[发明专利]一种提高甜叶菊中甜菊糖苷含量的方法

说明书

本发明提供了一种制备甜菊糖苷含量的方法，包括以下步骤：将甜叶菊种子苗置于含组蛋白去乙酰化酶抑制剂或DNA甲基化抑制剂的培养基中培养，收集培养物的地上部，提取甜菊糖苷。本发明还提供了含组蛋白去乙酰化酶抑制剂或DNA甲基化抑制剂在提高甜叶菊的甜菊糖苷含量中的应用。本发明使用组蛋白去乙酰化酶抑制剂处理甜叶菊种子苗，能有效提高甜叶菊中甜菊糖苷的含量。本发明提供的方法具有简单、快速、高效和成本低等优点，在农业、食品和医药等领域具有广阔的应用空间。

技术领域

本发明属于分子生物学技术领域，具体涉及一种提高甜叶菊中甜菊糖苷含量的方法。

背景技术

甜叶菊(Stevia rebaudiana Bertoni)又名“甜菊”、“甜草”、“甜茶”等，是菊科斯台维亚属的一种小型多年生草本植物，原产于巴拉圭以及巴西等国家，我国于上世纪70年代引种成功，目前已成为世界上最大的甜叶菊生产国和出口国。甜菊糖苷是甜叶菊叶片中的主要活性成分(约占叶片干重的4％～20％)，主要包括甜菊苷(stevioside)、瑞鲍迪苷A(rebaudioside A)和瑞鲍迪苷C(rebaudioside C)。甜菊糖苷具有高甜度、低热量等特点，称为天然非营养型甜味剂。此外，还具有抗氧化、抑菌、抗病毒、抗肿瘤、治疗龋齿、调节免疫等多种药理活性，常用于健康饮料和其他食物的天然甜味添加剂。然而，甜菊糖苷合成的调控机制尚待阐明。

表观遗传是指在核酸序列未发生改变的情况下，遗传物质出现了可遗传的变化，从而导致可遗传的表型改变。表观遗传调控是一种普遍存在的基因表达调控方式，主要包括DNA甲基化，组蛋白修饰(甲基化、乙酰化、磷酸化、泛素化等)，染色质可及性和非编码RNA调控等。其中，组蛋白乙酰化修饰是表观遗传中的一种重要修饰方式，由组蛋白乙酰转移酶(Histone acetyltransferase,HAT)和组蛋白去乙酰化酶(Histone deacetylase,HDAC)催化。HDAC是基因表达的负调控因子，通过将组蛋白和非组蛋白的赖氨酸残基去乙酰化抑制基因的表达。HDAC抑制剂(HDAC inhibitor，HDACi)通过与HDAC结合抑制其催化活性，从而促进基因的转录表达。根据化合物结构的不同，HDACi主要分为苯酰胺类、氧肟酸盐、环肽类、短链脂肪酸类等。其中，烟酰胺(Nicotinamide，NIC)属于苯酰胺类抑制剂，NIC抑制Class III型HDAC。DNA甲基化由DNA甲基转移酶(DNA methyltransferase)和DNA去甲基化酶(DNA demethylase)催化。5～氮胞苷(320～67～2；5～Azacytidine)是一种重要的DNA甲基化抑制剂，能够通过降低DNA的甲基化水平来调节基因的表达，从而调控植物的生长发育等过程。

因此，通过探究组蛋白去乙酰化酶抑制剂对甜菊糖苷积累的影响，可以提供有效提高甜叶菊中甜菊糖苷含量的方法，为更好的开发甜叶菊的市场应用奠定一定的基础。

发明内容

基于此，本发明的目的在于提供一种提高甜菊糖苷的方法，能有效提高甜叶菊中甜菊糖苷的含量。

实现上述技术目的，包括以下技术方案。

本发明的第一方面，是一种制备甜菊糖苷的方法，所述方法包括以下步骤：将甜叶菊种子苗在含有组蛋白去乙酰化酶抑制剂或DNA甲基转移酶抑制剂的培养基中培养不少于7天，收集甜叶菊种子苗的地上部，提取甜菊糖苷，获得甜菊糖苷。

一种提高甜叶菊中甜菊糖苷的方法，所述方法包括以下步骤：将甜叶菊种子苗在含有组蛋白去乙酰化酶抑制剂或DNA甲基转移酶抑制剂的培养基中培养不少于7天。

在其中一些实施例中，所述组蛋白去乙酰化酶抑制剂为NIC，所述DNA甲基转移酶抑制剂为5～氮杂胞苷(5-azacytidine，5-azaC)。

在其中一些实施例中，所述NIC在培养体系中的浓度为0.5～2.5mM；

在其中一些实施例中，所述5～azaC在培养体系中的浓度为15～60μM。