A novel root-bacterial co-culture process for enhanced secondary
matabolite production in Salvia miltiorrhiza hairy roots
Shu-Jing Wu, Yuan-Shuai Liu, Po-Hong Leung, Jian-Yong Wu∗
Department of Applied Biology & Chemical Technology, The Hong Kong
Polytechnic University, Hung Hom, Kowloon, Hong Kong
E-mail address: bcjywu@polyu.edu.hk (J.-Y. Wu).
Salvia miltiorrhiza Bunge (Lamiaceae) root or Danshen in Chinese
is a well-known herb for the treatment of menstrual disorders
and cardiovascular diseases. The diterpenoid pigments, generally
known as tanshinones, represent a major class of the bioactive constituents
of S. miltiorrhiza root. Hairy root culture of S. miltiorrhiza
is a potential means for the production of tanshinones and other
bioactive constituents of the herb. As the biosynthesis of secondary
metabolites in plants is usually a defense response of the plants to
microbial invasion, microbial components such as cell wall fragments
of fungi and bacteria can be used as the elicitors to stimulate
secondary metabolite production in plant tissue cultures (Doran,
1991; Zhou and Wu, 2006). To the best of our knowledge, however,
there is still no reported work on the use of live microbial cells to
stimulate the secondary metabolite production. In routine lab practice
of plant tissue cultures, the presence of microbial cells in the
culture is regarded as a case of contamination which would strongly
or completely inhibit the growth of plant tissue or cells.
This paper presents the characteristics of a novel hairy
root-bacterial co-culture process, i.e. S. miltiorrhiza hairy root cocultured
with a bacterium Bacillus cereus, such as the counteracting
effect of plant root and bacteria growth, the defense capacity of
plant roots against bacterial invasion and the stimulated secondary
metabolite production. The stimulation of tanshinone production
by live bacteria in the root cultures may be attributed mainly to
the elicitor compounds originated from the bacteria. On the other
hand, the root growth was only slightly inhibited by the bacteria
inoculated to the root culture. In contrast, the bacteria growth in
the hairy root culture was strongly inhibited by the hairy roots,
due partially to the antibacterial activity of secondary compounds
produced by the roots. As a result, the roots could survive and proliferate
for numerous passages in the presence of bacteria as in the
bacteria-free culture.
นวนิยายจากกระบวนการปรับปรุงวัฒนธรรมราก Co
matabolite ระดับการผลิตใน ซัลเวีย miltiorrhiza ขนราก
ซู่จิงหู หลิวหยวน ฉ่วยโปฮ่องกง เหลียง กันหยง วู∗
ภาควิชาชีววิทยาประยุกต์&เคมีเทคโนโลยี มหาวิทยาลัยโพลีเทคนิคฮ่องกง
แขวนห่ม , เกาลูน , ฮ่องกง bcjywu@polyu.edu.hk ที่อยู่
( อีเมล์ J - Y
Wu )ซัลเวีย miltiorrhiza สมัชชา ( Lamiaceae ) รากหรือ danshen ภาษาจีน
เป็นสมุนไพรที่รู้จักกันดีสำหรับการรักษาความผิดปกติของประจำเดือนและโรคหัวใจและหลอดเลือด
. สีอยด์โดยทั่วไป
เรียกว่า tanshinones ของคลาสหลักของสารที่มีฤทธิ์ทางชีวภาพ
S . miltiorrhiza ราก วัฒนธรรม hairy root ของ S . miltiorrhiza
เป็นวิธีการที่มีศักยภาพในการผลิตและ tanshinones
อื่น ๆสารที่มีฤทธิ์ทางชีวภาพของสมุนไพร โดยการสังเคราะห์สาร secondary metabolites
ในพืชมักจะป้องกันการตอบสนองของพืช
การบุกรุกจุลินทรีย์จุลินทรีย์ เช่น เศษชิ้นส่วนเซลล์ผนัง
ของเชื้อรา และแบคทีเรีย สามารถใช้เป็น ) เพื่อกระตุ้นการสร้างสารทุติยภูมิใน
การผลิตเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อพืช ( โดแรน
, 1991 ; โจวและ Wu , 2006 ) เพื่อที่ดีที่สุดของความรู้ของเราอย่างไรก็ตาม ยังไม่มีรายงาน
งานในการใช้จุลินทรีย์เซลล์อยู่
กระตุ้นมัธยมไลท์การผลิต ในขั้นตอนการฝึก
ของห้องปฏิบัติการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อพืช , การแสดงตนของจุลินทรีย์เซลล์ใน
วัฒนธรรมถือเป็นกรณีการปนเปื้อน ซึ่งจะขอ
หรือสมบูรณ์ ยับยั้งการเจริญเติบโตของพืช หรือเซลล์เนื้อเยื่อ .
บทความนี้นำเสนอลักษณะของนวนิยายแฮรี่
รากแบคทีเรีย Co วัฒนธรรมกระบวนการ ได้แก่ เอส miltiorrhiza ขนราก cocultured
กับแบคทีเรีย Bacillus cereus , เช่น counteracting ผลของรากพืชและการเจริญเติบโตของแบคทีเรีย การป้องกันความจุ
รากพืชกับแบคทีเรียและกระตุ้นการมัธยมศึกษา
ไลท์การผลิต กระตุ้นการผลิต tanshinone
โดยแบคทีเรียที่อาศัยอยู่ในรากวัฒนธรรมอาจบันทึกส่วนใหญ่
elicitor สารประกอบที่มาจากแบคทีเรีย บนมืออื่น ๆ
, รากเติบโตเพียงเล็กน้อยยับยั้งแบคทีเรีย
เชื้อรากวัฒนธรรม ในทางตรงกันข้าม , การเจริญเติบโตของแบคทีเรียใน
วัฒนธรรม hairy root ถูกขอยับยั้งโดยรากขน ,
บางส่วนเนื่องจากมีฤทธิ์ต้านแบคทีเรียของสารประกอบทุติยภูมิ
ผลิตโดยราก เป็นผลให้รากสามารถอยู่รอดและเพิ่มจำนวน
สำหรับหลายหัวข้อในการปรากฏตัวของเชื้อแบคทีเรียใน
แบคทีเรียฟรีวัฒนธรรม
การแปล กรุณารอสักครู่..
