培养基中的营养物质对玫瑰茄细胞生长与泛醌积累的调控
1.不同碳源对悬浮培养玫瑰茄细胞生长与泛醌积累的影响
以葡萄糖为碳源的配方,其所培养的细胞泛醌的比含量较其他碳源配方的略低,这似乎说明植物细胞泛醌的合成也具有分解代谢阻遏效应。以0.5%可溶性淀粉为碳源的配方,由于不能有效支持玫瑰茄细胞的生长,细胞产量低,因此其总泛醌含量也远低于3%蔗糖和3%葡萄糖为碳源的配方。
2.不同蔗糖浓度对悬浮培养玫瑰茄细胞生长及泛醌积累的调控
以1%、2%、3%、4%、5%、6%的蔗糖为碳源的培养基,其余条件不变,14天后收获测定,不同蔗糖浓度对泛醌的比含量影响不大,但对生物量却有较大影响。说明蔗糖对泛醌合成调控作用不是很显著,只是因对生物量的影响间接地影响了泛醌的总含量。
3.不同磷酸盐度对玫瑰茄细胞生长及泛醌积累的调控
磷酸根是构成细胞物质的重要组成部分,如生物碱上的磷脂成分;也是细胞内许多活性代谢物的重要组成元素。磷酸盐是培养玫瑰茄细胞必需的营养物质,在未添加磷酸盐时,玫瑰茄细胞基本上不能生长。磷酸盐对泛醌积累的调控不同于对次级代谢产物的调控,泛醌的比含量基本不随磷酸盐浓度发生变化。
4.钙离子浓度对悬浮培养玫瑰茄细胞生长与泛醌积累的调控(https://www.daowen.com)
钙离子已被确认为是细胞内信号传导的第二信使,参与了细胞内多种代谢流的调控,细胞内多种酶(如NAD激酶、α-淀粉酶)的稳定性也与其活性有关;钙离子还通过钙调蛋白调控着细胞的分裂与生长。钙离子是玫瑰茄细胞生长必需的营养元素,但高钙对细胞生长略有抑制,在5.0mmol/L浓度以上的Ca2+即表现出抑制效应。不同浓度Ca2+下的泛醌比含量相差不大,在误差范围以内。因此,泛醌的总含量主要取决于玫瑰茄细胞的生物量,即在4.0μmol/L Ca2+时达最大值。
5.不同浓度的焦磷酸硫胺素对培养玫瑰茄细胞泛醌积累的调控
焦磷酸硫胺素(维生素B1),在体内是作为羧化酶、转羧酶等的辅酶。不添加维生素B1的配方,不仅其生物量,而且其泛醌含量均比添加了维生素B1的配方略低,而在添加了维生素B1的各配方中,泛醌的含量相差不大。在较高的维生素B1浓度下,对玫瑰茄细胞的生长出现了轻微程度的抑制。玫瑰茄细胞长久生长在含丰富维生素B1的培养基中(10mg/L),则不含维生素B1的培养基,对其来说便是一个营养不全面的培养基,维生素B1合成过程的重新启动,需要消耗能量与时间,因此表现出细胞生长及泛醌合成均较低。
6.不同浓度的酵母膏对培养玫瑰茄细胞生长及泛醌积累的调控
细胞培养中添加酵母膏,它不仅为植物细胞提供营养物质,而且还能稳定培养过程中pH变化。添加酵母膏对玫瑰茄细胞的生长确有一定好处,但效果不是十分明显;而在1%酵母膏浓度时,却对玫瑰茄细胞表现出了严重的生长抑制现象,而且泛醌的含量也仅及其他处理的68%左右。
7.不同浓度的胰蛋白胨对培养玫瑰茄细胞生长及泛醌积累的调控
胰蛋白胨一方面具有缓冲培养基pH变化的能力,另一方面它也可为细胞生长提供一些氨基酸类物质。胰蛋白胨在0.5%以上浓度时,对玫瑰茄细胞的生长表现出了抑制作用;而随着胰蛋白胨添加量的增加泛醌含量却是出现了轻微的下降。0.15%胰蛋白胨下,玫瑰茄细胞具有最大的生物量,因此总泛醌量以此配方为最高。