1.国内外研究概况
黄芩为我国传统中药，用药历史悠久，最早记载于《神农本草经》。黄芩（Scutellaria baicalensis Georgi）为唇形科(Labiatae)植物，以干燥根入药，具有清热燥湿，泻火解毒，止血，安胎的功效［1］。现代研究表明黄芩可用于抗肿瘤、抗氧化、抗炎、抗微生物、抗衰老、保肝等［2］。
随着中医药的不断发展，中医药越来越受到重视，中药的用药需求日益增加，利用现代技术缓解中药资源量的压力是一重大突破点。其中生物技术的研究为近年来的研究热点，对药用植物资源的持续利用有着重要意义。毛状根（hairy root）是整体植株或某一器官、组织（包括愈伤组织）、单个细胞甚至原生质体受发根农杆菌（Agrobacterium rhizogenes）的感染所产生的一种病理现象，具有生长迅速，不依赖激素，产生次生代谢产物能力强等优点而受到研究者的重视。利用发根农杆菌诱导产生黄芩毛状根对解决黄芩用药量供不应求的问题，实现黄芩资源开发与持续利用有着重要意义。
1.1.发根农杆菌
1.1.1定义
目前农杆菌有3种，分别为发根农杆菌、根癌农杆菌和葡萄农杆菌［3］。发根农杆菌是根瘤菌科(Rhizobiaceae)农杆菌属的一种革兰氏阴性好氧细菌，是寄主广泛的土壤杆菌，能感染大多数双子叶植物和少数单子叶植物及个别裸子植物［4］。常用于毛状根诱导的发根农杆菌有：ATCC15834、ATCC39207、A4、NCPPB2659、R601、TR105等菌株，也可通过改造根癌菌结构［5］得到发根农杆菌。
1.1.2诱导植物形成毛状根的机制［4］
发根农杆菌感染植物诱导毛状根主要经过以下过程：①识别：发根农杆菌识别受伤植物释放的诱导物，许多双子叶植物的器官（如茎、叶柄、子叶等）受伤之后，在伤口愈合过程中形成木栓层的前提物质，如乙酰丁香酮等，可作为诱导发根农杆菌识别的信号分子，诱导 Ri 质粒内 vir 基因的表达; ②趋化与粘接：发根农杆菌在识别信号分子后向受伤细胞作趋化性运动，到达宿主细胞与之发生粘接③vir 基因活化并在宿主细胞中表达：vir 基因表达的产物作用于 T-DNA 产生 T-DNA 链，T-DNA 链转化形成T-DNA 复合体或单独通过T菌毛分泌进入植物细胞，T-DNA 复合体在植物及细菌蛋白的共同作用下被摄入细胞核内，T-DNA 整合进入植物基因组并表达，从植物感染点诱导出毛状根。
1.2.毛状根
毛状根又称发根,是植物受发根农杆菌感染所产生的一种病理现象。毛状根具有生长迅速、遗传稳定、培养时不需要添加外源激素、拥有亲本植株特征的次生代谢途径等特点。
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