基于毛状根系统的丹参酮代谢调控相关基因功能研究

发布时间：2024-04-11 01:41

　　丹参Salvia miltiorrhiza Bunge,为唇形科鼠尾草属(Lamiaceae Salvia Linn)多年生草本植物,常以其干燥的根或根茎入药。现代药理研究发现,丹参在心脑血管疾病治疗中具有重要作用,并广泛应用于此类疾病的临床治疗。然而,丹参中的主要生物活性成分含量较低,长期以来,国内对野生丹参的大肆采挖和粗放的大田种植模式,致使良品丹参日渐稀少,丹参中药材质量、产量都面临重大考验。因此,运用基因工程技术手段改良丹参品质日渐受到关注。目前,丹参基因组和转录组的研究工作的不断深入,对丹参中主要活性成分丹参酮和丹参酚酸的生物合成代谢途径的认识也逐渐明确。其中,丹参酮合成代谢上游合成代谢的两条代谢通路——MVA途径和MEP途径以及相关代谢关键酶基因均已被挖掘;应用基因工程技术手段调控丹参酮生物合成途径并获得高产丹参酮材料的的条件日趋成熟。本研究根据丹参酮代谢关键酶基因序列信息,设计目标位点特异性扩增引物,分离并扩增丹参SmCPS、SmKSL、SmGPPS、SmFPPS等丹参酮合成代谢调控基因元件。针对SmCPS、SmKSL基因,应用基因叠加技术构建SmCPS、SmKSL多基因...

【文章页数】：59 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 丹参基础研究概述
    1.2 基因工程技术在丹参代谢工程中的应用
        1.2.1 丹参毛状根的研究
        1.2.2 丹参次生代谢研究进展
        1.2.3 多基因共表达策略的研究进展
        1.2.4 MIGS技术在基因调控中的应用
    1.3 研究目标及意义
    1.4 研究内容和技术路线
第二章 材料与方法
    2.1 实验材料
        2.1.1 植物材料
        2.1.2 菌株及质粒
    2.2 实验试剂
    2.3 实验仪器
    2.4 实验方法
        2.4.1 培养基配制与处理
        2.4.2 药品与标准品配制
        2.4.3 感受态制备
        2.4.4 质粒转化
        2.4.5 核酸回收与质粒提取
        2.4.6 丹参gDNA、cDNA获取
        2.4.7 载体构建
        2.4.8 农杆菌介导的丹参毛状根遗传转化
        2.4.9 丹参毛状根阳性转化子PCR鉴定
        2.4.10 GUS组织化学染色
        2.4.11 丹参毛状根培养
        2.4.12 丹参酮回流提取
        2.4.13 HPLC丹参酮含量检测
第三章 结果分析与讨论
    3.1 丹参Sm CPS与SmKSL基因的功能分析
        3.1.1 SmCPS与SmKSL cDNA克隆与序列分析
        3.1.2 SmCPS与SmKSL共表达载体构建
        3.1.3 转基因丹参毛状根的获得与检测
    3.2 丹参SmGPPS与SmFPPS基因功能分析
        3.2.1 SmGPPS与SmFPPS cDNA克隆与序列分析
        3.2.2 SmGPPS与SmFPPS基因过表达及抑制表达载体构建
        3.2.3 转基因阳性毛状根的获得与检测
        3.2.4 不同转基因根系中SmGPPS与SmFPPS基因表达分析
        3.2.5 丹参SmGPPS与SmFPPS基因转基因毛状根的扩大培养
        3.2.6 丹参SmGPPS与SmFPPS基因转基因毛状根中次生代谢产物含量的测定
    3.3 讨论
第四章 总结与展望
    4.1 全文总结
    4.2 展望
附表
    附表1 引物序列统计
    附表2 中英缩略词对照表
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间取得的成果



本文编号：3950677