毛状根培养是20 世纪80 年代发展起来的基因工程和细胞工程相结合的一项技术，通过将发根农杆菌( Agrobacterium rhizogenes) 中Ri 质粒含有的T-DNA 整合到植物细胞的DNA 上，诱导植物细胞产生毛状根。毛状根属于激素自养型，来自具有有效成分含量高、生理生化和遗传性稳定、易于进行操作控制等特点，可在离体培养条件下表现出次生代谢产物的合成能力，还能够合成360百科许多悬浮细胞培养所不能合成的物质，某些产物的产量甚至高于正常植物及悬浮细胞培养。由此可见，毛状根培养体系在速精植志生物量增加、药用活性成分积累和生产稳定性方面显示出独特的优势，这使得利用毛十效可状根培育生产植物次生代衡协扬负宁地谢物成为可能然特待急抗用斯石。国内外已成功培育了列绍海析先车天仙子、黄芪、紫草黄、红花、青蒿、决明子企让件销了等药用植物的毛状根。人参皂苷、小檗碱等已通过毛状根培养实现工业化。如何实现药用植物毛状根的大规模栽培，提高毛状根中有效次生代谢物的积累能叶接动架延句岩三力，已成为研究者关注的焦每久批很绍学随点。

• 中文名称 毛状根培养
• 外文名称 Agrobacterium rhizogenes
• 性质 革兰氏阴性菌
• 分类 三种

发根农杆菌

　　(Agrobacterium rhizogenes)是一种革兰氏阴性菌，能侵染大多数的双子叶植物、少数单子叶植物及个别的裸子植物，诱发被感染植物的受伤部位长出毛状根。发根农杆菌之所以具有这种致根性，是因为它具有来自能诱导毛状根产生的Ri质粒。Ri质粒是发根农杆菌染色体外的一个约250k360百科b的大质粒，带有冠瘿合成酶基因。在Ri质粒上，存在与转化有关的两个主要功能区，即T-DNA(转移区)和题身落右胜改哥洲儿Vir (致病区)。Vir区基因并不发生转移，但它对T-DNA的转移非常重要。当发根农杆菌感染植物时Ri质粒上的T-DNA可以转化并插入到植物细胞基因组中，其整合和表达的结果导致了大量毛状十纪亮际当急义往用根的产生。处理菌株后可提高Vir区的表达并明显提高药用植物外植体的转化率。

毛状根培养

分类

　　发根农杆菌Ri质粒有几种不同的类型，分别是农杆碱型、甘露碱型和黄瓜碱型。其中含有农杆碱型Ri质粒的菌株通常航路区斗显袁害具有更广泛的宿主范围和更强的致根特性。经发根农杆菌侵染植物形成的毛状根适离体培养能够再生植株，而且许多植物的毛状根在离体培养条件下表现出次生代谢产物的合成能力，产物产量较正常植物及悬浮培养细胞的要高。因此Ri质粒可应用于有价值的次生代谢产物的生产。

优点

　　与植物细胞培养相比，毛状根培养具有生长速度快、激素自养、分化程度较高以及遗传性状相对稳定等优点。由于近三分之一传来自统药材的药用部位是根，所以这一培养系统在传统药材生产中具有更重要的意义。

常用菌种

　　常用于实验的发根农杆菌（ Agrobacte360百科rium rhizogenes ）有：ATCC15834、ATCC39207、G58P GV3296、A4、NCPPB2659、Rl5保校杨赵致拉终定凯林女00、Rl601、LBA9402、民印衣鸡请个强安TRl05等菌株，这些菌株中含有侵入性致根质粒（root inducing plasmid）Ri质粒。

诱导操作

　　（以黄芪为例简述毛状根的诱导方法）：①黄芪无菌苗培养：黄芪种子表面消毒后接种于MS培养25 ℃下暗培养，待苗长至4cm左右时取其不带芽的下胚轴作为共培养的材料。

　　②发根农杆菌的培养与保存：农杆菌可在平板代外士急取格装换培养基上于4℃下保存数月，而在放背别-70 ℃的低温冰箱中可长期保短存。农杆菌快速生世她长过程中．常常会出现质粒丢失，基因突变。要使转断利班统医特祖身化最为有效就要利用对数生长期的农杆菌来转化沿陆放。发根农杆菌15834的质粒上带有抗cefotaximes选择标记基因，将农杆菌培养于YEB培养基上， 25 C下培养，每周转接一次，感染前两天转接一次。

　　③针刺接种感染与共培养：把黄芪下胚轴切段后，用解剖针蘸取培养好的发根农杆菌，在黄钱转职些划鲜活芪下胚轴上扎眼，之后黄纸械承承标放芪切段接种于含500mg/L cefotaxime的M击体S培养基上培养。2士并诉浓5℃黑暗下诱导毛状根。长出的毛状根经多次转接去除农杆菌之后转入MS中培养可速生长，转化的毛状根生长大大快于未转化的根培养物。

毛状根鉴定

　　诱导出的毛状根是否确为转基因产物还需鉴定。毛状根可以从形态水平上给于鉴接能定，它不依赖激素快速生长，海品果移英动米愿根多丛生，多分枝，多根毛，无向地性。这些表型的特征与未转化的根不同，可区分开。可以通过毛状根中GUS活性的测定或NPTII酶的检测从组织水平剧来证明Ri质粒中效新结军安井元的T－DNA是否转移整合到植物细胞的核因组上。

　　冠瘿碱的测定可止继例防医作为细胞水平的毛状根鉴定方法，因为需究低冠瘿碱合成酶基因在发根农杆菌中并不能表达，它只能在植物细胞中表达。冠瘿碱的存在可作为植物细胞转化的指标。冠瘿碱的测定可用高压纸电泳方法，用碱性硝酸银溶液染色，硫代硫酸钠溶液固定。

参考文献

　　1.《药用植物学与生药学》人民卫生出版社 主编 郑汉臣，蔡少青 2003年第四版

　　2.www.baidu.com

　　3.《中华本草》