转基因天山雪莲类黄酮成分及抗肿瘤活性分析

发布时间：2020-05-04 18:23

【摘要】：天山雪莲是生长在我国高海拔地区的传统名贵的药用植物,富含黄酮类化合物。食管癌是常见的恶性肿瘤之一,很难治愈,严重影响着人们的生活质量。而有研究报道从很多植物中获得的花青苷对食管癌都具有较强的抗性。因此,本研究以转入花青苷合成调控基因(PAP1和LC)后呈现红色的天山雪莲愈伤组织为材料,从化学成分、药理活性和分子生物学三个方面系统的研究转基因和非转基因两种天山雪莲愈伤组织醇提物对人食管癌细胞CaEs-17的抗肿瘤活性,为高抗肿瘤活性天山雪莲育种提供理论支持,为天山雪莲的抗肿瘤功效得以充分利用提供技术支持。所得主要研究结果如下:(1)对两种天山雪莲愈伤组织的总黄酮含量进行检测,结果显示转基因天山雪莲愈伤组织的总黄酮含量(8257.88±759.20)mg·kg~(-1) DW是非转基因愈伤组织(3039.70±223.48)mg·kg~(-1) DW的2.72倍。(2)对两种天山雪莲愈伤组织中单体酚的种类和含量进行分析,结果显示两种天山雪莲愈伤组织中单体酚的种类几乎相同,但是转基因天山雪莲愈伤组织中的单体酚含量较高,且在转基因愈伤组织中检测到了使其呈现红色的矢车菊素半乳糖苷(Cyanidin-galactoside),而非转基因愈伤组织中未检测到。(3)采用CCK-8法和细胞形态学观察检测两种天山雪莲愈伤组织醇提物对人食管癌CaEs-17细胞的增殖抑制作用,结果表明,转基因天山雪莲愈伤组织醇提物对CaEs-17细胞的增殖抑制作用较强,其IC_(50)值(0.2874 mg·mL~(-1))比非转基因愈伤组织醇提物的IC_(50)值(0.3903 mg·mL~(-1))低26.4%。荧光倒置显微镜观察到人食管癌CaEs-17细胞的生长明显受到抑制,细胞形态发生明显变化,细胞体积缩小,间距变大,相互分离,细胞核高度固缩,细胞成片死亡。(4)对两种天山雪莲愈伤组织醇提物诱导人食管癌CaEs-17细胞凋亡的作用进行分析。流式细胞仪分析结果显示,两种天山雪莲愈伤组织醇提物对CaEs-17细胞均具有明显的细胞凋亡诱导作用,且均呈浓度依赖性,但转基因愈伤组织醇提物对CaEs-17细胞的凋亡诱导作用较强。(5)运用RT-PCR检测两种天山雪莲愈伤组织醇提物对相关凋亡基因Bcl-2和Bax表达量的影响。结果显示两种天山雪莲愈伤组织醇提物都可以上调促凋亡基因Bax的表达量,呈不断上升的趋势,下调抑凋亡基因Bcl-2的表达量,呈不断下降的趋势,但转基因愈伤组织醇提物的调控作用更加显著。综上所述,与非转基因愈伤组织相比,转基因天山雪莲愈伤组织醇提物对人食管癌细胞CaEs-17的抗肿瘤活性显著提高,这与转基因愈伤组织中矢车菊半乳糖苷及其代谢相关类黄酮化合物的含量的大幅度增加有很大关系。
【图文】：

骨架结构,橙酮,植物,烷酮

花青苷的研究概况falvonoids）是植物中一类重要的多酚次生代饮食中具有高保健功能和高营养价值的活性用价值，是研究者们一直关注的焦点。类黄）为基础，，中间通过三碳原子连接，从而形（图 1-1）（秦晓晓 2016）。类黄酮化合物实的色素，其在植物中一般都是以与糖结合形黄酮大体分为以下几类（张丹萍和丁丁 201烷酮（flavanone）、黄烷醇（flavanol）、二氢异橙酮（aurones）、花青素（anthocyanidins）。

花青素,基本结构,花青苷

的一种呈现蓝色的物质，1835 年 Marguart 究得到了花色苷的结构。由于花青苷是一种官中，使植物花瓣、果实等呈现出五彩斑斓子。花青苷通过水解可得到极不稳定的花青和氧气等多种内在和外在因素的影响而发以糖苷键结合而成的稳定的花青苷的形式存离得到的花青素共有 20 种，并将在植物中接的取代基种类的不同分为矢车菊素（葵素（Pelargonidin）、矮牵牛素（Petunidin）、，其结构特点见表 1-2（王静等 2013）。花类和不同含量的花青苷都会使植物呈现不的影响，常随着植物自身和外界环境的变或毒性很小的天然植物代谢产物，在日常生
【学位授予单位】：西北农林科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：R284;R285

【参考文献】