生物碱组成了植物最大的一类天然次生代谢产物,提供了许多具有药用活性的化合物。随着萜类吲哚生物碱代谢途径中一些关键酶基因被克隆,使得利用代谢工程在植物细胞中生产这些生物碱成为可能。萝芙木(Rauvolfia verticillata(Lour.)Baill.)是夹竹桃科一种重要的药用植物,其根中含有的萜类吲哚生物碱(TIAs)利血平(Reserpine)是目前应用最广泛的抗高血压药物之一。异胡豆苷合成酶(STR)是TIAs合成途径上催化关键步骤的限速酶。本研究将来源于长春花的str基因构建到烟草花叶菜病毒(CaMV 35S)启动子驱动的植物双价表达载体,转入带有A4发根农杆菌(Agrobacterium rhizogenes)Ri质粒,去除武装(disarm)的根癌农杆菌(Agrobacterium tumefaciens)菌株。以携带有编码STR基因的C58C1菌株为载体,将外源基因str导入萝芙木核基因组,以获得高产利血平的转基因毛状根,并以期利用生物技术手段工业化生产具有活性的次生代谢产物奠定一定的基础,从而解决萝芙木野生资源短缺的问题。 采用叶盘法转化萝芙木外植体,不带外源基因的空白A4转化株作为对照,对发根农杆菌(Agrobacterium rhizogens)介导的萝芙木遗传转化条件进行了优化。实验结果表明:发根农杆菌菌株在菌液光吸收值为0.6时,致根能力最强。利用无菌的子叶、真叶、茎段以及田间采集的经消毒过的叶片等不同外植体进行遗传转化,真叶的诱导频率最高,为85.71%。预培养2天、共培养3天转化根诱导率最高,达86.67%。100μmol/L乙酰丁香酮(AS)同时加入转化菌液和培养基中转化根诱导率最高,达到83.33%。