柴胡BcUGT3基因的遗传转化及CRISPR/Cas9技术在柴胡中的应用初探

发布时间：2021-01-10 06:40

　　柴胡是我国常用中药材之一,也是多种中成药的重要原料。柴胡含有多种化学成分,其中,合成途径研究较多的成分为柴胡皂苷。在柴胡皂苷的合成途径中,三萜皂苷骨架经细胞色素P450单加氧酶、糖基转移酶及其它后修饰酶催化后形成柴胡皂苷。CRISPR/Cas9基因编辑技术因其具备简单、省时、高效的优势,已广泛应用于玉米、水稻、拟南芥等植物的基因功能研究中。本文开展以下两部分研究:一、构建柴胡糖基转移酶BcUGT3基因的过表达载体,通过发根农杆菌介导的遗传转化获得柴胡转基因毛状根,初步对该基因的功能进行研究,为其它糖基转移酶基因的功能研究奠定基础;二、借助于柴胡毛状根遗传转化体系,尝试CRISPR/Cas9基因编辑技术在柴胡中的应用,为后续将该技术应用于柴胡BcUGT3基因及其它基因的功能研究提供参考。具体研究结果如下:1.以柴胡无菌苗为外植体,通过发根农杆菌SW101介导的遗传转化诱导毛状根,抑菌培养20天左右开始发根,最终获得20个BcUGT3-pK7WG2D转基因毛状根,利用荧光定量PCR对转基因毛状根进行BcUGT3基因和β-AS基因的过表达情况进行分析,初步推测BcUGT3基因可能参与柴胡皂苷... 

【文章来源】：北京协和医学院北京市 211工程院校 985工程院校

【文章页数】：67 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１－１?ＭＶＡ途径和ＭＥＰ途径??Ｆｉｇｕｒｅ?１－１?ＭＶＡ?ｐａｔｈｗａｙ?ａｎｄ?ＭＥ?

?第一章文献综述???基因的启动子序列，且筛选出与该启动子互作的碱性亮氨酸拉链类（ｂＺＩＰ）转录因??子５ｃ７Ｆ５；?Ｌｉｎ等＿从高氏柴胡（５．?ｔｏｏ／）中成功克隆到一个界ＡＳ基因，并将该基??因的开放阅读框连接并转化酿酒酵母（ｉＳａｃｃ／７ａｒａｗ＿ｙｃａｃｅｒｅＷ５７＇ａｅ）中，对积累产物??进行分析，发现该基因即可编码形成Ｐ－香树脂合酶。本课题组也曾克隆到５ｃｔ／Ｇ７７、??（登录号：ＪＦ８０３８１９）、价呢几（登录号：ＪＦ８０３８２２）、（登录??号：ＫＣ４６４４６１）、５ｃＣ／Ｇ７７０?（登录号：ＪＱ２４７６８９）、ＣＴＰＳ７五等基因的全长，并对??一堅基因进行了原核表达分析［３１＿３４］。Ｍｏｓｅｓ等［３５］从三岛柴胡中克隆得到Ｐ４５０酶基??因Ｃ１Ｔ７ＭＦ／，该基因可催化齐墩果烷型和乌苏烷型三萜骨架Ｃ－１６ａ的羟基化。??

?第一章文献综述???元表达载体，从而实现对靶基因的编辑；另外，有些研究１１１９－１２（）］则分别构建了?ｇＲＮＡ??和Ｃａｓ９载体，然后通过不同的转化方法将载体导入植物细胞、组织或器官，从而??发挥基因编辑的作用。而重组载体转化植物的方法有很多种，例如农杆菌介导的转??化、ＰＥＧ介导的原生质体转染和基因枪轰击等方法，但是采用怎样的转化方法能够??实现靶基因的高效编辑面临巨大挑战（图］－５）。??


本文编号：2968249