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本文以南方红豆杉为植物材料,以南方红豆杉中主要抗肿瘤活性物质紫杉醇为研究目标,应用不同人工调控手段诱导南方红豆杉中紫杉醇增量,以及探讨诱导紫杉醇增量的代谢机理。1、确立了同步检测南方红豆杉中紫杉醇及相关紫杉烷包括:10-去乙酰巴卡亭Ⅲ、10-去乙酰紫杉醇、7-木-10-去乙酰紫杉醇、三尖杉宁碱、7-表-10-去乙酰紫杉醇的检测条件。色谱柱Curosil-PFP5μm(4.6mm×250mm)(Phenomenex Inc.USA)。使用两种等度洗脱方式:流动相A(乙腈:水＝25:75,0～17分钟)、流动相B(乙腈:水＝37:63,17～90分钟),流速:1.0ml/min,检测波长:227nm。结果表明,该检测分析方法精密度高、重现性好、准确度高、可靠性强,适用于南方红豆杉中紫杉醇及相关紫杉烷类化合物的检测。2、使用不同激素处理南方红豆杉扦插,诱导南方红豆杉中紫杉醇的增量,应用紫杉醇在红豆杉体内的合成代谢途径。结果表明:NAA、IBA、ABT诱导南方红豆杉扦插苗中紫杉醇增量不同、其代谢机理也不尽相同。其中IBA诱导南方红豆杉紫杉醇出现负增量。可能是IBA处理南方红豆杉后,抑制10-DAB、7-xyl-10-DAT的合成,从而导致南方红豆杉扦插苗中紫杉醇出现负增量;NAA处理南方红豆杉后,促进7-xyl-10-DAT、7-epi-10-DAT转化为10-DAT、taxol,增加红豆杉体内taxol的含量;ABT处理南方红豆杉后,促进10-DAB的合成,进而促进南方红豆杉中taxol含量的升高。3、喷施不同浓度5mg/L、1Omg/L、20mg/L的赤霉素在红豆杉上,诱导红豆杉中紫杉醇增量。结果表明:赤霉素为10mg/L诱导南方红豆杉中的紫杉醇含量最高,而5mg/L、20mg/L的赤霉素诱导南方红豆杉中紫杉醇增量的能力均低于10mg/L赤霉素,其代谢机理可能是:低浓度的赤霉素能促进促进10-DAB转化为taxol、7-xyl-10-DAT、7-epi-10-DAT,从而造成10-DAB含量减少,taxol、7-xyl-10-DAT、7-epi-10-DAT的含量则升高。而高浓度的赤霉素则抑制cephalomanine、7-epi-10-DAT、10-DAT向紫杉醇方向转化,而是更多的转化为7-xyl-10-DAT。4、喷施不同浓度100mg/L、300mg/L、600mg/L的水杨酸在红豆杉上,诱导红豆杉中紫杉醇增量。结果表明:不同浓度水杨酸均可以诱导南方红豆杉中紫杉醇增量,但是不同浓度的水杨酸诱导紫杉醇增量不同,水杨酸为300mg/L诱导南方红豆杉中的紫杉醇增量最大。5、通过营造特定的光环境来调控南方红豆杉的生长发育及紫杉醇的合成代谢。强光胁迫和全遮荫的环境都不利于南方红豆杉的生长,南方红豆杉生长发育的最佳光环境是早上和下午遮荫,中午受强光直射。紫杉醇在南方红豆杉体内的含量受南方红豆杉所受的光强增强而升高。同时南方红豆杉中10-DAB、10-DAT、7-epi-10-DAT、Cephalomannine的含量主要受光因子调控,南方红豆杉10-DAB、10-DAT、Cephalomannine的含量随着总光强及各波段光强的增强而升高。但7-epi-10-DAT的含量则随着光强的减弱而升高。另外,南方红豆杉体内紫杉醇、10-DAT、Cephalomannine、7-epi-10-DAT的合成主要受中午时段的光强调控,而南方红豆杉中10-DAB的合成可能除了与中午阶段的光强有关外,还受其他时间段的光强调控。人工种植南方红豆杉,最佳的生态环境是,利用梯田的方式,营造早上和下午遮荫,中午强光直射的光环境,从而使南方红豆杉的生物量及紫杉醇含量的达到最大。