竹节参（PanaxjaponicusC.A.Meyer.）为五加科人参属的药用植物，为我国民间医药珍品，被誉为"草药之王"，属我国珍稀濒危的名贵"七类"中草药之一，具有南药三七活血化瘀和北药人参滋补强壮之功效。本书系统介绍了竹节参种质资源开发和皂苷应用研究的相关成果和最新进展，内容包括竹节参生物学特征；竹节参种质资源开发；竹节参皂苷检测及含量积累规律；竹节参皂苷毛状根生物转化与代谢调控；竹节参皂苷生物活性及叶生药学鉴定；竹节
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目录
前言
第一篇 竹节参种质资源
第一章 竹节参生物学特征 3
第一节 形态学特征及其多样性 3
1.1 形态学特征 3
1.2 地上营养器官形态多样性 3
1.3 地下根和根状茎形态发育 4
第二节 竹节参光合作用及其伴生植物 5
2.1 光合作用 5
2.2 伴生植物 6
第三节 繁殖生物学特征 9
3.1 开花特征 9
3.2 雌配子体发育特征 11
3.3 有性繁殖特征 13
3.4 无性繁殖特征 13
第二章 竹节参繁殖与栽培管理 14
第一节 种子繁殖技术 14
1.1 GA3浓度对竹节参种子萌发的影响 14
1.2 浸种时间对竹节参种子萌发的影响 15
1.3 浸种温度对竹节参种子萌发的影响 16
1.4 正交试验优化竹节参种子萌发条件 16
第二节 组培繁殖技术 19
2.1 不同消毒方法对竹节参愈伤组织诱导的影响 19
2.2 不同激素水平对竹节参愈伤组织诱导的影响 20
2.3 不同激素水平对竹节参芽诱导的影响 23
2.4 不同激素水平对竹节参根诱导的影响 24
2.5 竹节参室外移栽 25
第三节 地下块茎繁殖技术 26
3.1 切块时间与出苗率的关系 26
3.2 根状茎粗细与苗大小的关系 26
第四节 种苗栽培技术 27
4.1 选地与整地 27
4.2 定植与遮阴 27
4.3 移栽规格 28
4.4 起苗移栽 28
第五节 田间管理技术 28
5.1 除草 28
5.2 松土 29
5.3 追肥 29
5.4 培土 29
5.5 调节遮阴度 30
5.6 防旱排涝 30
5.7 疏花疏果 30
5.8 防寒越冬 30
第六节 病虫害防治技术 30
6.1 疫病 31
6.2 红皮病 31
6.3 蛴螬和地老虎 32
6.4 立枯病 32
6.5 锈腐病、根腐病和菌核病 32
第二篇 竹节参皂苷检测及其生物活性
第三章 竹节参皂苷检测及含量积累规律 35
第一节 竹节参皂苷提取工艺 36
第二节 竹节参总皂苷检测方法与含量积累规律 37
2.1 总皂苷检测方法考察 37
2.2 竹节参根总皂苷含量动态变化 39
第三节 竹节参人参皂苷单体检测方法与含量积累规律 40
3.1 人参皂苷单体检测 40
3.2 人参单体皂苷含量动态变化规律 43
第四章 竹节参皂苷生物活性 47
第一节 抗氧化作用 47
1.1 实验方法 47
1.2 实验结果 47
1.3 结论 47
第二节 抗疲劳作用 48
2.1 实验方法 48
2.2 实验结果 48
2.3 结论 49
第三节 抗炎作用 49
3.1 实验方法 49
3.2 实验结果 50
3.3 结论 50
第四节 镇痛作用 50
4.1 实验方法 50
4.2 实验结果 51
4.3 结论 51
第五节 抑制肿瘤作用 51
5.1 实验方法 51
5.2 实验结果 52
5.3 结论 53
第六节 免疫调节作用 53
6.1 实验方法 53
6.2 实验结果 54
6.3 结论 54
第七节 竹节参叶的生药学鉴定 55
7.1 生药性状 55
7.2 药材性状 55
7.3 显微特征 55
7.4 薄层层析鉴别 56
第三篇 竹节参毛状根培养的理论及实践
第五章 竹节参毛状根培养的理论基础 61
第一节 发根农杆菌的分类和结构特征 61
1.1 发根农杆菌的分类 61
1.2 发根农杆菌的结构特征及功能 62
第二节 发根农杆菌Ri 质粒介导的植物遗传转化原理及过程 64
2.1 发根农杆菌Ri质粒介导的遗传转化机制 65
2.2 发根农杆菌Ri质粒介导的基因转化策略 67
2.3 发根农杆菌Ri质粒介导的转化方法 70
2.4 发根农杆菌Ri质粒介导基因转化的影响因素 71
第三节 发根农杆菌Ri质粒诱导产生毛状根的特点 74
第四节 毛状根的培养与检测 75
4.1 毛状根的培养 75
4.2 培养毛状根的检测 76
第五节 生物反应器与毛状根大规模培养 77
5.1 毛状根大规模培养的新型反应器设计原则 77
5.2 适用于毛状根大规模培养的生物反应器 78
5.3 毛状根大规模培养的新技术 81
第六节 毛状根培养条件筛选 81
第七节 影响毛状根次生代谢产物合成的因素 83
7.1 化学因素 83
7.2 物理条件 88
7.3 诱导子 90
第六章 竹节参毛状根培养的实验技术 94
第一节 受体转化体系的构建 94
1.1 利用种子建立受体转化材料 94
1.2 利用外植体建立受体转化材料 96
第二节 毛状根的诱导与培养 97
2.1 实验原理 97
2.2 实验操作过程 98
2.3 YEB培养基的配制 99
第三节 毛状根DNA的提取及PCR检测 99
3.1 毛状根的DNA提取 99
3.2 植物转化毛状根的PCR检测 102
第四节 药用植物毛状根中次生代谢产物的测定 104
4.1 植物毛状根中特征成分的总物质含量测定 104
4.2 植物毛状根中单体成分的HPLC测定 106
第五节 毛状根离体培养及植株再生 107
5.1 实验原理与目的 107
5.2 材料与试剂 107
5.3 实验方法 107
第六节 毛状根rol序列基因的克隆 108
6.1 植物毛状根RNA的提取 108
6.2 植物毛状根rol序列基因的克隆 110
第七节 发根农杆菌介导的目的基因转化 117
7.1 实验原理 117
7.2 材料 117
7.3 操作过程 117
第七章 应用毛状根培养技术合成竹节参皂苷 119
第一节 竹节参毛状根培养技术体系 119
1.1 毛状根的诱导与培养 119
1.2 共培养时间对竹节参毛状根诱导的影响 120
1.3 植物生长调节物质对竹节参毛状根生物量积累的影响 121
1.4 培养时间对竹节参毛状根生物量积累的影响 122
1.5 毛状根中rolB 基因的PCR 扩增 122
第二节 竹节参毛状根合成皂苷 123
2.1 竹节参毛状根中人参皂苷的含量 123
2.2 竹节参毛状根中人参皂苷含量动态变化规律 127
第三节 竹节参毛状根培养合成精油 133
3.1 精油含量及其成分 134
3.2 基本成分和特征成分比较 135
3.3 生物合成与转化 136
第四篇 竹节参三萜皂苷基因工程与代谢调控
第八章 竹节参三萜皂苷代谢基因工程 141
第一节 SS基因的克隆及组织表达谱 142
1.1 RNA的提取与检测 142
1.2 SS基因核心片段的扩增 142
1.3 SS基因3′和5′-RACE片段的扩增 143
1.4 SS基因全长的扩增 144
1.5 组织表达谱 145
第二节 SS基因的生物学信息 145
2.1 基因全长cDNA序列 145
2.2 氨基酸序列与其他物种多重比对 145
2.3 氨基酸理化性质 148
2.4 氨基酸翻译后磷酸化修饰 149
2.5 信号肽 150
2.6 亚细胞定位 151
2.7 跨膜结构域 151
2.8 Domain功能结构域 152
2.9 Motif结构 152
2.10 蛋白质二级结构和三级结构 153
2.11 系统进化树 154
第三节 SS 基因植物高效表达载体的构建及转化 155
3.1 SS 基因植物表达载体的构建 155
3.2 潮霉素致死浓度的筛选 156
3.3 工程菌转化烟草及其生长 157
3.4 分子检测转基因烟草 158
3.5 转化烟草中人参皂苷Re含量 159
第四节 竹节参转录组通用密码子偏好性分析 160
4.1 GC含量分析及中性绘图 160
4.2 竹节参基因有效密码子数 161
4.3 同义密码子相对使用度及最优密码子 162
4.4 PR2-plot分析 165
参考文献 167
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