Los efectos del jasmonato de metilo y el \u00e1cido salic\u00edlico sobre el crecimiento del tejido de callo y la formaci\u00f3n de saponina en Panax quinquefolius L. es una planta herb\u00e1cea perenne de la familia Araliaceae. Sus principales principios activos son los ginsen\u00f3sidos y los compuestos de saponina, y es una de las hierbas chinas m\u00e1s utilizadas en el mundo. Seg\u00fan las investigaciones modernas, tiene efectos significativos en la reducci\u00f3n de los l\u00edpidos sangu\u00edneos, la mejora de la isquemia mioc\u00e1rdica y la prevenci\u00f3n del c\u00e1ncer, y posee un valor m\u00e9dico y comercial extremadamente alto. En la actualidad, el ginseng americano de China depende desde hace tiempo de las importaciones y se enfrenta a la escasez de recursos silvestres, altos costes de producci\u00f3n y largos ciclos de crecimiento. En particular, el contenido de saponinas raras en el ginseng americano es extremadamente bajo, lo que dificulta su aplicaci\u00f3n cl\u00ednica. Mediante el uso de la tecnolog\u00eda de cultivo de c\u00e9lulas de plantas medicinales, sin estar limitado por el tiempo, la regi\u00f3n y el per\u00edodo de crecimiento del material, se puede obtener una gran cantidad de biomasa de ginseng americano y metabolitos secundarios diana en un per\u00edodo de tiempo relativamente corto. Cabe se\u00f1alar que el sistema de cultivo de callo de ginseng americano establecido todav\u00eda tiene el problema de la baja producci\u00f3n de ginsen\u00f3sidos, lo que afecta al r\u00e1pido desarrollo de la industria del ginseng americano.<\/p>\n
Con el desarrollo continuo y la aplicaci\u00f3n generalizada de inductores, se ha convertido en un tema candente el uso de inductores como se\u00f1al espec\u00edfica para inducir la expresi\u00f3n de genes diana en las c\u00e9lulas, regulando as\u00ed la s\u00edntesis de metabolitos secundarios en las c\u00e9lulas vegetales. Por lo tanto, el estudio del uso de inductores para promover la acumulaci\u00f3n de metabolitos secundarios en el cultivo de tejidos vegetales ha cobrado especial importancia. El jasmonato de metilo (MeJA) y el \u00e1cido salic\u00edlico (SA) son inductores de uso com\u00fan que promueven la s\u00edntesis de diversos metabolitos. Se han aplicado con \u00e9xito en la inducci\u00f3n de metabolitos secundarios en varias plantas medicinales como Tripterygium wilfordii, c\u00e1rtamo, Scutellaria baicalensis y Salvia miltiorrhiza. Actualmente, hay pocos informes sobre el uso de MeJA y SA para aumentar el contenido de saponina en el tejido de callo de ginseng americano. Por lo tanto, este experimento utiliz\u00f3 tejido de callo de ginseng americano como material para estudiar los efectos del tratamiento con MeJA y SA en el crecimiento, la actividad enzim\u00e1tica relacionada y el contenido de ginsen\u00f3sidos del componente qu\u00edmico principal del tejido de callo de ginseng americano, proporcionando una base te\u00f3rica para el cultivo de tejido de callo de ginseng americano y la producci\u00f3n de metabolitos secundarios.<\/p>\n
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Aunque los inductores pueden promover la secreci\u00f3n intencionada de ciertos productos secundarios por las c\u00e9lulas vegetales para satisfacer el valor medicinal requerido por los seres humanos, los productos secundarios generados tambi\u00e9n pueden causar da\u00f1os al crecimiento y desarrollo de las propias c\u00e9lulas vegetales, reduciendo la biomasa total de las c\u00e9lulas vegetales. Mao et al. realizaron experimentos ortogonales utilizando inductores de diferentes concentraciones, y encontraron que las diferentes concentraciones de MeJA y extracto de levadura tienen diferentes efectos fisiol\u00f3gicos sobre el crecimiento del tejido de callo de cinabrio; Adem\u00e1s, Miao et al. utilizaron HPLC para determinar el contenido de cumarina en el experimento, y los resultados mostraron que SA y MeJA ten\u00edan un cierto efecto promotor sobre el crecimiento de tejido de callo y cumarina en Panax ginseng; Wang et al. se\u00f1alaron en su experimento que MeJA en concentraciones de 50-100 \u03bc mol\/L promueve la acumulaci\u00f3n de flavonoides en c\u00e9lulas en suspensi\u00f3n de Ginkgo biloba, mientras que las concentraciones de 150-200 \u03bc mol\/L inhiben su s\u00edntesis. El MeJA y SA inductores utilizados en este experimento tanto tuvo un impacto en la biomasa de tejido de callo de ginseng americano y obstaculizado su crecimiento. Esto puede deberse a que altas concentraciones de inductores pueden desencadenar diversas respuestas de estr\u00e9s en las plantas, haciendo que el sistema de membrana celular se expanda, contraiga o rompa, alterando la estructura normal de las c\u00e9lulas e inhibiendo el crecimiento de los tejidos vegetales.<\/p>\n
Cuando las c\u00e9lulas vegetales cultivadas en condiciones normales son estimuladas por inductores ex\u00f3genos, los niveles de especies reactivas del ox\u00edgeno en el interior de las c\u00e9lulas mostrar\u00e1n diversos grados de desequilibrio. Las c\u00e9lulas vegetales activan su propio sistema enzim\u00e1tico antioxidante, utilizando la coordinaci\u00f3n coordinada de enzimas como SOD, CAT y POD para eliminar el exceso de radicales libres en el organismo, protegiendo as\u00ed a la planta de da\u00f1os en entornos adversos. El MDA, como producto de la peroxidaci\u00f3n de los l\u00edpidos de la membrana celular, puede reflejar indirectamente el grado de da\u00f1o del sistema de membrana celular de la planta y la resistencia de la planta al estr\u00e9s. Li et al. encontraron que SA y MeJA tienen un efecto promotor sobre las actividades de SOD, POD, CAT, el contenido de MDA, y la acumulaci\u00f3n de siringol III y 3,6 '- sinapirilsucrosa. Taimoor et al. encontraron que las actividades de POD y SOD en el tejido del callo del alforf\u00f3n mostraron una tendencia de primero aumentar y luego disminuir con la prolongaci\u00f3n del tiempo de tratamiento con SA, con la mayor actividad en la semana 7. Marziyeh et al. encontraron que las concentraciones 4% y 6% de polietilenglicol incrementaron significativamente el contenido de MDA en el tejido del callo de Taxus chinensis, pero las concentraciones 1%, 2%, 3%, y 5% de polietilenglicol no tuvieron efecto en el contenido de MDA. En este estudio, se encontr\u00f3 que ambos tipos de inductores pueden activar significativamente las actividades de las enzimas antioxidantes SOD, CAT, POD, y el contenido de MDA en el tejido del callo del ginseng americano a concentraciones apropiadas. M\u00e1s all\u00e1 del rango de concentraci\u00f3n, las actividades enzim\u00e1ticas relacionadas fueron inferiores a las del grupo de control. Esto puede deberse a que los inductores tienen un cierto l\u00edmite en la actividad de las enzimas antioxidantes. Si se sobrepasa el l\u00edmite, la actividad enzim\u00e1tica se reducir\u00e1 considerablemente, lo que dar\u00e1 lugar a una gran acumulaci\u00f3n de especies reactivas del ox\u00edgeno en las c\u00e9lulas, que perjudicar\u00e1 el crecimiento normal de las c\u00e9lulas vegetales.<\/p>\n
Numerosos estudios han demostrado que diferentes inductores y concentraciones presentan diferencias significativas en sus efectos sobre el mismo material vegetal. Por ejemplo, la adici\u00f3n de acetato de sodio, SA y Cu2+ puede aumentar eficazmente la producci\u00f3n de ra\u00edces adventicias de Bupleurum chinense y el contenido de saikosaponina en diversos grados; las concentraciones bajas del elemento de tierras raras Ce3+ pueden aumentar la producci\u00f3n de flavonoides en c\u00e9lulas en suspensi\u00f3n de Ginkgo biloba, pero las dosis altas de Ce3+ pueden provocar la muerte celular. La concentraci\u00f3n \u00f3ptima de metabolitos secundarios inducidos por inductores var\u00eda dentro de la misma planta. Qi et al. descubrieron que las concentraciones \u00f3ptimas de MeJA, SA y extracto de levadura a\u00f1adidas al cultivo de ra\u00edz vellosa de Gynostemma pentaphyllum aumentaban el crecimiento y el contenido total de saponina de las ra\u00edces vellosas en diferentes grados. En este experimento, se encontr\u00f3 que ambos tipos de inductores pueden promover significativamente la acumulaci\u00f3n de ginsen\u00f3sidos en el tejido calloso del ginseng americano. Las concentraciones \u00f3ptimas de MeJA y SA inducida ginsen\u00f3sidos fueron 100 y 200 \u03bc mol \/ L, respectivamente, que fueron 4,23 y 2,49 veces mayor que el grupo control. Adem\u00e1s, se encontr\u00f3 que diferentes inductores y concentraciones afectan a la s\u00edntesis de saponinas monom\u00e9ricas en el tejido de callo de ginseng americano, con variaciones significativas en los efectos sobre las saponinas monom\u00e9ricas Rg1, Re, Rb1, Rd, Rc, y Rb2. A partir de esto, se puede concluir que en el tejido de callo de ginseng americano, el efecto de inducci\u00f3n es MeJA>SA. En el cultivo de tejidos de ginseng americano, el extracto de levadura, SA, nitrato de plata, cloruro de calcio, MeJA, y el inductor de hongos pueden aumentar el contenido de ginsen\u00f3sidos, lo cual es consistente con nuestros resultados. Este resultado puede ser causado por una combinaci\u00f3n de m\u00faltiples factores, que pueden estar relacionados con los tipos y cantidades de receptores para diferentes inductores. Aunque las bajas concentraciones de inductores causan menos da\u00f1o a las c\u00e9lulas, es posible que s\u00f3lo induzcan parcialmente las c\u00e9lulas de la planta, lo que resulta en niveles m\u00e1s bajos de metabolitos secundarios; Tambi\u00e9n puede estar relacionado con los diferentes niveles de citoquininas end\u00f3genas en el callo de ginseng americano, lo que resulta en m\u00faltiples v\u00edas sint\u00e9ticas y pasos de reacci\u00f3n implicados en metabolitos secundarios en la planta, y diferentes inductores que participan en diferentes v\u00edas sint\u00e9ticas. Por lo tanto, es particularmente importante seleccionar los inductores apropiados y la concentraci\u00f3n \u00f3ptima para promover el crecimiento del callo de ginseng americano y la acumulaci\u00f3n de ginsen\u00f3sidos.<\/p>\n
Los metabolitos secundarios son el resultado de la adaptaci\u00f3n de las plantas al entorno ecol\u00f3gico durante su evoluci\u00f3n a largo plazo, y tienen una gran importancia en las actividades vitales de las plantas. Tambi\u00e9n son una fuente importante de muchos compuestos, como f\u00e1rmacos, tintes y fragancias. Los inductores son una de las herramientas biotecnol\u00f3gicas m\u00e1s eficaces y utilizadas en el cultivo de tejidos vegetales para inducir nuevos metabolitos secundarios o potenciar la bios\u00edntesis y acumulaci\u00f3n de metabolitos secundarios. Este experimento investig\u00f3 los efectos de los inductores MeJA y SA en el crecimiento, la actividad enzim\u00e1tica y el contenido de ginsen\u00f3sidos del tejido de callo de ginseng americano. Los resultados mostraron que la adici\u00f3n de concentraciones apropiadas de MeJA y SA al tejido de callo de ginseng americano podr\u00eda activar significativamente la actividad enzim\u00e1tica y aumentar el contenido de compuestos ginsen\u00f3sidos. Aunque MeJA inhibi\u00f3 el crecimiento, el contenido total de saponina y el rendimiento en el tejido de callo alcanzaron sus valores m\u00e1ximos a una concentraci\u00f3n de MeJA de 100 \u03bc mol\/L. El contenido de ginsen\u00f3sidos Rg1, Re, Rb1, y Rc fue el m\u00e1s alto, lo que indica que MeJA tuvo el mejor efecto en la inducci\u00f3n de ginsen\u00f3sidos totales. Este art\u00edculo proporciona una base para el uso de inductores para promover la s\u00edntesis de ingredientes activos en el ginseng americano. Sin embargo, el mecanismo por el cual los inductores regulan la acumulaci\u00f3n de ginsen\u00f3sidos en el callo de ginseng americano y la forma de utilizar m\u00e1s eficazmente los inductores sin\u00e9rgicamente para mejorar la calidad del callo de ginseng americano son cuestiones que deben abordarse en experimentos posteriores.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
The effects of methyl jasmonate and salicylic acid on the growth of callus tissue and saponin formation in Panax quinquefolius L. is a perennial herbaceous plant in the family Araliaceae. Its main active ingredients are ginsenosides and saponin compounds, and it is one of the most commonly used Chinese herbs in the world. According to […]<\/p>\n","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