简述提高植物次生代谢物含量的方法?

题目

简述提高植物次生代谢物含量的方法?

参考答案和解析
正确答案:1)细胞种质影响:选择次生产物含量高和合成次生物质部位的细胞为培养对象。
2)选育高产细胞系
直接筛选法:对物种的愈伤组织培养物多次进行比较,选择出次生代谢产物含量高、生长良好的细胞系   诱变法:利用射线对愈伤组织进行诱变,再进行平板培养,进而筛选出次生代谢产物含量高的细胞系。   基因工程细胞株:关键酶 转录因子
3)培养基
生长培养基  高激素  低胁迫 生产培养基  低激素   胁迫
4)二阶段培养法:二阶段法连续培养可以提高次生产物含量
5)两相法培养:该法可减轻产物本身对细胞代谢的抑制作用,并可保护产物免受培养基中催化酶或酸对产物的影响。此外,由于产物在固相或疏水相中的积累简化了下游处理过程,所以,可大幅度降低生产成本。
6)固定化培养:利于细胞组织化,可提高次生代谢产物含量。
7)培养基成分:一般地说,提高碳、氮、硝酸盐、钾和磷酸盐的浓度倾向促进细胞快速生长,而耗尽时,强烈地刺激次级生代谢。
其中磷酸盐影响最大,开始时降低磷酸盐水平,可强烈促进次生代谢产物产生,这可能是低能荷解除了对次生代谢的抑制作用
8)植物生长调节剂:生长素、细胞分裂素、赤霉酸(GA),脱落酸(ABA),乙烯能有效地触収次生代谢。因为植物细胞培养中,次生代谢物的产生是细胞增殖及分裂的凼数,对次生代谢物有较大影响。
9)植物细胞大规模培养方式
悬浮培养法(主要) 半连续培养法 连续培养法 分批培养法 固定化培养法
10)环境因素的影响
A.光(光照时间、光质及光强):如烟草细胞培养物连续暗处理,其尼古丁含量高于连续光照处理; 黄酮醇葡萄糖苷合成对波长在320毫微米以下的紫外光敏感,照射后光敏色素系统激収次生代谢途径。
B.温度:温度影响细胞的生长,一般植物细胞于20℃~32℃培养时良好,应根据不同的植物材料和生理代谢要求,选择合适温度
C.搅拌和通气:搅拌过慢减少气体交换量,影响呼吸代谢,过快易破坏细胞。
11)前体饲喂:在植物细胞培养中加入次生代谢物生物合成的前体,是提高次生代谢物产量的有效途径。
12)诱导子:诱导子是一种能引起植物过敏反应的物质,由于它在不植物的相互作用中,能快速、高度与一和选择性的诱导植物特定基因的表达,进而活化特定次生代谢途径,积累特定的目的次生代谢物,所以可以利用它来提高植物次生代谢产物的产量.
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相似问题和答案

第1题:

属于树木次生代谢物的是()

  • A、树脂
  • B、树叶
  • C、树枝
  • D、年轮

正确答案:A

第2题:

内皮层细胞为凯氏带增厚的植物是()。

  • A、单子叶植物
  • B、有次生生长的双子叶植物
  • C、草本植物
  • D、裸子植物和具有次生生长的双子叶植物

正确答案:D

第3题:

一种植物通过向体外分泌次生代谢物质,对其他植物产生直接或间接的影响,这种现象称为( )

A.偏利共生

B.互利共生

C.他感作用

D.寄生作用


正确答案:C

第4题:

试述双子叶植物根的次生生长和次生结构。


正确答案:次生生长是由于形成层的产生和活动,不断地产生次生微管组织和周皮,使根的直径增粗的生长过程。次生微管组织和周皮总称为次生结构。次生生长初期,位于初生韧皮部内侧的未分化的薄壁细胞开始分裂活动,构成微管形成层的主要部分。微管形成层主要进行切向分裂,向内分化产生次生木质部,向外分化产生次生韧皮部。微管柱鞘恢复分裂能力,进行切向分裂和径向分裂,形成几层细胞,其外层细胞形成木栓形成层。木栓形成层主要进行切向分裂,向外产生木栓层,向内产生栓内层。次生韧皮部、微管形成层和次生木质部形成侧分生组织和次生微管组织。木栓层、木栓形成层和栓内层形成周皮。

第5题:

叙述双子叶植物根的次生生长过程及产生的次生构造。


正确答案: 1.维管形成层的发生和活动。维管形成层的产生是在初生木质部的凹部分与初生韧皮部内侧之间,由原形成层保留下来的示分化的薄壁细胞开始分裂活动,成片段状,为形成层的主要部分。随后,各段形成层逐渐向左右扩展,并向外推移,直到初生木质部角端处,在该处和中柱鞘细胞相接,成为完整连续的形成层环。维管形成层已经发生,环绕在初生木质部外围的形成层环的横切面轮廓,在二原型根中略呈卵形,在三原型根中呈三角型,在四原型中成四角型。由于形成层环的不同部羡发生的先后不同,以及通过切向分裂向内年轻化产生新细胞的速度存在着差别,原来形成层环的内凹处形成较早,其分裂活动较早开始,同时自内方分裂增加的细胞数多于自外分裂的细胞数量,因而形成层环中的这部分向外推移,结果整个形成层环从横切面上看,成为较整齐的圆形。此后,形成层环中的各部分等速地进行分裂,形成新的次生结构。形成层主要进行切向分裂,向内分裂产生的细胞形成新的木质部,加在初生木质部的外方,称为次生木质部,向外分裂产生的细胞形成新的韧皮部,另在初生韧皮部的内方,称为次生韧皮。次生木质部与次生韧皮部为内外相对排列完全不同。随着形成层的继续分裂,内方次生木质部的增加较为显著,使根的直径不断增大,形成层环的位置也逐渐向外推移。形成层细胞除方要进行切向分裂外,还进行径向分裂,扩大其周径,以适应根径增粗的变化。在根的次生增粗过程中,形成层向内分生的次生木质部的成分较多,向外分生的次生韧皮部成分较少。同时,初生韧皮部由于承受内部生长的压力较大,早被挤坏消失,而次生木质部总是加在初生木质部的外方,以致初生木质部仍在根的中央初保留下来。在根的次生结构中,次生木质部此例远大于次生韧皮部。形成层除了产生次生韧皮部和次生木质部以外,在正对初生木质部辐身角处,由中柱鞘发生的形成层段也分裂形成径向排列的薄壁细胞群维管射线。木射线:在木质部中形成的射线。韧皮射线:在韧皮部中形成的射线。
作用:射线有横向运输水分和养料的功能。维管射线组成根的维管组织内的径向系统,而导管,管胞,筛管,伴胞,纤维等组成维管组织的轴向系统。多年生双子叶植物的根,在每处的生长季节内,其形成层的细胞分裂活跃,不断产生新的次生维管组织,这样,根就一年一年地长粗。
2.木栓形成层的发生及活动。(一年生双子叶植物和大多炸毁单子叶植物的根的初生生长完成一生而多数双子叶,裸子植物根,却经过次生生长,产生次生结构。随着次生信管组织和继续增加,根的直径不断扩大。到一定程度,表皮和皮层因受内部组织增加所形成的压力而遭胀破,形成木栓形成层。木栓形成层。木栓形成层细胞向外分裂产生大量数层木栓细胞组成的木栓层,覆盖在根外起保护作用。向内分裂产生由少量薄壁细胞组成的栓内层。木栓形成层,木栓层,栓内层,合称为目瞪口呆皮,是根加粗过程中形成的次生保护组织。木栓层形成的,由于木栓层不透水气,其外方的表皮和皮层因得不到水分和营养物质的供应而脱落。在多年植物的根中,形成层的活动延续多年,而木栓形成层则每年都重新发生,以配合形成层的活动。木栓形成层的发生位置逐年内移,可深至次生韧皮部的薄壁组织或韧皮射线部分发生,因周皮逐年产生和死后连续积累,可以形成较厚的树皮。

第6题:

某种植物向环境中释放次生代谢物,排斥其它植物生长的现象称为()。

  • A、他感作用
  • B、抑制作用
  • C、竞争
  • D、领域性

正确答案:A

第7题:

在植物细胞培养中如何提高植物次生代谢产物的产量?


正确答案: (一)筛选得到高产细胞系(株)常用方法有:
1、克隆选择(有相同遗传基因的细胞群)
指通过单细胞克隆技术和细胞团克隆技术,将培养细胞中能够积累较多次生代谢物且具有相同遗传基因的细胞群挑选出来,并加以适当的培养形成高产细胞系。
2、抗性选择
指在选择压力下,通过直接或间接的方法得到抗性变异的细胞系。
3、诱导选择
是通过化学诱变或紫外线照射等各种物理化学方法诱变产生比原亲本细胞全成能力高的细胞系(株)
(二)培养条件
1、适宜温度
2、不断调节PH
3、营养成分:一方面要满足植物细胞的生长所需,另一方面要使每个细胞都能合成和积累次生代谢产物。
4、光:包括光强、光质和光照时间对细胞生长和次生代谢产物合成都有一定影响。5、通气量和搅拌转速
6、前体饲喂
7、诱导子的应用:诱导子是指能引起植物细胞某些代谢强度或代谢途径的物质,可分为生物诱导子和非生物诱导子。不同诱导子作用于不同植物可以产生多种多样的次生代谢产物。

第8题:

植物次生物质就是指植物体内存在的次生的不重要的代谢的终产物。


答案:错
解析:

第9题:

植物的次生生长就是产生周皮和次生维管组织的过程。


正确答案:正确

第10题:

叙述双子叶植物茎的次生生长过程和次生结构。


正确答案: ①维管形成层的发生和活动:在初生木质部和初生韧皮部之间保留着一层具有分生能力的组织,即为束中形成层。当次生生长开始时,连接束中形成层的那部分髓射线细胞恢复分裂能力,形成束间形成层,束中形成层和束间形成层共同构成维管形成。维管形成层的纺锤状原始细胞分裂,向内形成次生木质部,向外形成次生韧皮部,短径的射线原始细胞分化出射线
木栓形成层的发生和活动:木栓形成层可起源于表皮,皮层等,向内形成栓内层,向外形层木栓层,共同构成周皮。
②次生结构:周皮;次生韧皮部;维管形成层;次生木质部;初生木质部;射线。