D>A2**,80"**9)-%.,.’8’0"&")1’&84(9($,)(’")89.09&,%0,F$"),)0’%.-&"=04$4%(,
诱导时间
)5:4N
(05ND5
干质量
M^QA9;;e
"H’.B& $
三萜含量
,MF
三萜产量
,MF
& % &28? t%2!& 9 >$ t%2$! : $$2?! t82&? N
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& &%% &2>% t%2&" 9 $!2C8 t%2&8 K 8"2$> t$2!% 9
& !%% &2$C t%2&% 9 $%2#8 t%2%! N $#28# t%2%! K
$ % $2>% t%2$! 9 &?2$& t%28$ N !C2%8 t82"# 9
$ !% $2&" t%2%% 9 $82>> t%2$> 9 >&2%$ t%2!! 9
$ &%% &2!$ t%2&$ K $&2$? t%2%C$ K 8%2&# t$2%> K
$ !%% &288 t%2%% K &C2$% t%2&" : $!2$" t%2&C N
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8 &%% &2"> t%2&$ K $%2"& t%28% N 8#2$! t$2%! N
8 !%% &2"> t%2&$ K &?2C? t%2%! : 8!2C& t&2?& N
!!
7第 # 期 翟俏丽等& 真菌诱导子促进白桦悬浮细胞三萜的积累
导子抑制了三萜产量的积累!与同期对照相比差异
显著!而 !% #H’A.B&诱导子处理 8 天后三萜产量达
最大值 ">2#> AH’.B&!比同期对照增长了 !&d% 可
见!此阶段最好的诱导条件是添加 !% #H’A.B&的诱
导子诱导 & 天%
>?BA真菌诱导子对生长末期白桦悬浮细胞中三萜
积累的影响
在培养 &8 天的白桦悬浮细胞中分别添加 !%!
&%%!!%% #H’A.B&的真菌诱导子!结果表明& &%%
和 !%% #H’A.B&的诱导子分别处理 $ 天和 8 天后
均显著抑制了细胞干质量的积累!其中 !%% #H’
A.B&的诱导子处理 $ 天后对干质量的抑制程度最
大!由对照的 >2%C H’.B&下降到 $2?$ H’.B& !降低
了 !8d% 其他处理后干质量与对照的差异并不
显著%
与白桦悬浮细胞的干质量变化相反!诱导后细
胞的三萜含量均呈上升趋势% 但此时期的干质量积
累却被较高浓度诱导子显著抑制了!因此三萜产量
却不是整个生长阶段的最大值% 如 &%% #H’A.B&的
诱导子诱导 8 天后三萜含量增幅最大!由对照的
&$2>% AH’HB&升高到 &C2>? AH’HB&!增长了 !?d!而
产量却为 #%2!& AH’.B&!比对照降低了 #2>d% 对
于综合细胞干质量和三萜含量的三萜产量而言!其
变化表现为& 生长末期的对照细胞中三萜产量达到
整个生长阶段的最大值!而诱导处理后三萜的产量
反而降低了!其中 !% #H’A.B&诱导子的影响并不明
显!!%% #H’A.B&的诱导处理均显著降低了三萜的
产量!而 &%% #H’A.B&诱导处理 $ 天后三萜产量降
低最 多! 由 对 照 的 #!2C" AH’.B& 降 为 !"2%$
AH’.B&!降低了 $Cd%
表 BA真菌诱导子对生长末期细胞的影响
C%1DBA2**,80"**9)-%.,.’8’0"&")1’&84(9($,)(’")89.09&,%0.%0,-&"=04$4%(,
诱导时间
)5:4N
(05ND5
干质量
M^QA9;;e
"H’.B& $
三萜含量
,MF
三萜产量
,MF
& % 82?$ t%2&$ 9 &$2>& t%2&$ K !?2%& t&2$" 9
& !% 82C8 t%2$! 9 &$2#" t%288 K !C2>" t$2#> 9
& &%% 82C8 t%2%% 9 &$2?# t%2%> K !?2#C t%2&> 9K
& !%% $2#" t%2$! 9 &!2&& t%2&8 9 8"2#& t$2"8 K
$ % >2%C t%2&$ 9 &$2"# t%2%! N #!2C" t&2$! 9
$ !% !2>C t%2&$ 9K &82$& t%2&C N #%2>! t&2!> 9K
$ &%% 82$> t%2&$ KN &!2!" t%2%> K !"2%$ t&2!% N
$ !%% $2?$ t%2&$ N &C2%C t%2&8 9 >$2"8 t&2"" KN
8 % >2&" t%2$! 9 &$2>% t%2%> : #!2>C t$2!& 9
8 !% !2"> t%2&$ 9 &82#> t%28C N #!2C! t&2?" 9
8 &%% 82$> t%2&$ K &C2>? t%2&! 9 #%2!& t&2C8 9
8 !%% 82&" t%2$! K &>28" t%2>& K !C2#C t82$! K
>?KA真菌诱导子对培养液 $[值和电导率的影响
在诱导子处理的 $! @ 内!培养液的 Ol值和电
导率均高于对照"图 &$!差异达到显著水平!其中诱
导 # @ 后培养液的 Ol值与同期对照相比增长最多!
由 !2%C 升高到 >2$?!是对照的 &28% 倍!# @ 之后增
长率有所降低% 而随着诱导时间的延长!培养液电
导率与对照相比增长率逐渐增大!至诱导后 &% @ 电
导率达到最大!是对照的 &2"8 倍%
>?YA真菌诱导子对细胞防御酶 QGH和 Q:I活性
的影响
在诱导子处理的 $! @ 内!细胞 _\^ 和 _-.酶
活性均显著高于对照"图 $$% _\^ 和 _-.酶活性
均在诱导后 # @ 达最高值!分别为 C?!!" k’HB& SZ!
分别是对照的 >2"! 倍和 >2"% 倍% 与诱导细胞相
比!对照细胞的 _\^ 和 _-.酶活性在培养的 $! @
内变化相对恒定!分别为 &&2> j> k’HB& SZ和
图 &7真菌诱导子对培养液 Ol值和电导率的影响
SFH6&7*LDN<0LL45H91D1FNF<0M05 Ol95: N05:4N
>!
林 业 科 学 !" 卷7
图 $7真菌诱导子对细胞 _\^ 和 _-.活性的影响
SFH6$7*LDN<0LL45H91D1FNF<0M05 _\^ 95: _-.9N
真菌诱导子能有效促进植物次生代谢产物的积
累"E4 #3&.6! $%%?# (05NDFN90#3&.6! $%%#$!其作用
效果与细胞的生长阶段 "/9;N05;4D10#3&.6! $%%8#
m0AKMF5‘ #3&.6! &?C#$(诱导子的浓度"m0AKMF5‘ #3
&.6! &?C## +9A:D0#3&.6! $%%$$和作用时间等多种
因素有关 "刘长军等!&??## ]0DUDM#3&.6! &??$ $%
本研究结果表明&处于生长初期(指数生长期和生长
末期的白桦悬浮细胞对真菌诱导子的响应是不同
的!其中指数生长期白桦细胞对真菌诱导子的响应
程度高于其他 $ 个时期的细胞!诱导后三萜含量增
长了 "Cd!产量增长了 #$d# 不同浓度的诱导子作
用效果也不同!!% 和 &%% #H’A.B&诱导子适合于生
长初期和指数生长期细胞的诱导!而 !%% #H’A.B&
的诱导子对生长末期细胞的诱导效果好# 时间效应
在对指数生长期细胞的诱导中最为明显!诱导 & 天
效果较好!8 天反而不利于三萜的积累% 综合上述
影响因子!最佳诱导条件为在指数生长期的白桦细
胞中添加 !% #H’A.B&的真菌诱导子诱导 & 天!诱导
后细胞中的三萜含量达 $?2!" AH’HB&!比对照增长
了 "Cd% 究其原因可能为& &$生长初期的细胞由
于刚接入新营养液!处于适应期!真菌诱导对其生长
和代谢损伤可能较大!此阶段的细胞不易受到诱导!
较高浓度的诱导子可能抑制了细胞内正常的酶活性
和代谢反应!反而不利于次生代谢产物的积累% $$
指数生长期的细胞处于生长和代谢旺盛期!次生代
谢产物积累较快!未受诱导的细胞培养 && 天三萜含
量达到最高峰% 这个时期的细胞最容易接受诱导!
这也与其他学者的报道一致 "/9;N05;4D10#3&.6!
$%%8# m0AKMF5‘ #3&.6! &?C#$!本研究发现此阶段低
浓度诱导子短期的诱导效果较好!高浓度诱导子处
理 8 天反而抑制了三萜的积累% 8$生长末期细胞
密度较大!各种代谢活动减弱!培养基中积累的一些
代谢产物对细胞的生长不利!因此三萜的积累较低!
但由于干质量积累较多!三萜的产量反而高于前 $
个阶段% 这个阶段的细胞接受诱导的能力减弱!高
浓度较长时间的诱导效果较好%
真菌诱导后培养液发生了明显的碱化!诱导 # @
培养液碱化程度最大!Ol值是对照的 &28% 倍% 培
养基碱化是诱导后的早期反应之一!是植物产生防
卫反应的最初标志"R01DM!&??>$% R1DF5 等"&??&$
在研究烟草"D%-+3%&’& 3&2&-=9$细胞对真菌诱导子
的响应时就发现诱导早期发生了培养液碱化和质膜
去极化!并指出这可能是因为膜功能的紊乱或者形
成了变性的蛋白质% G@90等"$%%>$研究也指出诱
导子能激活植物细胞膜的离子泵!发生 mfelf的交
换!伴随着 (9$ f的内流和 (1B的外流!导致培养基碱
化和细胞质酸化!细胞质酸化是引起信号转导所必
须的!继而引起了氧迸发和次生代谢产物的合成%
培养液电导率的升高代表了离子的渗透!是病
原菌引起植物细胞产生防御反应的一个生理表征!
可能是由于细胞坏死导致了电解质释放% 辣椒疫霉
")"03+E"3"+*& -&E7%-%$侵染胡椒"5&E7%-=9&’’==9$
悬浮细胞 # @ 后培养液电导率显著升高并持续至 $!
@"W9MNF9X_DMDI#3&.6! &??C$% 本研究同样也发现!
诱导处理增加了细胞膜的通透性!培养液电导率高
于对照!诱导 &% @ 后电导率达到最大!而电导率的
升高滞后于 Ol值的升高% 可能的解释是真菌诱导
先引发培养液碱化!培养液的碱化激发了质膜去极
化和细胞膜的离子泵!引发氧迸发和膜质过氧化!从
而导致了离子渗透的增加!表现为电导率的升高
"R1DF5 #3&.6! &??&$%
苯丙氨酸解氨酶"_-.$是苯丙烷类代谢途径的
关键酶!如植物植保素的形成要经过该途径"mM4HDM
#3&.6! $%%8$% 过氧化物酶"_\^ $是植物细胞抵抗
各种物理(化学和生物胁迫的保护酶 "l4N‘D1@0TD5
#3&.6! &???# mMF;
过氧化反应!促进次生代谢产物的合成 "E4 #3&.6!
$%%"$% 许多研究表明诱导后防御酶活性的提高与
次生代谢产物合成有密切的关系!如真菌诱导子处
#!
7第 # 期 翟俏丽等& 真菌诱导子促进白桦悬浮细胞三萜的积累
理后!云杉")%-#& &2%#7$悬浮细胞中 _-.和 _\^ 活
性都迅速升高!分别是对照的 &% 倍和 &2> 倍!均参
与了木质素的合成 "=D;;5DM#3&.6! &??8$# 真菌诱
导子也诱导了南方红豆杉 "C&L=7-"%’#’7%7T9MF
9&%*#%$悬浮细胞中 _-.的活性和天然二萜化合物
紫杉醇的合成"n495 #3&.6! $%%$# 徐茂军等!$%%!$%
本研究同样也发现!真菌诱导 # @ 后!_\^ 和 _-.
活性都迅速升高!之后有所下降!而对照细胞中酶的
活性一直处于较低的水平!说明细胞受到真菌诱导
后发生了防御反应!由此推测苯丙烷类代谢途径和
氧迸发可能参与了真菌诱导三萜的合成%
参 考 文 献
范桂枝! 詹亚光! 王7博!等6$%%C2激素配比对白桦悬浮细胞中三
萜积累的影响6农业科学与技术! $"&$$ & & B!6
李合生6$%%%2植物生理生化实验原理和技术6北京& 高等教育出
版社! &#! B&#>6
刘长军! 侯嵩生! 李新明!等6&??#2真菌诱导子对悬浮培养西洋参
细胞的生理效应6武汉植物学研究! &!"8$ & $!% B$!#6
孙7宏! 张7泽6$%%>2分光光度法测定白桦三萜类物质总量6南
京林业大学学报& 自然科学版! $?"&$ & &&% B&&$6
王7博! 范桂枝! 詹亚光!等6$%%C2不同碳源对白桦愈伤组织生长
和三萜积累的影响6植物生理学通讯! !!"&$ & ?" B??6
徐茂军! 董菊芳! 朱睦元6$%%!2+\参与真菌诱导子对红豆杉悬浮
细胞中 _-.活化和紫杉醇生物合成的促进作用6科学通报! !?
""$ & ##" B#"$6
尹7静! 詹亚光! 李新宇!等6$%%?2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6植物生理学通讯! !>"#$ & #&% B#&!6
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!责任编辑7徐7红"
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