NAC家族对铁皮石斛原球茎发生的机理研究与PIN的生物信息学分析

铁皮石斛原球茎多糖的诱导、提纯、理化性质及生物活性研究多糖是石斛的主要药用成分。

现代药理学研究表明，石斛多糖具有延缓衰老、增强免疫力、抗肿瘤、降血糖等多种药理活性。

铁皮石斛（Dendrobium candidum Wall．ex Lindl）是石斛中的极品，具有益胃生津、滋阴清热、润肺止咳的功效。

近年来，由于过度消耗，石斛野生资源已濒临绝迹。

由此，提出铁皮石斛胚性组织原球茎（protocorm）替代其原植株成为药源的可能性。

但迄今有关铁皮石斛原球茎多糖的研究尚未见报道。

本研究旨在优化铁皮石斛原球茎生长和多糖积累的培养条件，了解铁皮石斛原球茎多糖的理化性质和生物活性。

研究结果如下：1．铁皮石斛原球茎悬浮培养诱导高含量多糖的研究（1）铁皮石斛原球茎生长、多糖积累以及营养物消耗的动态变化为筛选适合铁皮石斛原球茎的最佳培养方式，对比了固体培养和液体悬浮培养这两种培养方式，并研究了液体悬浮培养基质的营养消耗趋势，同时分析了液体培养液中pH值和电导率的变化。

结果表明：原球茎在固体培养条件下，培养60d后干重达到最大为13.40g ／L，多糖产量最大值为2412.5mg／L，在液体悬浮培养条件下，干重需要50d 达到最大为17.64g／L，多糖产量最大值为3081.2mg／L，液体悬浮培养在干重量、多糖含量和多糖产量等方面优于固体培养。

在70d的周期内，悬浮培养原球茎以近“S”型曲线生长；原球茎在培养初期生长较缓慢，培养10d后原球茎生长进入快速生长期，原球茎干重量在第50d有最大值（17.64g／L），随后下降，60d后原球茎开始衰亡。

多糖的积累与原球茎生长有一定的相关性，多糖含量从10d起开始逐步增长，30d达到最大（213.5mg／g·DW），而后迅速降低。

在悬浮培养过程中，糖和磷的消耗速度较快，铵态氮优于硝态氮被吸收利用；pH值在培养前10d快速下降，随后又逐渐回升；在指数生长期，培养基中电导率降低与原球茎干重量增加之间有线性负相关性。

铁皮石斛种胚萌发和原球茎质量控制
张铭;朱峰;魏小勇;罗紫娟
【期刊名称】《浙江大学学报（理学版）》
【年(卷),期】2000(27)1
【摘要】本文讨论了植物生长素对铁皮石斛种胚萌发和ＡＢＡ对原球茎质量的影响，实验结果表明ＮＡＡ在０．０５－２．０＊１０＾－６范围内都能促进种胚萌发，而２，４－Ｄ促进种胚萌发的浓度范围很窄，仅在浓度为０．５＊１０＾－６时能促进种胚萌发；０．５＊１０＾－６ＡＢＡ则能显著促进原球茎的生长及其质量的提高。

【总页数】1页(P92)
【作者】张铭;朱峰;魏小勇;罗紫娟
【作者单位】浙江大学西溪校区生命科学学院;杭州赛狮生物技术公司
【正文语种】中文
【中图分类】Q949.718.4
【相关文献】
1.铁皮石斛兰种子萌发及其原球茎的快繁培养条件研究 [J], 宋顺;许奕;林妃;黄东梅;李羽佳;李艳霞;李敬阳
2.黑节铁皮石斛原球茎诱导、再分化以及腋芽萌发和生根的初步研究 [J], 李丹;王馨彩;尹明华
3.印度梨形孢对铁皮石斛种子萌发和原球茎生长的影响 [J], 许凤来;朱志炎;何勇;田志宏
4.印度梨形孢对铁皮石斛种子萌发和原球茎生长的影响 [J], 许凤来;朱志炎;何勇;田志宏
5.^(137)Cs γ射线辐照对铁皮石斛种胚原球茎的诱变研究 [J], 詹忠根;徐程;席玙芳
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NAA6-BA对铁皮石斛试管苗生长发育和生物碱积累的研究的开题报告一、研究背景铁皮石斛是一种常见的养生植物，生长期长，生长缓慢，由于野生铁皮石斛数量减少，价格昂贵，因此，利用组培技术大量繁殖铁皮石斛苗，成为了研究的热点。

而NAA6-BA是一种常见的生长调节剂，已被广泛应用于植物组织培养中，以促进植物生长和发育。

因此，本课题选择铁皮石斛为研究对象，探究NAA6-BA调节下铁皮石斛试管苗生长发育以及生物碱积累过程，具有重要的实际意义和科学价值。

二、研究目的1.研究不同浓度的NAA6-BA对铁皮石斛试管苗生长发育的影响；2.探究NAA6-BA对铁皮石斛生物碱积累的影响；3.优选NAA6-BA浓度，促进铁皮石斛试管苗的生长和生物碱积累。

三、研究内容1.不同浓度NAA6-BA对铁皮石斛试管苗生长发育的影响：根据生理学原理，选取一定浓度的NAA6-BA，分别培养铁皮石斛试管苗，并观察其生长发育情况。

2.NAA6-BA对铁皮石斛生物碱积累的影响：以铁皮石斛的主要生物碱龙胆苷为指标，对NAA6-BA调制的铁皮石斛试管苗进行生物碱含量测定。

3.分析适宜的NAA6-BA浓度：根据以上结果，分析判断出适宜铁皮石斛生长和生物碱积累的NAA6-BA浓度。

四、研究方法1.实验材料：铁皮石斛试管苗；2.实验仪器：生物安全柜、显微镜、电子天平、吸光光度计等；3.实验步骤：（1）将培养基中的NAA6-BA添加相应浓度的NAA6-BA，分别处理铁皮石斛试管苗；（2）定期观察铁皮石斛试管苗的生长情况并做测量；（3）收获铁皮石斛试管苗，进行生物碱含量测定；（4）根据生长和生物碱含量测定的结果，分析适宜的NAA6-BA浓度。

五、预期结果1.在不同浓度NAA6-BA处理下，铁皮石斛试管苗的生长发育状况不同；2.NAA6-BA能够促进铁皮石斛生物碱的积累；3.从生长和生物碱含量两方面考虑，确定适宜的NAA6-BA浓度。

六、研究意义1.为铁皮石斛大规模有效繁殖提供了科学依据；2.研究NAA6-BA调节强度对铁皮石斛生长发育和生物碱积累的影响，能够探索利用组织培养技术改良铁皮石斛的种质资源，也为药用植物的生产提供了理论基础。

铁皮石斛NAC基因的遗传转化铁皮石斛(Dendrobium candidum Wall.ex Lindl.)是一种重要的兰科资源植物,具有很高的药用价值,又是一种名贵的花卉植物,由于野生铁皮石斛繁殖周期长,存活率低等,近几年来,有关兰科植物的组织培养和一些重要基因的遗传转化的研究报道越来越多。

本实验采用超声波辅助农杆菌介导法(SAAT法)转化铁皮石斛原球茎,探讨铁皮石斛遗传转化的影响因素,初步建立一个高效的转化体系。

另外,对于铁皮石斛再生苗的壮苗培养条件进行优化,探讨最适再生苗生长的培养基,主要研究结果如下：(1)将预培养2d直径约1mm的铁皮石斛原球茎接种到筛选培养基中,确定卡那霉素筛选转化与未转化的原球茎的有效选择压。

结果发现：200mg/L卡那霉素能有效抑制原球茎的增殖与分化,并出现死亡现象。

最后将200mg/L作为有效选择压浓度。

(2)由铁皮石斛种子发育成的原球茎为转化受体,优化了超声波辅助农杆菌介导铁皮石斛遗传转化条件,探讨超声时间、侵染时间、共培养时间等因素对转化的影响,得到最佳组合条件,初步建立转化体系。

结果发现：使用90W、40KHZ、初始温度为20℃的超声波清洗器对原球茎超声处理3min、再将原球茎接种到OD600在0.7～0.85范围内的农杆菌侵染液中,侵染15min,然后将其接种到共培养基中暗培养3d。

在体式显微镜下观察GUS瞬时表达情况,发现其表达效率高,蓝色斑点数达到了7.5个/lmmg原球茎,原球茎的损伤程度较小。

(3)根据实验室已提取的外源基因,构建DcNAC2基因表达载体,以卡那霉素抗性基因为标记基因。

并采用冻融法成功转化到农杆菌感受态中。

经验证转化成功。

(4)在Kan霉素筛选压的作用下对转化的原球茎进行筛选,并诱导抗性愈伤的形成。

共转化原球茎基数为900块,目前已得到抗性愈伤12块,剩余的还在筛选当中,将得到的抗性愈伤转接到分化培养基中,诱导再生植株生长。

进一步将通过分子检测得是否为转基因植株。

AtNAC1转录因子的分子建模和铁皮石斛NAC家族基因的克隆及表达分析的开题报告
本文的研究重点是AtNAC1转录因子的分子建模和铁皮石斛NAC家
族基因的克隆及表达分析。

NAC转录因子是植物中一个广泛存在的转录
因子家族，它在植物的生长发育、应对逆境和激素调节等方面发挥重要
作用。

AtNAC1是拟南芥中一个重要的NAC转录因子，已经在生长发育、盐胁迫和干旱逆境等方面的调节中得到广泛的研究和应用。

因此，对其
分子结构的深入研究对于揭示NAC转录因子的功能机制具有重要意义。

铁皮石斛是一种重要的药用植物，具有很高的药用价值。

NAC转录
因子在铁皮石斛中的作用尚不明确，因此对其NAC家族基因的克隆及表
达分析有助于揭示铁皮石斛的生长发育和药用机制。

在本研究中，将使用生物信息学方法对AtNAC1的分子结构进行分
析和建模，并通过构建融合表达载体在真核表达系统中表达，分析其生
物学功能。

同时，将对铁皮石斛中的NAC家族基因进行克隆和序列分析，利用荧光定量PCR技术研究其在铁皮石斛生长发育和应对逆境等方面的
表达模式及调节机制。

本研究的结果有望为揭示NAC转录因子及其在铁皮石斛生长发育和药用机制中的作用提供重要依据。

NAA和6-BA浓度配比对铁皮石斛原球茎增殖、分化组织培养的影响作者：李发良来源：《西部论丛》2020年第03期摘要：用铁皮石斛原球茎做材料，以组织培养为基础，研究两种植物激素NAA和6-BA 的不同浓度配比对铁皮石斛增殖、分化的影响及最适浓度配比。

结果显示，在原球茎组织培养过程中，两种激素浓度配比的不同使得石斛增殖、分化的效果也不同。

铁皮石斛原球茎增殖较为理想的培养基为MS+NAA 0.7mg/L+ 6-BA 1.5mg/L;铁皮石斛原球茎分化较为理想的培养基为MS+NAA 0.3mg/L+6-BA 2.0mg/L。

建议铁皮石斛原球茎在增殖培养至两个月时及时转瓶以保证其继续生长。

关键词：铁皮石斛;原球茎;组织培养;NAA;6-BA铁皮石斛（Dendrobiumcandidum）为兰科石斛属多年生常绿草本植物，是一种名贵药材[1]。

铁皮石斛的药用部分是新鲜或干燥茎，具有益胃生津、滋阴清热的功效[2]。

目前，有关铁皮石斛原球茎的研究主要集中于无机盐浓度、碳源以及有机附加物等对其增殖和分化的影响，而关于细胞分裂素和生长素不同浓度配比对其增殖和分化影响的研究较少。

现以铁皮石斛原球茎为研究材料，进一步研究NAA和6-BA对其增殖和分化的影响，以期为铁皮石斛原球茎的再生提供理论基础。

一、材料及实验方法（一）材料。

铁皮石斛原球茎（取自云南师范大学生命科学学院组培室），所有构成MS 培养基成分的原材料，以及实验所研究激素NAA和6-BA。

（二）培养基的配置。

按照MS培养基配方，先分别配置出充裕的大量元素母液、微量元素母液、有机母液、铁盐母液以及激素母液;接着按配方配置足量的MS培养基并分装到培养瓶中，每个培养瓶中约40ml;再分别按照预设的浓度梯度（见表1）向培养瓶中加入两种激素，并对培养瓶封口、编号。

将封好的培养基放入高温高压灭菌锅中灭菌，取出静止3天后，除凝固外无变化的即为可用。

（三）接种。

选取相同条件下生长良好的原球茎，切割成相同大小的小块。

铁皮石斛原球茎分化的研究概述
张寿文;苏慧慧
【期刊名称】《中国现代中药》
【年(卷),期】2014(016)004
【摘要】综述国内对铁皮石斛原球茎分化组织培养进行的深入研究,系统查阅国内近5年的文献20余篇.从培养基,激素,附加物等多个条件进行了概述,并提出了存在的问题及相应对策.
【总页数】3页(P274-276)
【作者】张寿文;苏慧慧
【作者单位】江西中医药大学,江西南昌330004;江西中医药大学,江西南昌330004
【正文语种】中文
【相关文献】
1.铁皮石斛茎段原球茎的诱导、分化与植株再生 [J], 林江波;王伟英;李海明;吴水金;邹晖;李跃森;戴艺民
2.NAA和KT对铁皮石斛原球茎增殖与分化的影响 [J], 尹明华;聂凤琴;胡文韬;邓小艳;熊文娟
3.铁皮石斛原球茎诱导分化与增殖试验 [J], 石丽敏;卢华兵;胡贤女
4.DcNAC基因调控铁皮石斛原球茎分化发育机理研究 [J], 王万军
5.6-BA和2,4-D对铁皮石斛原球茎增殖、分化和离体保存的影响 [J], 洪森荣;方美玲
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铁皮石斛RCA2基因克隆与生物信息学分析
铁皮石斛（Dendrobium officinale）是一种具有药用价值的兰
科植物，其主要功效之一是具有抗衰老的作用。

RCA2是铁皮石斛中
的一个重要基因，通过克隆该基因并进行生物信息学分析可以深入
研究铁皮石斛的生理功能及代谢途径。

铁皮石斛RCA2基因的克隆可以采用PCR扩增、文库筛选等方法。

首先需要设计引物，根据已报道的相关物种中的RCA2基因序列进行
进化比对，选择高保守性的区域设计特异性引物。

然后，利用铁皮
石斛的基因组DNA或cDNA作为模板，进行PCR扩增，得到目标
RCA2基因的DNA序列。

将PCR产物进行序列分析，确认其序列正确性。

生物信息学分析可以对铁皮石斛RCA2基因的序列进行预测和分析，包括基因注释、基因结构分析、启动子分析、功能域分析、进
化比对等。

其中，基因结构分析可以预测基因的外显子和内含子区域，有助于了解该基因的转录和翻译机制；启动子分析可以预测基
因的调控元件和转录因子结合位点，有助于了解该基因调控机制；
功能域分析可以预测基因中的特定结构域和功能区，有助于了解该
基因的功能；进化比对可以将铁皮石斛的RCA2基因与其他物种的同
源基因进行比对，了解该基因的进化历程和功能演化。

通过铁皮石斛RCA2基因的克隆和生物信息学分析，可以深入研
究其生理功能及代谢途径，为铁皮石斛的药用开发和利用提供科学
依据。