南方医科大学：《药用植物生物工程》课程教学资源（课件讲义）第六章 药用植物毛状根培养技术

第六章毛状根培养技术

第六章 毛状根培养技术

教学内容 毛状根培养技术简介 2毛状根诱导培养体系的建立 3 毛状根培养、筛选和鉴定 4 毛状根培养技术与中药生产 展望

教学内容 毛状根培养技术简介 毛状根诱导培养体系的建立 毛状根培养技术与中药生产 5 展望 1 2 3 4 3 毛状根培养、筛选和鉴定

1.毛状根培养技术简介 毛状根(hairy root))概念 毛状根：植物受伤后，被发根农杆菌感染，在 伤口处就会形成不定根，并产生多个分枝，呈 毛发状；这些不定根又被称为毛状根

毛状根（hairy root）概念 1. 毛状根培养技术简介 毛状根：植物受伤后，被发根农杆菌感染，在 伤口处就会形成不定根，并产生多个分枝，呈 毛发状；这些不定根又被称为毛状根

1.毛状根培养技术简介 发根农杆菌 Agrobacterium rhizogenes 发根农杆菌一种侵染性非常广泛的土壤细菌， 革兰氏阴性。发根农杆菌能侵染多种植物，诱发被 感染植物的受伤部位长出毛状根，其特征是迅速增 生、高度分化出大量不定根

发根农杆菌 Agrobacterium rhizogenes 1. 毛状根培养技术简介 发根农杆菌一种侵染性非常广泛的土壤细菌， 革兰氏阴性。发根农杆菌能侵染多种植物,诱发被 感染植物的受伤部位长出毛状根，其特征是迅速增 生、高度分化出大量不定根

1.毛状根培养技术简介 发根农杆菌的生物学特性 Ri质粒 (1)发根农杆菌能侵染 大多数双子叶植物和少数 单子叶植物 Hairy root genes B and opine synthase ARB (2)Ri质粒(root T-DNA inducing plasmid)T Ri质 一DNA区（转移区）、 opine catabolism Vir区（致病区）两个功能 区 or

发根农杆菌的生物学特性 1. 毛状根培养技术简介 （1）发根农杆菌能侵染 大多数双子叶植物和少数 单子叶植物 （2）Ri质粒(root inducing plasmid) T －DNA区（转移区）、 Vir区（致病区）两个功能 区 LB RB vir ori A B G C D E opine catabolism Hairy root genes and opine synthase T-DNA Ri质粒 Ri质粒

什么是毛状根培养技术？ 毛状根培养技术是20世纪80年代发展起 来的基因工程和细胞工程相结合的一项 新技术。 利用发根农杆菌的R质粒中含有的T DNA整合到植物细胞上，使植物细胞诱导 产生毛状根

什么是毛状根培养技术？ 毛状根培养技术是20世纪80年代发展起 来的基因工程和细胞工程相结合的一项 新技术。 利用发根农杆菌的Ri质粒中含有的T￾DNA整合到植物细胞上,使植物细胞诱导 产生毛状根

2.毛状根培养体系 基因工程 紫锥菊无菌苗 发根农杆菌 细胞工程 预培养 活化 感染 紫锥菊外植体 工程菌液 诱导条件 的优化 PCR检测 扩大培养 紫锥菊毛状根培养体系的建立 紫锥菊毛状根 含量测定 除菌 培养基筛选

2.毛状根培养体系 除菌 基因工程 细胞工程

农杆菌菌株的活化 将菌株在液体培养基上培养（含乙酰丁香酮）， 激活vir区的基因，为Ri质粒的转移提供先决条件 图2.1农杆碱型发根农杆菌Ri质粒的结构图

农杆菌菌株的活化 将菌株在液体培养基上培养（含乙酰丁香酮）， 激活vir区的基因，为Ri质粒的转移提供先决条件

受体材料的选择及处理 外植体：植物幼嫩的叶片、茎尖、分生组织等； 或愈伤组织；或原生质体 外植体处理：在培养基中进行预培养

受体材料的选择及处理 外植体：植物幼嫩的叶片、茎尖、分生组织等； 或愈伤组织；或原生质体 外植体处理：在培养基中进行预培养

发根农杆菌感染的方法： 三种方法： 1.向植物体直接注射 2.与原生质体共培养 3.对植物外植体进行接种感染

发根农杆菌感染的方法： 三种方法: 1.向植物体直接注射 2.与原生质体共培养 3.对植物外植体进行接种感染