真菌促进濒危药用植物金线莲生长发育作用的物质基础研究

基本信息
批准号:31070300
项目类别:面上项目
资助金额:32.00
负责人:郭顺星
学科分类:
依托单位:中国医学科学院
批准年份:2010
结题年份:2013
起止时间:2011-01-01 - 2013-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:杨林,谭小明,赵丽芳,刘东,崔晋龙,张大为
关键词:
金线莲化学成分分离和鉴定活性测定物质基础
结项摘要

金线莲(Anoectochilus roxburghii)为濒危兰科药用植物,对治疗高血压、糖尿病具有独特的疗效。我们在完成对金线莲菌根真菌分离、促生菌筛选、真菌与金线莲共生培养体系建立和菌根栽培等研究的基础上,本项目选择促进金线莲生长发育优良的真菌AR-18,对该菌促进金线莲生长的小分子活性成分进行分离、纯化和结构鉴定,并分别测定其不同极性部位和单体化合物对金线莲促生长的活性,以从物质基础的角度阐明菌根真菌促进金线莲生长发育的机制。上述工作的开展不但为促生真菌在金线莲大规模栽培中的应用奠定理论基础;而且对菌根真菌应用在其它濒危药用植物资源保护和可持续利用的研究将起到示范作用;同时对深入认识自然界这一奇特的药用植物菌根共生现象也具有重要的生物学意义。

项目摘要

为了阐明AR18号菌促进金线莲(Anoectochilus roxburghii)生长的物质基础,本项目系统研究了AR18号菌的化学成分及其对金线莲苗生长及黄酮类成分的影响。运用硅胶、凝胶、聚酰胺柱层析等色谱方法从AR18号菌中共分得单体化合物35个,鉴定了其中33个化合物的结构,主要为:甾体类化合物8个;黄酮类化合物2个;蒽醌类化合物1个;核苷及其类似化合物6个;环肽类化合物2个;其它类型的小分子化合物14个。研究结果表明AR18号菌促进金线莲生长的活性成分主要存在于发酵液乙醇提取物的乙酸乙酯部位和菌丝体乙醇提取物的正丁醇部位。通过单因素试验、正交试验对上述两个部位分离得到的单体化合物进行金线莲苗促生长活性的筛选,发现化合物AR7和AR10可以显著提高金线莲苗的干重增加倍数,可使金线莲干重增加倍数较对照提高23.0%和21.0%。综合分析发现化合物AR7是AR18号真菌促进金线莲生长的活性物质之一。AR18号菌代谢产物对金线莲苗黄酮类成分的种类没有影响,但对含量影响较大。诱导子的种类、浓度对不同的黄酮类成分诱导效果不同,AR18号菌发酵液和菌丝体提取物处理都能提高6种黄酮总含量,主要提高了fla-3的含量,最高达到对照的18倍。发酵液提取物乙酸乙酯部位处理的金线莲中6种黄酮含量均高于对照,且随着诱导子浓度的增加,各黄酮含量也呈上升趋势。发酵液的4个极性部位都提高了fla-5含量,以水部位处理的作用效果最明显,可以达到对照的5.15倍。菌丝体提取物石油醚部位能降低金线莲中已知黄酮类成分总含量,尤以对fla-3的含量影响明显,仅为对照的24%;菌丝体提取物乙酸乙酯、水部位处理的金线莲中6种已知黄酮总含量与对照接近;菌丝体提取物的正丁醇部位各处理金线莲中6种黄酮总含量均高于对照,作用强度与浓度呈正相关。用对金线莲生长有利的两个单体化合物AR7、AR10处理后的金线莲其已知黄酮总含量随着诱导子浓度增加呈下降趋势。综合分析AR7处理既可以促进金线莲的生长,又不影响黄酮类成分的积累。进一步的研究表明,AR7可以通过提高金线莲叶片的光合速率和诱导IAA的产生或积累来促进金线莲的生长。

项目成果
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数据更新时间:2023-05-31

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