细辛马兜铃酸合成途径关键酶基因的挖掘及功能鉴定

发布时间：2021-01-26 06:16

　　细辛能外散风寒、内祛阴寒,具有止痛、镇咳的功效,是治疗风寒,头痛及咳嗽类病症的要药。细辛为马兜铃科植物,含有马兜铃酸。目前,多种含马兜铃酸的中草药品种处于禁用或限制使用当中。中药的传统使用方法炮制、蒸煮、合理配伍都对马兜铃酸的去除有一定的效果,但难以从根本上解决马兜铃酸的毒性问题。生物技术手段的不断进步为中药减毒展开了新天地,利用现代生物技术了解掌握马兜铃酸在植物体内的合成途径,并从遗传学角度在基因水平上去除或减少细辛中的马兜铃酸,既有必要性,也有可能性。本研究进行了针对上述问题的工作。本研究首次通过无参高通量测序,取得了北细辛转录组信息。并对转录组测序结果进行了综合分析,在KEGG Pathway 350中找到了马兜铃酸合成途径中离马兜铃酸最近的代谢产物千金藤碱,综合KEGG Pathway 950的上下调基因后,确定酪氨酸脱羧酶（TyrDCs）家族基因作为关键酶基因,进一步开展马兜铃酸合成途径的研究;本研究成功克隆出TyrDC1,TyrDC2,TyrDC3基因,测序结果在BLAST上进行比对分析,确定为完整的CDS序列;TyrDC1和TyrDC3在进行碱基序列对比时均能对比到同源性... 

【文章来源】：吉林农业大学吉林省

【文章页数】：118 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

转录组数据分析流程

图 1.2 细辛总 RNA 提取Fig. 1.2 Total RNA extraction of Asarum00；1：北细辛叶；2：北细辛根。，RNA 提取质量较好，检测浓度为 OD260/280序和阅读组装细辛的转录组数据库，从 3 株北细辛中收集的成总共 268,492,920 个原始读数，读取长度为 10，多聚腺苷酸尾巴以及短和低质量序列之后，恢复原始数据（PFD）与干净数据（CD）的数据质量表 1-3 数据质量统计表Tab.1-3 Data of quality statistics数据Data总碱基数BasesQ20（%） Q30（ 44162550 6624382500 95.45 89.7 43557996 6418359982 96.35 90.8 43709506 6556425900 96.29 91.4

Clean Data 进行拼接得到长的非冗余的 UniGene 序列，序列数量与长价标准，统计 UniGene 数量与长度分布情况如下（表 1-4）：表 1-4 UniGene 数量与长度分布统计Tab.1-4 UniGene number and length distribution statistics数ences总碱基数量bases最短拼接长度Min最长拼接长度Max平均长度Average4212 897936422 25 15756 64.16 357 237624367 201 15756 507.36 处理后包含 468,357 个 UniGene，N50 为 611bp。UniGene 总累积大为201-15,756bp，平均大小为507.36bp。在200-500bp范围内为340），在 500-1000bp 范围内为 81,770 个 UniGene（17.46％），在 1,00,261 个 UniGen（e4.97％），在 1,500-2,000 bp 范围内为 10,756 个 UniG 处为 11,961 个 UniGene（2.55％），见图 1.3。


本文编号：3000620