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二苯乙烯苷又称芪多酚,为传统中药何首乌的活性成分,具有多种生理活性与药用价值,已在降血脂、抗衰老、抑制肿瘤等方面显示出功能性,这在当今日趋老龄化的社会中凸现其重要的研究和开发价值,多年的研究已对二苯乙烯苷的理化性质如稳定性、活性等有了全面的了解,这些研究主要是基于二苯乙烯苷的提取、分离纯化和检测上,而对二苯乙烯苷在植物中生物合成代谢缺乏研究。二苯乙烯苷与白藜芦醇在结构上仅相差一个酚羟基,白藜芦醇是研究得最为透彻的芪类化合物,本论文参照白藜芦醇在植物中的合成路径,通过假设二苯乙烯苷的合成路径,并结合课题组前期的工作,利用生物转化的方法验证以对香豆酸为底物而展开的一系列不确定的合成路径,最终得出二苯乙烯苷合成路径中对香豆酸经何首乌愈伤组织粗酶得到的产物为4-香豆酰辅酶A,4-香豆酰辅酶A和丙二酰辅酶A在芪合酶的作用下合成白藜芦醇。具体的研究内容与结果如下:(1)诱导培养何首乌愈伤组织,提取愈伤组织粗酶液,建立酶催化体系,利用高效液相色谱和液质联用的方法检测目标产物。高效液相色谱与液质联用结果均显示对香豆酸的产物为4-香豆酰辅酶A,4-香豆酰辅酶A与丙二酰辅酶A的产物为白藜芦醇。(2)通过从不同催化时间、粗酶含量及粗酶组分对影响产物4-香豆酰辅酶A的合成展开研究得出:粗酶催化的最佳时间为1 h;在一定粗酶范围内,4-香豆酰辅酶A的产量与粗酶含量成正相关;在硫酸铵梯度为20%~60%沉淀的粗酶蛋白具有催化合成4-香豆酰辅酶A的活性,并且梯度为40%~50%沉淀的粗酶蛋白催化效果最好。(3)通过从不同底物含量和不同粗酶组分对影响产物白藜芦醇的合成展开研究得出:产物白藜芦醇与加入底物4-香豆酰辅酶A浓度成正相关;在硫酸铵梯度为40%~70%沉淀的粗酶蛋白具有催化合成白藜芦醇的活性,并且梯度为50%~60%沉淀的粗酶蛋白催化活性最高,并且参与催化的蛋白可能为芪合酶,分子量大小约为42 KD。本研究得出何首乌愈伤组织中存在对香豆酸到4-香豆酰辅酶A以及4-香豆酰辅酶A和丙二酰辅酶A产生白藜芦醇的过程,该结论为二苯乙烯苷的合成提供了帮助。