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植物活體轉化系統在中草藥代謝研究方向的應用說明

來源:上海萬柏生物科技有限公司   2024年07月31日 18:36  

植物活體轉化系統在中草藥代謝研究方向的應用案例

植物活體轉化系統在中草藥代謝研究方向的應用說明

中草藥是指以植物的種子、根、葉、花、果實、樹皮等部位為原料,經過采摘、曬干、加工等工序制成的藥材。中草藥是我國傳統中醫藥文化的重要組成部分,被廣泛應用于疾病的預防和治療。中草藥不同于西藥,它的作用是綜合的、溫和的、緩慢的,通常需要長期的使用。中草藥的功效因藥材部位、采摘季節、制作方法等因素而有所不同。例如,人參具有補氣養血、增強免疫力等功效;枸杞能夠明目、補腎益精、延緩衰老;黃芪具有益氣固表、提高機體免疫力等作用。中草藥中具有豐富的藥物資源,如何充分的從中挖掘出有效的藥用成分,通過現代化的生物工程手段解析代謝途徑、研究基因功能,提高有效成分含量是一個大家都非常關注的研究熱點方向。

植物活體轉化系統在中草藥代謝研究方向的應用說明

植物活體轉化系統利用高功率的真空泵,將真空箱中的空氣迅速抽掉,在極短的時間內,達到極低壓力/高真空度,從而讓受試植物或者組織能夠快速的形成孔洞,讓農桿菌通過孔洞進入到組織中,侵染,達到轉化植物的目的。

植物活體產品特點
重復性好:采用芯片控制,壓力、時間控制準確,盡可能的避免人為操作失誤,保證不同批次實驗間的準確性、重復性。

成功率高:植物瞬轉,可以整片葉子全部轉化;轉基因,農桿菌難侵染的外植體,可以提高侵染效率。

操作性好:采用液晶觸摸屏操作,簡單的設置幾個參數,一鍵啟動,輕松完成整個實驗。

轉化效率高:大量瞬轉,多棵植株、同一株植物上的所有葉片,可以在1分鐘全部轉化成功。

智能化控制:定制的控制系統,對所用硬件實現全自動控制。

不銹鋼內腔:采用一次成型304鏡面不銹鋼,方便后續清理、不容易滋生細菌等有害微生物。

應用領域:植物瞬時表達,植物轉基因,植物育種,植物代謝工程,生物反應器。

植物活體在中草藥代謝研究中的應用:

各種中草藥葉片瞬時轉化體系的建立

葉片的形狀、表面有蠟質、絨毛等,常規的手動注射難以成功,可以借助PTS實現葉片注射,建立瞬時表達體系

中草藥VIGS平臺的建立

在建立瞬時表達體系的基礎上,構建VIGS載體,可以用于通過基因敲除的方式,驗證基因的功能

轉基因體系的建立

對于再生體系已經建立的中草藥物種,但是外植體/愈傷組織,因為細胞壁等原因,農桿菌難以侵染成功的,可以嘗試使用PTS增加農桿菌侵染的效率,提高轉化的成功率;已經建立轉化體系的,借助PTS,提高轉化率

中草藥代謝產物基因功能驗證

在轉基因體系無法建立的情況下,可以通過將功能基因在自身葉片,或者煙草葉片中瞬時表達,通過觀察表型、分析葉片的表達產物來驗證功能,通過VIGS也是一種手段

應用案例:

1、丹參,幼芽轉化

植物活體轉化系統在中草藥代謝研究方向的應用說明

2、火麻(大MA),幼苗瞬時表達;

植物活體轉化系統在中草藥代謝研究方向的應用說明

3、煙草

植物活體轉化系統在中草藥代謝研究方向的應用說明

4、鐵皮石斛,莖瞬時表達;

植物活體轉化系統在中草藥代謝研究方向的應用說明

 

5、青蒿、黃芩(侵染水漬化)

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