Indhold af paclitaxel og isolering, oprensning og artsidentifikation af mykorrhizasvampe i sydkinesisk taks
\nMykorrhiza er et symbiotisk forhold mellem jordsvampe og planter\u00f8dder. Som en gavnlig mikroorganisme, der kan etablere en mutualistisk symbiose med langt de fleste planter\u00f8dder, fokuserer forskningen i mykorrhizasvampe prim\u00e6rt p\u00e5 deres specifikke morfologiske struktur og funktioner. Mykorrhizasvampes mycelium inficerer r\u00f8dderne p\u00e5 v\u00e6rtsplanter, der endnu ikke er blevet korklignende, og danner en svampeskjold p\u00e5 overfladen af rodspidsen, et Hartian-netv\u00e6rk i rodbarken og udvidede hyfer uden for r\u00f8dderne. Den har karakteristiske strukturer som at fremme plantev\u00e6kst og -udvikling, forbedre plantens stressresistens og sygdomsresistens, forbedre plantens absorption og udnyttelse af mineralelementer (is\u00e6r N og P) og kan ogs\u00e5 udvide plantens rodabsorptionsomr\u00e5de, forbedre vandudnyttelseseffektiviteten, fremme absorptionen og udnyttelsen af mineralske n\u00e6ringsstoffer, forbedre kulstofcyklussen i kroppen og p\u00e5virke plantens prim\u00e6re og sekund\u00e6re metabolisme ved at danne et t\u00e6t mycelienetv\u00e6rk mellem rhizosf\u00e6rejord og rodcortexceller. Mykorrhizasvampe danner t\u00e6tte symbiotiske forhold med de fleste landplanter, og forskellige svampe kan invadere individuelle rodsegmenter samtidig. Ud over de biologiske og fysiologiske \u00f8kologiske effekter, der er n\u00e6vnt ovenfor, p\u00e5virker de ogs\u00e5 og deltager i planter\u00f8ddernes sekund\u00e6re metabolisme, men der er kun f\u00e5 relaterede forskningsrapporter.
\nTaxus chinensis var. mairei er en national f\u00f8rsteklasses beskyttet plante og en sort af Taxus, der er udbredt i Kina. Den h\u00f8rer til de kvart\u00e6re istidsrelikter og er hovedsageligt udbredt syd for Yangtze-flodbassinet. Planterne i Taxus-sl\u00e6gten er i \u00f8jeblikket anerkendt som truede, naturlige og sj\u00e6ldne kr\u00e6ftbek\u00e6mpende planter i verden. Deres r\u00f8dder, st\u00e6ngler og blade indeholder alle naturlige medicinske ingredienser mod kr\u00e6ft, s\u00e5som paclitaxel og dets forl\u00f8ber 10-DAB \u2162 samt taxanforbindelser. For at finde nye medicinske kilder er der derfor mange forskningsrapporter om endofytiske svampe i sydkinesisk taks, men der er meget f\u00e5 forskningsrapporter om mykorrhizasvampe i sydkinesisk taks. Da Zhang Xiangyu et al. unders\u00f8gte fordelingen af paclitaxelindholdet i forskellige organer og v\u00e6v i sydkinesisk taks, fandt de ud af, at det h\u00f8jeste indhold af paclitaxel var i de fibr\u00f8se r\u00f8dder, som var 0,101%. Senere unders\u00f8gte Gong Xueyuan et al. yderligere og fandt ud af, at der var nogle mykorrhizasvampe i de fibr\u00f8se r\u00f8dder. Efter isolering og dyrkning blev der opn\u00e5et 21 mykorrhizasvampe fra mykorrhizav\u00e6vet. Gennem flydende fermentering af renkultur blev det konstateret, at 4 af dem producerede 10-DAB III, men ikke producerede paclitaxel, og 6 producerede paclitaxel, men ikke producerede 10-DAB III. Der blev dog ikke foretaget artsidentifikation af 21 mykorrhizasvampe. Efter dissektion af mykorrhizasvampene i denne unders\u00f8gelse blev der fundet et r\u00f8dt strukturomr\u00e5de i det centrale omr\u00e5de (se figur 1) med tyndv\u00e6ggede celler udenfor. Dissektion og afskalning af det r\u00f8de strukturomr\u00e5de afsl\u00f8rede, at det var det oprindelige rodv\u00e6v. Efter test og forskning viste det sig, at paclitaxelindholdet var 0,209%, hvilket var 0,065% h\u00f8jere end i den fibr\u00f8se rod. Denne unders\u00f8gelse gennemf\u00f8rte ogs\u00e5 gensidig dyrkning mellem mykorrhizasvampe fra sydkinesisk taks og dens stamme-callusv\u00e6v og fandt, at paclitaxelindholdet i callusv\u00e6vet steg markant efter samspillet. Den arbuskul\u00e6re mykorrhizaskede er den eneste vigtige anatomiske struktur, som mykorrhizasvampe tilf\u00f8jer i forhold til almindelige fibr\u00f8se r\u00f8dder. Derfor b\u00f8r mykorrhizasvampene i den arbuskul\u00e6re mykorrhizaskede v\u00e6re n\u00f8glefaktoren i den h\u00f8je ophobning af paclitaxel i mykorrhizasvampenes oprindelige rodv\u00e6v. For at afsl\u00f8re sammenh\u00e6ngen mellem de to genstartede denne unders\u00f8gelse forskningen i isolering og oprensning af mykorrhizasvampe i sydkinesisk taks ved hj\u00e6lp af v\u00e6vskulturmetoden og planlagde at bruge morfologisk observation og molekyl\u00e6rbiologiske teknikker til at identificere arten af denne mykorrhizasvamp for at f\u00e5 oplysninger om korrelationsmekanismen. Sammenlignet med forskningsrapporterne i relevant litteratur blev det konstateret, at der var betydelige forskelle mellem artsdiversiteten af mykorrhizasvampe i rodv\u00e6vet hos sydkinesisk taks og den endogene svampebiodiversitet i andre organv\u00e6v hos sydkinesiske taksplanter, Forskningen i mangfoldigheden af organismer, der er involveret i biosyntesen af paclitaxel og samspillet mellem mykorrhizasvampe og planter til produktion af sekund\u00e6re metabolitter, er af stor videnskabelig betydning.<\/p>\n
<\/p>\n
Der findes 11 arter af Taxus-planter p\u00e5 verdensplan, herunder 1 sort og 1 hybrid. Blandt dem har 9 arter af endofytiske Taxus-svampe evnen til at producere paclitaxel. Li et al. samdyrkede paclitaxelproducerende endofytisk svampekulturmedium med suspensionskulturerede celler af Taxus cuspidata, og resultaterne viste, at det ikke kun \u00f8gede frigivelseshastigheden af paclitaxel, men heller ikke for\u00e5rsagede v\u00e6sentlig skade p\u00e5 cellemembranen i Taxus cuspidata, hvilket indikerer, at det endofytiske svampefermenteringsmedium kan have den funktionelle aktivitet at aktivere enzymer relateret til aktiv transport af paclitaxel. Der er ogs\u00e5 unders\u00f8gelser, der viser, at samdyrkning af celler og stammer fra hasseln\u00f8ddetr\u00e6er er effektiv, og at svampepodning og samdyrkningstid er vigtige faktorer for at opn\u00e5 maksimal paclitaxelproduktion i dette samdyrkningssystem. Der har dog ikke v\u00e6ret nogen klar rapport om det biologiske forhold mellem endofytiske svampe og Taxus chinensis-celler i biosyntesen af paclitaxel. Gong et al. rapporterede, at mykorrhizasvampe fra den sydlige Taxus chinensis har evnen til at producere paclitaxel og 10-DAB \u2162, men at de hurtigt henfalder og forsvinder efter subkulturen. Derfor har korrelationsmekanismen mellem mykorrhizasvampe og h\u00f8jere paclitaxelindhold i mykorrhizas primitive rodv\u00e6v stadig v\u00e6rdi for yderligere forskning.
\nDer er monografier, der klassificerer den kinesiske taks som en endofytisk mykorrhizaplante og p\u00e5peger, at den sydlige kinesiske taks kan danne arbuskul\u00e6re vesikel-mykorrhizasvampe med arbuskul\u00e6re mykorrhizasvampe. Den morfologiske mangfoldighed af sporer er ikke tilstr\u00e6kkelig til at afsl\u00f8re den faktiske mangfoldighed af svampe i \u00f8kosystemer. Anvendelsen af molekyl\u00e6rbiologiske teknikker i forskningen i mykorrhizasvampe kan \u00f8ge deres taksonomiske mangfoldighed betydeligt. Unders\u00f8gelser har vist, at den genetiske diversitet er h\u00f8j inden for populationer og endda inden for individuelle sporer. Desuden er der tegn p\u00e5, at forskelle i sammens\u00e6tningen af mykorrhizasvampesamfund kan have varierende indvirkning p\u00e5 planter og potentielt spille en rolle i bestemmelsen af plantediversitet, \u00f8kosystemdiversitet og produktivitet. Resultaterne af denne unders\u00f8gelse viste, at mykorrhizasvampene i sydkinesisk taks har et andet mikrobielt samfund end endofytiske svampe i andre organv\u00e6v. Det oprindelige rodv\u00e6v har et meget h\u00f8jere indhold af paclitaxel end almindelige r\u00f8dder og andre organv\u00e6v, og samspillet mellem callusv\u00e6v og mykorrhizasvampe kan \u00f8ge dets paclitaxelindhold. Derfor er den synergistiske mekanisme mellem mykorrhizasvampe og rodcellerne fra sydkinesisk taks i biosyntesen af paclitaxel en vigtig retning, der er v\u00e6rd at studere. Dette har stor videnskabelig betydning og anvendelsesv\u00e6rdi for udviklingen og udnyttelsen af mykorrhizasvampe og den effektive gr\u00f8nne produktion af naturlige organiske funktionelle aktive forbindelser.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
Content of paclitaxel and isolation, purification, and species identification of mycorrhizal fungi in southern Chinese yew Mycorrhiza is a symbiotic relationship between soil fungi and plant roots. As a beneficial microorganism that can establish mutualistic symbiosis with the vast majority of plant roots, research on mycorrhizal fungi mainly focuses on their specific morphological structure and […]<\/p>","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[20],"tags":[],"yoast_head":"\n