人参(Panax ginseng C.A. Meyer)，多年生草本植物。人参主要的生物活性成分为三萜皂苷，也称人参皂苷，具有改善心脑血管、清除自由基等广泛的生理药理活性。从人参植株中提取人参皂苷也受到多种条件的限制，成本逐年升高。本实验室采用发根农杆菌转化人参，获得的发状根生长迅速、生产成本相对较低、更适于大规模生产。本实验以筛选过的人参发状根的无性系为材料，在诱导子茉莉酸甲酯（MeJA）不同作用浓度、不同添加时间、不同作用时间的处理后，检测三种防御酶的酶活性，并以实时荧光定量PCR法测定人参皂苷生物合成途径中相关基因的表达量。结果表明，诱导子MeJA的最佳添加浓度为6×10-4μM，最佳添加时间为第22d，最佳作用时间为5d。同时，本实验跟踪了三种防御酶过氧化物酶、过氧化氢酶和多酚氧化酶在添加诱导子72h内的动态酶活变化，与对照相比，三种酶的酶活均有升高，在一定时间内达到最大值后，随即降低。通过对人参皂苷生物合成的六个关键酶SQS、SQE、OSC、DS、β-AS、CAS基因表达量的研究发现，茉莉酸甲酯诱导后，关键酶基因表达量显著上调。表明添加诱导子后，刺激了发状根代谢活动的增强，有利于次生代谢产物的合成。通过本实验可进一步明确人参皂苷生物合成途径中各相关基因的作用，为深入研究人参皂苷的生物合成途径的调控奠定重要的理论基础，也为进一步利用人参发状根作为生物反应器工厂化生产人参皂苷提供了理论依据和技术支持。