滇龙胆龙胆苦苷生物合成三个基因克
本文选题:滇龙胆 切入点:3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶 出处:《云南中医学院》2017年硕士论文 论文类型:学位论文
【摘要】:目的克隆获得滇龙胆龙胆苦苷生物合成途径中可能的三个关键酶基因:3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A还原酶(HMGR)、香叶醇-10-羟化酶(G10H)和环烯醚萜合酶(IS)的c DNA序列,对三个基因进行原核表达,并分析它们的时空表达量与龙胆苦苷积累的关系。方法从滇龙胆转录组数据中获得HMGR、G10H和IS的转录本,采用RT-PCR方法获得三个基因的全长c DNA序列;利用p EASY-E1/BL21表达系统,对三个基因进行原核表达;运用生物信息学方法对序列进行生物信息学分析;采用实时荧光定量法测定三个基因在滇龙胆的根、茎、叶中分别于苗期、花期、果期和枯萎期的相对表达量;利用超高效液相色谱法测定对应滇龙胆的不同部位于不同生长时期的龙胆苦苷含量;采用SPSS 20软件分析三个基因的相对表达量与对应龙胆苦苷含量的相关性。结果克隆得到两条HMGR基因序列,分别命名为GRHMGR-1和GRHMGR-2。GRHMGR-1全长1747bp,ORF为1605bp,编码534个氨基酸,GRHMGR-2全长1731bp,ORF为1572bp,编码523个氨基酸,两条序列编码的蛋白都有着HMGR典型的多肽位点。一条G10H的c DNA序列,全长1400bp,ORF为1248bp,编码415个氨基酸,命名为GRG10H,保守区域分析显示GRG10H属于P450家族;一条长1746bp的基因组G10H序列,内含子预测显示其含三个外显子和两个内含子。一条全长1388bp的IS基因,ORF为1176bp,共编码391个氨基酸,定名为GRIS,保守区域分析显示GRIS属于NADB Rossmann超家族成员。GRHMGR-1、GRHMGR-2、GRG10H和GRIS成功在大肠杆菌中分别表达出58KDa、56 KDa、48 KDa和44 KDa的目的蛋白。GRHMGR和GRG10H在滇龙胆不同生长时期的根、茎和叶中都有表达;GRIS只在滇龙胆不同生长时期的茎和叶中被检测到表达,根中并没有检测到表达。测定结果显示滇龙胆根中的龙胆苦苷含量随着年限的增长而逐年增长,而茎和叶中的则随着生长时期的变化逐渐减少。结论克隆得到滇龙胆可能的关键酶基因HMGR、G10H和IS并构建了原核表达系统,为后期真核表达系统的建立提供了一定的依据。GRHMGR、GRG10H和GRIS的表达量与龙胆苦苷含量积累不具有明显相关性。
[Abstract]:Objective to clone the c DNA sequences of three key enzyme genes in the biosynthesis pathway of gentiopicrin from Gentianopicrin: HMGRG, geraniol-10-hydroxylase (G10H) and iridoid synthase (ISS). Three genes were expressed in prokaryotes and the relationship between their spatiotemporal expression and the accumulation of gentiopicrin was analyzed. Methods the transcripts of HMGRG G10H and is were obtained from the transcriptional data of Dian Gentiana, and the full-length c DNA sequences of the three genes were obtained by RT-PCR method. Using p EASY-E1/BL21 expression system, three genes were expressed in prokaryotes, bioinformatics methods were used to analyze the sequence, and real-time fluorescence quantitative method was used to detect the three genes in root, stem and leaf of Gentiana chinensis at seedling stage. The relative expression of gentiopicrin in flowering, fruit and withering stages was determined by ultrahigh performance liquid chromatography (HPLC), and the contents of gentiopicrin in different parts of Dian gentian at different growth stages were determined by ultrahigh performance liquid chromatography. SPSS 20 software was used to analyze the correlation between the relative expression of three genes and the corresponding gentiopicrin content. Results two HMGR genes were cloned and sequenced. GRHMGR-1 and GRHMGR-2.GRHMGR-1 were named as 1 747 BP ORF and 1605 BP, respectively, encoding 534 amino acids GRHMGR-2, encoding 1 572 BP, encoding 523 amino acids. The two sequences encoded proteins with typical polypeptide sites of HMGR. A G10H c DNA sequence with a total length of 1400bp1 ORF was 1248 BP, encoding 415 amino acids. Named GRG10H, the conserved region analysis showed that GRG10H belonged to the P450 family, a 1746bp genome G10H sequence, which was predicted to contain three exons and two introns, and a 1388bp is gene with an ORF of 1176bpencoding 391 amino acids. The conserved region analysis showed that GRIS belongs to the NADB Rossmann superfamily. GRHMGR-2 GRG10H and GRIS successfully expressed the target proteins. GRHMGR and GRG10H of 58K Daji56KDahu48 KDa and 44 KDa in different growth stages of Gentiana yunnanensis, respectively. The expression of GRIS was only detected in stems and leaves of Gentiana chinensis at different growth stages, but not in roots. The results showed that the content of gentiopicrin in the roots of Gentiana davidiana increased year by year with the increase of years. Conclusion the key enzyme genes HMGRG G10H and is were cloned and the prokaryotic expression system was constructed. There was no significant correlation between the expression of GRHMGRGRG10H and GRIS and the accumulation of gentiopicrin.
【学位授予单位】:云南中医学院
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:S567.239
【相似文献】
相关期刊论文 前10条
1 荣雷;霍航;季晓晖;;陕西产秦艽中龙胆苦苷的提取和含量测定[J];安徽农业科学;2012年02期
2 郝彩琴;郭鸿雁;冷晓红;李军;陈海燕;;正交优选动态回流法提取秦艽中龙胆苦苷工艺[J];西北林学院学报;2013年01期
3 王彩云;张晓东;沈涛;李涛;李富生;王元忠;;龙胆苦苷生物合成途径研究进展[J];江苏农业科学;2014年03期
4 孙海峰,王喜军,吴修红,孟祥才,周磊,曲向前;栽培措施对龙胆产量及龙胆苦苷类成分含量的影响[J];植物研究;2004年03期
5 张兴旺;于瑞涛;梅丽娟;邵斌贝;陶燕铎;;不同提取方法对秦艽中龙胆苦苷提取率的影响[J];安徽农业科学;2009年17期
6 李志宇;杨明挚;杨春燕;梅柱华;;不同引发回干处理对滇龙胆种子萌发的影响[J];时珍国医国药;2014年06期
7 吴虹丽;赵俊;张秘;孔传涛;马林;;七种真菌对龙胆苦苷的生物转化研究[J];北方园艺;2010年21期
8 洒威;焦迎春;尹瑶;乌兰坦娜;;大孔吸附树脂提取分离藏茵陈中獐芽菜苦苷和龙胆苦苷的研究[J];安徽农业科学;2012年05期
9 吴宗芬;余萍;;中药龙胆酊中龙胆苦苷的薄层鉴别[J];中国兽药杂志;2009年12期
10 阮洪生;苗晶囡;马丁;刘树民;;HPLC法同时测定秦艽中龙胆苦苷和牛膝中蜕皮甾酮的含量[J];黑龙江八一农垦大学学报;2012年06期
相关会议论文 前10条
1 袁廷伟;孙芳玲;艾厚喜;张丽;蒋莹;王文;;龙胆苦苷的研究进展及抗炎前景[A];第十五届中国神经精神药理学学术会议论文摘要[C];2012年
2 冯怡;邓远辉;曾星;杨柳;刘奕明;;液相色谱-串联质谱法测定人血浆中的龙胆苦苷浓度[A];2006年全国药物质量分析学术研讨会——《药物分析杂志》第二届普析通用杯优秀论文评选颁奖会论文集[C];2006年
3 冯怡;曾星;陈延;刘奕明;邓远辉;;龙胆苦苷在健康受试者的尿药动力学研究[A];2008第十一次全国临床药理学学术大会论文集[C];2008年
4 袁廷伟;孙芳玲;艾厚喜;张丽;蒋莹;王文;;龙胆苦苷的研究进展及抗炎前景[A];第二届中国药理学会补益药药理专业委员会学术研讨会论文汇编[C];2012年
5 袁廷伟;孙芳玲;艾厚喜;张丽;蒋莹;王文;;龙胆苦苷的研究进展及抗炎前景[A];全国第三次麻醉药理学术会议论文集[C];2012年
6 葛彦杰;龙杰;崔箫;周欣;王立鹏;;高效液相法测定秦川通痹丸中龙胆苦苷的含量[A];创新沈阳文集(B)[C];2009年
7 李奋勇;齐曼丽;;反相HPLC法测定扁蕾颗粒中龙胆苦苷的含量[A];2006第六届中国药学会学术年会论文集[C];2006年
8 林丽;李硕;高素芳;晋玲;侯嘉;;HPLC法测定藏药线叶龙胆中龙胆苦苷的含量[A];中华中医药学会第十届中药鉴定学术会议暨WHO中药材鉴定方法和技术研讨会论文集[C];2010年
9 董琦;胡风祖;;HPLC测定藏药岷县龙胆中4种有效成分的含量[A];西北地区第七届色谱学术报告会甘肃省第十二届色谱年会论文集[C];2012年
10 王东;许敏;朱宏涛;张颖君;杨崇仁;;虫草菌丝体对龙胆苦苷的生物转化[A];第五届全国化学生物学学术会议论文摘要集[C];2007年
相关重要报纸文章 前2条
1 王长虹 王峥涛;传统煎煮法可有效煎出龙胆苦苷[N];中国医药报;2005年
2 李京生 北京中医药学会中药资源及鉴定专业委员会秘书长;龙胆的鉴别[N];中国医药报;2014年
相关博士学位论文 前4条
1 杨少青;以胰岛素抵抗肝细胞模型筛选糖尿病药物及环烯醚萜苷类化合物降糖机制的研究[D];西北大学;2016年
2 陈雷;龙胆苦苷衍生物合成及药理作用研究[D];西北大学;2008年
3 王海波;I 金鸡纳生物碱衍生物的合成方法研究 II 龙胆苦苷衍生物的合成及其对CVB3和SIV的体外抑制作用[D];第四军医大学;2008年
4 马岚;Ⅰ:BK_(Ca)通道参与尼古丁成瘾的实验研究;Ⅱ:龙胆苦苷下调伏隔核GluN2B受体抑制吗啡成瘾的实验研究[D];第四军医大学;2012年
相关硕士学位论文 前10条
1 杨鹏都;非淋凝胶的制备工艺和质量标准研究[D];广东药学院;2015年
2 秦清丽;龙茵口服液制备工艺研究[D];西北农林科技大学;2016年
3 杨加琼;龙胆苦苷结构修饰及活性研究[D];云南大学;2016年
4 周伟;滇龙胆龙胆苦苷生物合成三个基因克隆、表达及与龙胆苦苷积累的相关性研究[D];云南中医学院;2017年
5 李进;龙胆苦苷在酸性条件下热转化的物质基础研究[D];云南中医学院;2014年
6 潘韬文;苏铁的化学成分和龙胆苦苷的结构修饰研究[D];云南中医学院;2012年
7 许丹;高纬北极真菌应用于龙胆苦苷转化的筛选及其转化产物研究[D];华东理工大学;2012年
8 陈露露;龙胆苦苷对脓毒症急性肺损伤小鼠的保护作用[D];重庆医科大学;2013年
9 黄元元;龙胆苦苷的生物转化与枇杷叶化学成分的研究[D];北京化工大学;2013年
10 李艳秋;龙胆苦苷(Gentiopicroside)的主要药效学研究[D];西北大学;2002年
,本文编号:1601192
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/jiyingongcheng/1601192.html