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诱导子对海洋真菌Penicillium crustosum 2A4-Z15菌株生物碱代谢的调节作用

海洋学报 2008年第2期30卷 117-123页

作者：边猛田黎张久明郑立周俊英崔志松林文翰青岛科技大学生物系山东青岛266042 国家海洋局第一海洋研究所现代化学分析室山东青岛266061 北京大学医学部北京100083

分别采用4种生物源诱导子和5种非生物源诱导子,对具有较强抑菌活性的海洋真菌壳青霉Penicillium crustosum2A4-Z15菌株进行诱导,考察诱导子对于菌株产生物碱的代谢调节作用。结果表明,不同来源的诱导子对菌株的生物碱产量和生物量影响不... 详细信息

分别采用4种生物源诱导子和5种非生物源诱导子,对具有较强抑菌活性的海洋真菌壳青霉Penicillium crustosum2A4-Z15菌株进行诱导,考察诱导子对于菌株产生物碱的代谢调节作用。结果表明,不同来源的诱导子对菌株的生物碱产量和生物量影响不同,生物源诱导子的正向调节作用较明显,且其中以细菌源诱导子最为明显。当海洋细菌源诱导子在2A4-Z15菌株发酵对数生长期末,以10μg/cm3的浓度加入时,发酵物生物碱产量最高,较对照提高44.1%。

关键词：海洋真菌诱导子生物碱代谢

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磷信号调控半夏生物碱生物合成分子机制的研究

磷信号调控半夏生物碱生物合成分子机制的研究

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作者：王慧慧浙江理工大学

学位级别：硕士

生物碱是传统中药材半夏（Pinellia ternata（Thunb.）Breit）最主要的活性成分,目前市场供应的生物碱已不能满足日益增长的需求。土壤中无机磷饥饿是营养元素缺乏中最常见的限制植物生长发育的元素之一,针对磷饥饿植物进化出了一系列... 详细信息

生物碱是传统中药材半夏（Pinellia ternata（Thunb.）Breit）最主要的活性成分,目前市场供应的生物碱已不能满足日益增长的需求。土壤中无机磷饥饿是营养元素缺乏中最常见的限制植物生长发育的元素之一,针对磷饥饿植物进化出了一系列复杂的调控机制,其中PHOSPHATE STARVATION RESPONSE proteins1（PHRs）是磷信号途径的核心转录因子。根据报道,磷饥饿调控植物次生代谢生物合成,然而是否调控生物碱合成尚未见报道。本研究发现PtPHR1参与调控磷饥饿诱导半夏生物碱的生物合成。具体研究结果如下:（1）30 d半夏组培苗在高磷和低磷营养液中培养7 d后,没有磷中毒或者磷匮乏症状。半夏块茎大小、鲜重和干重在高、低磷营养液之间没有显著性差异。然而,半夏块茎、根和叶的总磷含量显著性降低。也就是说,短期低磷处理虽然没有影响半夏生物量等表型,但植株实际已经处于磷饥饿状态。（2）RT-qPCR结果显示生物碱合成相关基因在低磷处理后显著性上调表达。磷饥饿处理7 d后,半夏体内总生物碱、麻黄碱、苯甲酸和嘌呤碱（鸟苷、尿苷、腺苷）的含量显著性升高。这些结果表明磷饥饿激活半夏生物碱合成途径。（3）本研究克隆了半夏PtPHR1基因。PtPHR1开放式阅读框序列长1431核苷酸,预测编码一个由477氨基酸残基构成的蛋白,该蛋白含有MYB-CC保守结构域,进化树分析结果表明PtPHR1是天南星科成员。（4）亚细胞定位分析结果显示PtPHR1定位于细胞核;酵母实验结果显示PtPHR1具有转录活性并且能够结合P1BS顺式作用元件。（5）拟南芥phr1突变体不响应磷饥饿信号。本研究将PtPHR1导入突变体phr1中构建了PtPHR1OE/phr1转基因材料,结果发现PtPHR1OE/phr1转基因材料恢复响应磷饥饿信号,包括磷饥饿应答基因和花青素合成酶基因的表达以及花青素含量。这些结果表明与At PHR1功能相似,PtPHR1参与调控磷信号转导和次生代谢。（6）RT-qPCR和HPLC分析结果显示野生型Col-0和PtPHR1OE/phr1转基因材料在缺磷时诱导AtAAO4表达和苯甲酸积累,这一现象在突变体phr1中受到抑制,说明PtPHR1调控磷饥饿诱导的苯甲酸的生物合成。根据报道,苯甲酸是麻黄碱等苯甲酸衍生类生物碱合成的主要中间产物,因而我们推测PtPHR1参与调控磷饥饿诱导的半夏生物碱（至少苯甲酸衍生类生物碱）的合成。综上所述,本研究结果表明半夏PtPHR1参与调控磷饥饿诱导生物碱积累,丰富了磷信号与次生代谢之间的调控网络,对提高生物碱产量和半夏品质提供指导意义。

关键词：半夏生物碱代谢苯甲酸磷信号 PtPHR1

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乌头类有毒中药生物碱体内吸收、分布、排泄的研究

乌头类有毒中药生物碱体内吸收、分布、排泄的研究

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作者：陶长戈成都中医药大学

学位级别：硕士

目的: 研究乌头类有毒中药中双脂型总生物碱、乌头碱、新乌头碱和次乌头碱在体内吸收(A)、分布(D)、代谢(M)和消除(E)的过程,探讨乌头类有毒中药的毒性机制。方法与结果: 1方法学本实验采用的HPLC-MS-MS分析方法在用于检测包括大鼠血... 详细信息

目的: 研究乌头类有毒中药中双脂型总生物碱、乌头碱、新乌头碱和次乌头碱在体内吸收(A)、分布(D)、代谢(M)和消除(E)的过程,探讨乌头类有毒中药的毒性机制。方法与结果: 1方法学本实验采用的HPLC-MS-MS分析方法在用于检测包括大鼠血浆、胆汁、尿液和不同组织脏器等生物样品时发现方法其灵敏度高、专属性强、稳定性好,能很好的符合生物样品分析的要求。所做标准曲线的相关系数(r)均符合要求。故在实验中用该方法研究了,口服给予乌头类有毒中药生物碱后乌头碱、新乌头碱、次乌头碱的毒代动力学特征,口服连续给予乌头类有毒中药生物碱后乌头碱、新乌头碱、次乌头碱的体内组织脏器分布及静脉分别给予毒性剂量乌头碱、新乌头碱、次乌头碱后其在大鼠体内排泄规律。 2乌头类有毒中药生物碱口服给药后毒代动力学研究口服给予附子总生物碱后,将药时数据用中国药理学会3p97药代动力学程序进行自动拟合处理。以理论血药浓度值与实验测定值的相关系数最大和AIC最小作为判断标准,结果: 乌头碱的药动学曲线经拟合均符合口服给药的二室模型,主要药动参数为:T=3.326±1.564min,T=886.609±242.136min,t=2.5192±0.846min,AUC=86557.852±9462.485(ng/ml)×min,T(peak))=6.989±10546min,C(max)=83.5489±10.4591ng/ml,CL(s)=0.000004±0.000001mg/kg/min/(ng/ml)。新乌头碱的药动学曲线经拟合均符合口服给药的二室模型,主要药动学参数为:T=15.4989±4.8712min,T=1255.8081±684.891min,t=3.618±1.254min,AUC=297212.38±74641.91(ng/ml)×min,T(peak))=15.782±7.541min,CL(s)=0.000013±0.000009mg/kg/min/(ng/ml),C(max)=202.983±30.781ng/ml。次乌头碱的药动学曲线经拟合均符合口服给药的二室模型,主要药动学参数为:T=125.482±51.654min,T=1007.7575±349.4852min,t=1.8541±1.4648min,AUC=241205.797±9146.841(ng/ml)×min,CL(s)=0.000005±0.000002mg/kg/min/(ng/ml),T(peak))=16.7646±5.4783min,C(max)=164.3022±20.8914 ng/ml。 3乌头类有毒中药生物碱的脏器组织分布研究口服连续给予附子总生物碱后,乌头碱、新乌头碱和次乌头碱在大鼠体内组织脏器的分布较为广泛。乌头碱:心、肝、脾、肺和肾的样品中均检测到乌头碱,其中肺的含量最高,其次分别为肝,心,肾,脾。脑内有乌头碱原型药的存在,但其含量及其低微。新乌头碱:在心、肝、脾、肺和肾样品中均可检测到新乌头碱,其中肝内含量最高,其次分别为肺、肾、脾和心。脑的6个样品我们均发现了有新乌头碱存在但其含量很低,仅能定性,无法定量。次乌头碱:在心、肝、脾、肺和肾样品中均可检测到次乌头碱,其中肝内含量最高,其次分别为肺、肾、脾和心。在脑的6个样品中检测到了次乌头碱,但其含量限低,无法定量。另外实验中发现,动物的个体差异较大,不同动物的同一器官中同一种生物碱的含量存在一定差异。 4乌头类有毒中药生物碱的排泄研究 4.1乌头类有毒中药生物碱的排泄定量研究大鼠尾静脉注射乌头碱、新乌头碱、次乌头碱后,我们分别收集了6h胆汁和24h尿液,在对胆汁及尿液样品定量分析后发现: 乌头碱: 尿液中24h平均排除量为2.756±00262μg,24h平均排除率为32.83±2.39%。提示尿液是乌头碱原型药排泄的一个重要途径。在各胆汁样品中均未检测出乌头碱。说明胆汁中乌头碱的含量极低,理论上不高于13.5ng,即大鼠静注乌头碱后6h内由胆汁排泄的乌头碱原型药含量理论上不高于13.5ng。提示乌头碱原药排泄的主要途径可能不是胆汁。新乌头碱: 尿液中24h平均排除量为2.515±0.337μg,24h平均排除率为29.94±3.45%。提示尿液是新乌头碱原型药排泄的一个重要途径。在各胆汁样品中均未检测出新乌头碱。说明胆汁中新乌头碱的含量极低,理论上不高于10.4ng,即大鼠静注新乌头碱后6h内由胆汁排泄的新乌头碱原型药含量理论上不高于10.4ng。提示新乌头碱原药排泄的主要途径可能不是胆汁。次乌头碱: 尿液中24h平均排除量为2.507±0.203μg,24h平均排除率为15.36±1.29%。提示尿液是新乌头碱原型药排泄的一个重要途径。 4.2乌头类有毒中药生物碱注

关键词：乌头药材药材毒性血药浓度生物碱代谢

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