茯苓甾醇氧乙酰基转移酶基因的克隆及功能分析
发布时间：2021-02-24 15:01
茯苓（Wolfiporia cocos）是一种药食两用真菌,以干燥菌核入药,具有健脾和胃、渗水利湿、宁心安神等功效。其中茯苓酸是其主要质量指标成分和医药活性成分。在我国药用历史悠久,始载于《神农本草经》,谓中药中之上品。大量药理学研究表明茯苓酸具有抗肿瘤、抗炎、抗氧化作用,以及降血糖、镇静等功效。目前砍伐松木作为培养料栽培茯苓,随着茯苓需求量的增加对森林资源的消耗日益严重,茯苓生产和森林保护的矛盾日益尖锐。运用生物工程技术,通过茯苓菌丝发酵来生产茯苓酸以及代料栽培茯苓成为茯苓产业可持续发展新途径。而研究茯苓酸的生物合成途径及代谢调控为使用生物工程技术和代料栽培技术生产茯苓或茯苓有效成分提供理论基础。本研究在运用液相色谱-质谱定性分析茯苓菌核中三萜类物质成分的基础上,根据其化学结构式,推导出了茯苓酸可能的生物合成途径。根据该途径,结合本课题组前期进行的转录组测序及参考已公布的茯苓基因组数据库及KEGG、NCBI等公共数据库,注释到了相关的催化酶及编码基因。其中注释到Wcsoat可能催化土莫酸生成最终产物茯苓酸。本研究针对该基因,在转录组测序获得基因片段基础上,克隆得到了该基因全长,并进行...
【文章来源】：华中农业大学湖北省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：93 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
CYP5150L8介导的灵芝酸C26位氧化过程
茯苓甾醇氧乙酰基转移酶基因的克隆及功能分析分布、代谢与排泄系统研究，对于茯苓酸用于癌症等病的的功能研究进展乙酰基转移酶在动物、植物、微生物中均存在的一种酰基酶 A 作为乙酰基供体，转移到甾醇类物质，形成酯化甾是一种多跨膜结合蛋白，序列分析显示蛋白属于膜结合氧OAT, membrane-bound O-acyltransferase family）（J. G. Heil 1984, K. E. Suckling, E. F. Stange et al 1985）。在烟曲乙酰基转移酶 HelD1 和 HelD2 参与烟曲霉酸的生物合成羟基乙酰基化（Hisashi and Mitsuguchi 2009）。
图 1-3 AtsAT1 在甾醇生物合成途径中的作用Fig. 1-3 A role for AtsAT1 in the sterol biosynthesis pathway课题研究目的及意义研究将有利于进一步揭示茯苓质量形成规律，为茯苓菌种定向培育及茯苓栽培奠定理论基础。拟利用分子生物手段，通过将编码甾醇氧乙酰基转移转化到酵母中进行表达，研究其编码的蛋白质的功能，将Wcsoat整合到含有抗性基因的超表达载体中，采用PEG介导的原生质体转化法将超表达载体转苓中，观察Wcsoat表达量、茯苓酸合成量以及菌丝形态差异，为揭示Wcso生物酸合成途径中的功能提供依据。从而为最终利用生物工程工业化生产实现茯苓产业健康可持续发展奠定一定的理论基础。同时本研究的研究思还可以为研究其它次生代谢产物的生物合成途径提供借鉴和参考。
【参考文献】：
期刊论文
[1]不对称灭活原生质体融合技术选育川丁特罗高效转化菌株[J]. 王雨琪,林涵,陈羽,巩庚,徐威. 中国医药工业杂志. 2019(02)
[2]柑橘溃疡病相关基因CsPGIP的克隆与表达[J]. 胡安华,祁静静,张庆雯,陈善春,邹修平,许兰珍,彭爱红,雷天刚,姚利晓,龙琴,何永睿,李强. 中国农业科学. 2019(04)
[3]利用原生质体融合构建竞争结瘤能力强且耐酸性固氮菌[J]. 王金生,王君,吴俊江,刘庆莉,王树林,张鑫,魏岚岚. 大豆科学. 2018(06)
[4]tuf基因同源超表达对植物乳杆菌LR-1生理行为的影响[J]. 刘蕾,厍晓,钱杨,李娅琳,聂蓉,饶瑜. 食品科学. 2019(08)
[5]利用原生质体诱变方法选育蛹虫草高产突变菌株[J]. 刘红,马辉,毛利容,李阳鸣,张甜,包建忠,陈秀兰,孙叶. 蚕业科学. 2018(03)
[6]电击法转化金针菇菌丝碎片表达报告基因eGFP及GUS的研究[J]. 刘建雨,张美彦,张丹,徐珍,宋春艳,李巧珍,尚晓冬,谭琦,黄志勇,胡卫红,张引芳,赵静,王瑞娟. 食用菌学报. 2018(02)
[7]茯苓菌丝体、菌核、子实体及茯苓皮中总萜含量比较[J]. 邓波侠,姚川威,邹娟,刘胜贵,胡兴. 怀化学院学报. 2018(05)
[8]毕赤酵母高效表达外源蛋白的相关策略及研究进展[J]. 朱文,胡又佳,谢丽萍. 中国医药工业杂志. 2018(04)
[9]茯苓酸对血管紧张素Ⅱ诱导的H9c2细胞肥大和凋亡的影响及其机制的研究[J]. 袁园,李芳芳,吴青青,唐其柱. 广西医学. 2018(06)
[10]农杆菌介导的Cas9基因转化金针菇的研究[J]. 刘建雨,刘建辉,张丹,徐珍,王瑞娟,杨慧,于海龙,尚晓冬. 食用菌学报. 2017(03)
博士论文
[1]基于LC-MSn和基因转录组分析的白茯苓、茯苓皮三萜酸类成分差异及机理研究[D]. 王维皓.中国中医科学院 2015
硕士论文
[1]甘蔗原生质体的融合及杂核细胞再生条件的优化[D]. 宋亚妮.广西大学 2018
[2]茯苓羊毛甾醇合酶基因PcLSS克隆及其功能验证[D]. 周振.华中农业大学 2017
[3]茯苓甾醇C-24甲基转移酶基因克隆与功能验证[D]. 郭继云.华中农业大学 2017
[4]茯苓酸对胃癌治疗机制的研究[D]. 白要飞.西北农林科技大学 2017
[5]PEG介导玉米叶肉细胞原生质体瞬时基因转化体系的应用研究[D]. 张龄丹.安徽农业大学 2016
[6]茯苓遗传多样性和转化技术的研究[D]. 孙巧.武汉轻工大学 2015
[7]灵芝转化体系的建立与调节免疫蛋白的超表达[D]. 孙墨可.吉林农业大学 2014
[8]人参大片段DNA（100kb）转化灵芝的研究[D]. 逄春梅.吉林农业大学 2012
[9]糙皮侧耳Po.Hyd基因超表达载体的构建及转化研究[D]. 黄茜.华中农业大学 2011
[10]茯苓原生质体融合育种及其发酵动力学研究[D]. 刘宇邈.河南大学 2011
本文编号：3049547
【文章来源】：华中农业大学湖北省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：93 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
CYP5150L8介导的灵芝酸C26位氧化过程
茯苓甾醇氧乙酰基转移酶基因的克隆及功能分析分布、代谢与排泄系统研究，对于茯苓酸用于癌症等病的的功能研究进展乙酰基转移酶在动物、植物、微生物中均存在的一种酰基酶 A 作为乙酰基供体，转移到甾醇类物质，形成酯化甾是一种多跨膜结合蛋白，序列分析显示蛋白属于膜结合氧OAT, membrane-bound O-acyltransferase family）（J. G. Heil 1984, K. E. Suckling, E. F. Stange et al 1985）。在烟曲乙酰基转移酶 HelD1 和 HelD2 参与烟曲霉酸的生物合成羟基乙酰基化（Hisashi and Mitsuguchi 2009）。
图 1-3 AtsAT1 在甾醇生物合成途径中的作用Fig. 1-3 A role for AtsAT1 in the sterol biosynthesis pathway课题研究目的及意义研究将有利于进一步揭示茯苓质量形成规律，为茯苓菌种定向培育及茯苓栽培奠定理论基础。拟利用分子生物手段，通过将编码甾醇氧乙酰基转移转化到酵母中进行表达，研究其编码的蛋白质的功能，将Wcsoat整合到含有抗性基因的超表达载体中，采用PEG介导的原生质体转化法将超表达载体转苓中，观察Wcsoat表达量、茯苓酸合成量以及菌丝形态差异，为揭示Wcso生物酸合成途径中的功能提供依据。从而为最终利用生物工程工业化生产实现茯苓产业健康可持续发展奠定一定的理论基础。同时本研究的研究思还可以为研究其它次生代谢产物的生物合成途径提供借鉴和参考。
【参考文献】：
期刊论文
[1]不对称灭活原生质体融合技术选育川丁特罗高效转化菌株[J]. 王雨琪,林涵,陈羽,巩庚,徐威. 中国医药工业杂志. 2019(02)
[2]柑橘溃疡病相关基因CsPGIP的克隆与表达[J]. 胡安华,祁静静,张庆雯,陈善春,邹修平,许兰珍,彭爱红,雷天刚,姚利晓,龙琴,何永睿,李强. 中国农业科学. 2019(04)
[3]利用原生质体融合构建竞争结瘤能力强且耐酸性固氮菌[J]. 王金生,王君,吴俊江,刘庆莉,王树林,张鑫,魏岚岚. 大豆科学. 2018(06)
[4]tuf基因同源超表达对植物乳杆菌LR-1生理行为的影响[J]. 刘蕾,厍晓,钱杨,李娅琳,聂蓉,饶瑜. 食品科学. 2019(08)
[5]利用原生质体诱变方法选育蛹虫草高产突变菌株[J]. 刘红,马辉,毛利容,李阳鸣,张甜,包建忠,陈秀兰,孙叶. 蚕业科学. 2018(03)
[6]电击法转化金针菇菌丝碎片表达报告基因eGFP及GUS的研究[J]. 刘建雨,张美彦,张丹,徐珍,宋春艳,李巧珍,尚晓冬,谭琦,黄志勇,胡卫红,张引芳,赵静,王瑞娟. 食用菌学报. 2018(02)
[7]茯苓菌丝体、菌核、子实体及茯苓皮中总萜含量比较[J]. 邓波侠,姚川威,邹娟,刘胜贵,胡兴. 怀化学院学报. 2018(05)
[8]毕赤酵母高效表达外源蛋白的相关策略及研究进展[J]. 朱文,胡又佳,谢丽萍. 中国医药工业杂志. 2018(04)
[9]茯苓酸对血管紧张素Ⅱ诱导的H9c2细胞肥大和凋亡的影响及其机制的研究[J]. 袁园,李芳芳,吴青青,唐其柱. 广西医学. 2018(06)
[10]农杆菌介导的Cas9基因转化金针菇的研究[J]. 刘建雨,刘建辉,张丹,徐珍,王瑞娟,杨慧,于海龙,尚晓冬. 食用菌学报. 2017(03)
博士论文
[1]基于LC-MSn和基因转录组分析的白茯苓、茯苓皮三萜酸类成分差异及机理研究[D]. 王维皓.中国中医科学院 2015
硕士论文
[1]甘蔗原生质体的融合及杂核细胞再生条件的优化[D]. 宋亚妮.广西大学 2018
[2]茯苓羊毛甾醇合酶基因PcLSS克隆及其功能验证[D]. 周振.华中农业大学 2017
[3]茯苓甾醇C-24甲基转移酶基因克隆与功能验证[D]. 郭继云.华中农业大学 2017
[4]茯苓酸对胃癌治疗机制的研究[D]. 白要飞.西北农林科技大学 2017
[5]PEG介导玉米叶肉细胞原生质体瞬时基因转化体系的应用研究[D]. 张龄丹.安徽农业大学 2016
[6]茯苓遗传多样性和转化技术的研究[D]. 孙巧.武汉轻工大学 2015
[7]灵芝转化体系的建立与调节免疫蛋白的超表达[D]. 孙墨可.吉林农业大学 2014
[8]人参大片段DNA（100kb）转化灵芝的研究[D]. 逄春梅.吉林农业大学 2012
[9]糙皮侧耳Po.Hyd基因超表达载体的构建及转化研究[D]. 黄茜.华中农业大学 2011
[10]茯苓原生质体融合育种及其发酵动力学研究[D]. 刘宇邈.河南大学 2011
本文编号：3049547
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/jiyingongcheng/3049547.html
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