丹参快速扩繁与遗传转化体系建立的研究
发布时间：2022-02-24 05:25
丹参（Salvia miltiorrhiza Bunge）作为中药材,药用历史悠久。其中属于二萜化合物的丹参酮类物质是丹参中的一类重要次级代谢产物,现代医学研究表明,丹参酮类化合物具有很高的药用价值。目前丹参酮类化合物的获得主要依赖于从种植的丹参中进行提取,通过毛状根培养和微生物生产等方式还不能够大规模生产。对植物中的相关基因进行调节,以提高次级代谢产物的含量,是一种常用的技术方法。在调控丹参酮代谢合成的相关基因中,3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A还原酶（3-hydroxy-3-methylglutaryl coenzyme A reductase,HMGR）基因位于甲羟戊酸（Mevalonic acid,MVA）路径的上游,SmGGPPS1、SmKSL1、SmCYP76AH1靠近于丹参酮代谢通路的下游,通过这些合酶基因的调节可以增加丹参酮化合物的含量。因此本文以用于入药的紫花丹参为材料,根据美国国立生物技术信息中心（National Center of Biotechnology Information,NCBI）数据库中已知的的基因序列设计引物,对丹参酮代谢通路上重要合酶基因SmGG...
【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】：91 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
缩略表
1 文献综述
1.1 丹参研究进展
1.1.2 丹参的种质资源
1.1.3 丹参化学成分及药理作用
1.2 丹参组织培养不同诱导阶段激素使用情况
1.2.1 丹参愈伤组织培养
1.2.2 外植体芽丛诱导
1.2.3 外植体生根培养基
1.2.4 植物一步成苗激素配方
1.3 农杆菌介导的丹参转基因研究进展
1.3.1 农杆菌的菌种使用情况
1.3.2 影响农杆菌转化效率的因素
1.4 丹参酮化合物的代谢合成
1.5 丹参化合物合成相关基因
1.5.1 HMGR基因
1.5.2 SmGGPPS1 基因
1.5.3 SmKSL1 基因
1.5.4 SmCYP76AH1 基因
1.6 Bar抗除草剂基因研究
1.7 本研究的目的与意义
2 材料与方法
2.1 试验材料
2.1.1 丹参品种和无菌苗的获取
2.1.2 载体及菌株
2.2 试剂与仪器
2.2.1 主要试剂
2.2.2 主要仪器
2.2.3 培养基配方
2.3 丹参组织培养体系的优化
2.3.1 丹参生根培养基的探究
2.3.2 丹参一步成苗培养基的初步探究
2.4 丹参有关基因的克隆和表达载体的构建
2.4.1 丹参基因的获取
2.5 农杆菌介导的丹参遗传转化体系
2.5.1 丹参遗传转化筛选抗生素浓度
2.5.2 植物表达载体转化农杆菌 GV3101
2.5.3 农杆菌的侵染
3 结果与分析
3.1 丹参组织培养体系的优化
3.1.1 丹参无菌苗的获得
3.1.2 丹参生根培养基的探究
3.1.3 不同激素配比对丹参一步成苗的影响
3.2 丹参有关基因的克隆和表达载体的构建
3.3 农杆菌介导的丹参遗传转化体系
3.4 转基因植株的获得与检测
3.4.1 外植体遗传转化的试验过程
3.4.2 转基因植株的 PCR 检测
4 讨论
4.1 丹参组织培养体系的优化
4.1.1 丹参生根培养基的探究
4.1.2 丹参一步成苗培养基的初步探究
4.2 丹参筛选抗生素浓度的确定
4.2.1 草铵膦筛选浓度的选择
4.2.2 潮霉素筛选浓度的选择
5 结论
5.1 总结
5.2 创新点
5.3 展望
参考文献
附录
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]白花丹参和紫花丹参叶绿素荧光日变化比较研究[J]. 孙文帅,秦宁,王菲,张秀婷,衣凌飞,祝丽香. 特产研究. 2019(01)
[2]总丹参酮通过线粒体途径诱导乳腺癌细胞MCF-7凋亡的实验研究[J]. 李虎业,孔德元,窦增花,郑科. 中药材. 2019(01)
[3]丹参胚性愈伤组织的诱导和细胞大量培养体系的建立[J]. 汪海霞,刘艳军,杨静慧,张般般,桂毓,张景新. 天津农林科技. 2018(06)
[4]丹参药材道地性系统评价与分析[J]. 刘方舟,李园白,李萌,杜煜,杨阳. 辽宁中医药大学学报. 2019(01)
[5]抗除草剂转基因水稻的研究进展[J]. 温莉娴,周菲,邹玉兰. 植物保护学报. 2018(05)
[6]以抗除草剂Bar基因稳定转化谷子技术研究[J]. 陈倩楠,王轲,汤沙,杜丽璞,智慧,贾冠清,赵宝华,叶兴国,刁现民. 作物学报. 2018(10)
[7]白芨无菌小苗一步成苗培养基优化[J]. 邹晖,李海明,王伟英,戴艺民,林江波. 黑龙江农业科学. 2018(07)
[8]隐丹参酮抗肿瘤药理作用机制研究进展[J]. 王加茹,徐宛婷,刘畅,孟令旗,李金钱,张翼,罗英花,金成浩. 药物评价研究. 2018(06)
[9]植物3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A还原酶基因研究进展[J]. 褚蔚,刘洋洋,李永波,楚秀生. 生物技术进展. 2018(02)
[10]Sodium Tanshinone Ⅱ A Sulfonate Injection as Adjuvant Treatment for Unstable Angina Pectoris: A Meta-Analysis of 17 Randomized Controlled Trials[J]. TAN Di,WU Jia-rui,ZHANG Xiao-meng,LIU Shi,ZHANG Bing. Chinese Journal of Integrative Medicine. 2018(02)
博士论文
[1]丹参酮合成关键基因SmCPS1与SmKSL1转录调控的研究[D]. 白朕卿.西北农林科技大学 2018
[2]丹参酚酸类成分生源合成调控相关基因的克隆与功能研究[D]. 张顺仓.西北农林科技大学 2014
[3]转Bar基因抗除草剂稻谷对小鼠的安全性评价[D]. 刘金.湖南师范大学 2012
[4]丹参酮生物合成调控机理及丹参与绒毛鼠尾草cDNA-AFLP分析研究[D]. 杨东风.西北农林科技大学 2012
[5]丹参牻牛儿基牻牛儿基焦磷酸合酶基因的克隆与功能研究[D]. 张蕾.中国人民解放军军事医学科学院 2009
[6]丹参种质资源的遗传多样性研究[D]. 宋振巧.山东农业大学 2008
[7]丹参酮类化合物生物合成相关酶基因克隆及功能研究[D]. 高伟.中国中医科学院 2008
硕士论文
[1]利用SmPAL1基因调控丹参中丹酚酸合成[D]. 邱镜仁.山东农业大学 2018
[2]丹参转录因子SmLBD23和SmLBD16的克隆及功能研究[D]. 冯书超.陕西师范大学 2018
[3]藏丹参与紫花丹参中丹参酮和丹酚酸代谢差异研究[D]. 方誉民.浙江理工大学 2017
[4]基于丹参KSL基因“产地趋向变异”规律初步解析丹参道地性遗传特征[D]. 王娟.北京中医药大学 2017
[5]丹参花药培养及其叶肉细胞原生质体的分离培养研究[D]. 常亚慧.华中农业大学 2015
[6]除草剂在转基因小麦筛选鉴定中的应用研究[D]. 蔡阳光.西北农林科技大学 2015
[7]SmJAZ3基因的克隆及JAZ调控丹参次生代谢的功能研究[D]. 晋鑫鑫.陕西师范大学 2015
[8]丹参迷迭香酸合酶基因（SmRAS）特异性沉默对酚酸类成分合成的影响[D]. 王仕英.陕西师范大学 2015
[9]丹参遗传转化体系的构建及SmGGPPS和SmKSL的转基因研究[D]. 成海宁.东北林业大学 2014
[10]丹参迷迭香酸合成途径关键酶基因的鉴定与分析[D]. 侯学敏.山西师范大学 2013
本文编号：3642068
【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】：91 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
缩略表
1 文献综述
1.1 丹参研究进展
1.1.2 丹参的种质资源
1.1.3 丹参化学成分及药理作用
1.2 丹参组织培养不同诱导阶段激素使用情况
1.2.1 丹参愈伤组织培养
1.2.2 外植体芽丛诱导
1.2.3 外植体生根培养基
1.2.4 植物一步成苗激素配方
1.3 农杆菌介导的丹参转基因研究进展
1.3.1 农杆菌的菌种使用情况
1.3.2 影响农杆菌转化效率的因素
1.4 丹参酮化合物的代谢合成
1.5 丹参化合物合成相关基因
1.5.1 HMGR基因
1.5.2 SmGGPPS1 基因
1.5.3 SmKSL1 基因
1.5.4 SmCYP76AH1 基因
1.6 Bar抗除草剂基因研究
1.7 本研究的目的与意义
2 材料与方法
2.1 试验材料
2.1.1 丹参品种和无菌苗的获取
2.1.2 载体及菌株
2.2 试剂与仪器
2.2.1 主要试剂
2.2.2 主要仪器
2.2.3 培养基配方
2.3 丹参组织培养体系的优化
2.3.1 丹参生根培养基的探究
2.3.2 丹参一步成苗培养基的初步探究
2.4 丹参有关基因的克隆和表达载体的构建
2.4.1 丹参基因的获取
2.5 农杆菌介导的丹参遗传转化体系
2.5.1 丹参遗传转化筛选抗生素浓度
2.5.2 植物表达载体转化农杆菌 GV3101
2.5.3 农杆菌的侵染
3 结果与分析
3.1 丹参组织培养体系的优化
3.1.1 丹参无菌苗的获得
3.1.2 丹参生根培养基的探究
3.1.3 不同激素配比对丹参一步成苗的影响
3.2 丹参有关基因的克隆和表达载体的构建
3.3 农杆菌介导的丹参遗传转化体系
3.4 转基因植株的获得与检测
3.4.1 外植体遗传转化的试验过程
3.4.2 转基因植株的 PCR 检测
4 讨论
4.1 丹参组织培养体系的优化
4.1.1 丹参生根培养基的探究
4.1.2 丹参一步成苗培养基的初步探究
4.2 丹参筛选抗生素浓度的确定
4.2.1 草铵膦筛选浓度的选择
4.2.2 潮霉素筛选浓度的选择
5 结论
5.1 总结
5.2 创新点
5.3 展望
参考文献
附录
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]白花丹参和紫花丹参叶绿素荧光日变化比较研究[J]. 孙文帅,秦宁,王菲,张秀婷,衣凌飞,祝丽香. 特产研究. 2019(01)
[2]总丹参酮通过线粒体途径诱导乳腺癌细胞MCF-7凋亡的实验研究[J]. 李虎业,孔德元,窦增花,郑科. 中药材. 2019(01)
[3]丹参胚性愈伤组织的诱导和细胞大量培养体系的建立[J]. 汪海霞,刘艳军,杨静慧,张般般,桂毓,张景新. 天津农林科技. 2018(06)
[4]丹参药材道地性系统评价与分析[J]. 刘方舟,李园白,李萌,杜煜,杨阳. 辽宁中医药大学学报. 2019(01)
[5]抗除草剂转基因水稻的研究进展[J]. 温莉娴,周菲,邹玉兰. 植物保护学报. 2018(05)
[6]以抗除草剂Bar基因稳定转化谷子技术研究[J]. 陈倩楠,王轲,汤沙,杜丽璞,智慧,贾冠清,赵宝华,叶兴国,刁现民. 作物学报. 2018(10)
[7]白芨无菌小苗一步成苗培养基优化[J]. 邹晖,李海明,王伟英,戴艺民,林江波. 黑龙江农业科学. 2018(07)
[8]隐丹参酮抗肿瘤药理作用机制研究进展[J]. 王加茹,徐宛婷,刘畅,孟令旗,李金钱,张翼,罗英花,金成浩. 药物评价研究. 2018(06)
[9]植物3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A还原酶基因研究进展[J]. 褚蔚,刘洋洋,李永波,楚秀生. 生物技术进展. 2018(02)
[10]Sodium Tanshinone Ⅱ A Sulfonate Injection as Adjuvant Treatment for Unstable Angina Pectoris: A Meta-Analysis of 17 Randomized Controlled Trials[J]. TAN Di,WU Jia-rui,ZHANG Xiao-meng,LIU Shi,ZHANG Bing. Chinese Journal of Integrative Medicine. 2018(02)
博士论文
[1]丹参酮合成关键基因SmCPS1与SmKSL1转录调控的研究[D]. 白朕卿.西北农林科技大学 2018
[2]丹参酚酸类成分生源合成调控相关基因的克隆与功能研究[D]. 张顺仓.西北农林科技大学 2014
[3]转Bar基因抗除草剂稻谷对小鼠的安全性评价[D]. 刘金.湖南师范大学 2012
[4]丹参酮生物合成调控机理及丹参与绒毛鼠尾草cDNA-AFLP分析研究[D]. 杨东风.西北农林科技大学 2012
[5]丹参牻牛儿基牻牛儿基焦磷酸合酶基因的克隆与功能研究[D]. 张蕾.中国人民解放军军事医学科学院 2009
[6]丹参种质资源的遗传多样性研究[D]. 宋振巧.山东农业大学 2008
[7]丹参酮类化合物生物合成相关酶基因克隆及功能研究[D]. 高伟.中国中医科学院 2008
硕士论文
[1]利用SmPAL1基因调控丹参中丹酚酸合成[D]. 邱镜仁.山东农业大学 2018
[2]丹参转录因子SmLBD23和SmLBD16的克隆及功能研究[D]. 冯书超.陕西师范大学 2018
[3]藏丹参与紫花丹参中丹参酮和丹酚酸代谢差异研究[D]. 方誉民.浙江理工大学 2017
[4]基于丹参KSL基因“产地趋向变异”规律初步解析丹参道地性遗传特征[D]. 王娟.北京中医药大学 2017
[5]丹参花药培养及其叶肉细胞原生质体的分离培养研究[D]. 常亚慧.华中农业大学 2015
[6]除草剂在转基因小麦筛选鉴定中的应用研究[D]. 蔡阳光.西北农林科技大学 2015
[7]SmJAZ3基因的克隆及JAZ调控丹参次生代谢的功能研究[D]. 晋鑫鑫.陕西师范大学 2015
[8]丹参迷迭香酸合酶基因（SmRAS）特异性沉默对酚酸类成分合成的影响[D]. 王仕英.陕西师范大学 2015
[9]丹参遗传转化体系的构建及SmGGPPS和SmKSL的转基因研究[D]. 成海宁.东北林业大学 2014
[10]丹参迷迭香酸合成途径关键酶基因的鉴定与分析[D]. 侯学敏.山西师范大学 2013
本文编号：3642068
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