利用AtLUP1超量表达体系在拟南芥中生产羽扇豆醇
发布时间：2021-12-24 12:42
羽扇豆醇（lupeol）是一种常见的五环三萜类化合物,是植物特有的次级代谢产物,广泛存在于水果、蔬菜和中草药中。羽扇豆醇具有抗氧化、抗恶性肿瘤增殖、抗炎症、诱导细胞凋亡和降低胆固醇等多种药理活性,被广泛应用于肿瘤的预防和治疗。但是大部分五环三萜类化合物天然产量极低,且大多是从植物中直接提取,对植物资源有很高的依赖性和破坏性。依靠化学合成则面临成本高、副产物多、毒性大等限制。使用生物技术手段既可以提高其产量,又可以降低成本,是工业化生产生物活性物质的重要方向。羽扇豆醇合酶（lupeol synthase,LUP）是羽扇豆醇合成过程中的关键酶,有报道尝试改造该酶以构建产羽扇豆醇的工程菌,但转化率和产量均较低。前期研究发现拟南芥（Arabidopsis thaliana）基因组中虽然存在羽扇豆醇合酶基因,但该基因的表达量很低,在拟南芥植株中也不能检测到羽扇豆醇。因此,能否通过提高羽扇豆醇合酶基因的表达量,在植物细胞中促进羽扇豆醇的生物合成?为了回答这个问题,本研究利用基因工程手段,克隆拟南芥AtLUP1基因,构建AtLUP1超量表达体系,并进行遗传转化,获得拟南芥超量表达植株,检测超量表达植...
【文章来源】：中南林业科技大学湖南省
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
羽扇豆醇合成途径
以拟南芥叶片ｃＤＮＡ为模板，使用表１全长引物ＡｔＬＵＰｌ－Ｆｗ／ＡｔＬＵＰｌ－Ｒｓ，??进行ＰＣＲ扩增，发现无法扩增出目标片段，证明该基因在拟南芥中不表达或表??达量极低。使用ｇＤＮＡ为模板进行ＰＣＲ扩增，得到一条约５?ｋｂ的序列（图２．２－ａ）。??将此片段切胶回收，回收片段与ＰＭＤ１８－Ｔ?ｖｅｃｔｏｒ连接，连接产物转入Ｔｒａｎｓ５ａ感??受态细胞中，利用添加了?Ａｍｐ的ＬＢ固体培养基筛选阳性克隆，挑单菌落进行??菌液ＰＣＲ扩增，ＰＣＲ产物用１．０％琼脂糖凝胶电泳检测（图２．２－ｂ），将成功检??测的菌液送测序。经过测序，得到一段长为４３０２?ｂｐ的核苷酸序列，将测序结果??序列与拟南芥基因在ＮＣＢＩ上进行ＢＬＡＳＴ比对，比对结果表明此序列??与核苷酸序列相同，表明成功克隆目标基因。??２４??
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【参考文献】：
期刊论文
[1]CaMV35S启动子及其在转基因作物中的应用和检测[J]. 汤婷,谢实龙,祝旋,徐俊锋,唐俊,汪小福. 浙江农业学报. 2019(01)
[2]海洋沉积物来源哈茨木霉R5-1萜类化合物的分离鉴定与抗弧菌活性研究[J]. 马新玥,赵业,梁小蕊,季乃云. 烟台大学学报(自然科学与工程版). 2019(01)
[3]合成生物学——生物工程产业化发展的新时期[J]. 赵国屏. 生物产业技术. 2019(01)
[4]气相色谱法检测工业用乙二醇纯度及杂质[J]. 范晨亮,张育红,王川,彭振磊,高枝荣. 色谱. 2019(01)
[5]半枝莲转录组高通量测序及黄酮类相关基因解析[J]. 邹毅辉,刘昌勇,林泽燕,李珍. 福建农业学报. 2018(12)
[6]甘草中甘草酸的含量测定方法研究[J]. 徐建,康慧芬,杨惠琳,张立忠. 山东化工. 2018(21)
[7]芍药PlFLS基因生物信息学分析及对拟南芥的遗传转化[J]. 史旻,孙静,陶俊. 华南农业大学学报. 2018(05)
[8]荠菜雌蕊调控转录因子SPT基因的克隆与拟南芥遗传转化[J]. 张莉芳,杨正修,张学文,龙炎杏,赵燕. 作物研究. 2018(03)
[9]细叶杜香叶中三萜类化学成分研究[J]. 张扩,赵明,王美娇,王丹,王金兰,张树军. 中草药. 2018(06)
[10]玉米ZmMGT12基因的表达分析及拟南芥遗传转化[J]. 李洪有,张素芝,陈庆富. 分子植物育种. 2018(18)
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]鹅掌柴三萜类成分及其主要药效学研究[D]. 王国权.华侨大学 2018
[3]重要三萜化合物关键合成基因的挖掘及其生物合成[D]. 乔玮博.中国科学院大学(中国科学院武汉植物园) 2018
[4]白菜花粉发育相关基因BcMF3和BcMF4的转基因功能验证[D]. 刘乐承.浙江大学 2006
硕士论文
[1]脂质转运蛋白基因BraLTP2在甘蓝型油菜中超量表达导致表皮毛密度的增加和次级代谢物含量的改变[D]. 田妮妮.中国农业科学院 2018
[2]褐盖韧革菌、睡菜和枳的化学成分及生物活性研究[D]. 祝娇娇.安徽中医药大学 2018
[3]珙桐DiMYB1基因的克隆、鉴定及功能研究[D]. 戴鹏辉.中南林业科技大学 2017
[4]枇杷叶中熊果酸的提取及分离的研究[D]. 王杰.北京林业大学 2016
[5]药用三萜酸细胞工厂的构建[D]. 王冬.天津科技大学 2015
[6]茶树两个MYB转录因子基因的克隆及功能验证[D]. 贡年娣.安徽农业大学 2014
[7]超量表达SbMATE、CjMDH和CjDTC基因对棉花中有机酸含量的影响[D]. 戴蔚华.西南大学 2014
[8]枣树Zj2-CP基因植物表达载体构建与功能验证[D]. 郭慧娜.山西大学 2013
[9]青蒿素生物合成相关基因组织表达谱分析及超量表达ADS基因提高青蒿素含量的研究[D]. 向礼恩.西南大学 2013
[10]新疆野扁桃AlsCBF基因的克隆及功能验证[D]. 李宁.新疆农业大学 2012
本文编号：3550505
【文章来源】：中南林业科技大学湖南省
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
羽扇豆醇合成途径
以拟南芥叶片ｃＤＮＡ为模板，使用表１全长引物ＡｔＬＵＰｌ－Ｆｗ／ＡｔＬＵＰｌ－Ｒｓ，??进行ＰＣＲ扩增，发现无法扩增出目标片段，证明该基因在拟南芥中不表达或表??达量极低。使用ｇＤＮＡ为模板进行ＰＣＲ扩增，得到一条约５?ｋｂ的序列（图２．２－ａ）。??将此片段切胶回收，回收片段与ＰＭＤ１８－Ｔ?ｖｅｃｔｏｒ连接，连接产物转入Ｔｒａｎｓ５ａ感??受态细胞中，利用添加了?Ａｍｐ的ＬＢ固体培养基筛选阳性克隆，挑单菌落进行??菌液ＰＣＲ扩增，ＰＣＲ产物用１．０％琼脂糖凝胶电泳检测（图２．２－ｂ），将成功检??测的菌液送测序。经过测序，得到一段长为４３０２?ｂｐ的核苷酸序列，将测序结果??序列与拟南芥基因在ＮＣＢＩ上进行ＢＬＡＳＴ比对，比对结果表明此序列??与核苷酸序列相同，表明成功克隆目标基因。??２４??
ｂ）?ｇＤＮＡ样品质量电泳检测；泳道Ｍ，?ＤＮＡ分子量标记Ｔｍｎｓ５Ｋ；泳道１，拟南芥叶片??ＤＮＡ〇??图２．１拟南芥核酸提取质量检测??Ｆｉｇ．?２．１?Ｑｕａｌｉｔｙ?ａｎａｌｙｓｉｓ?ｏｆ?ｅｘｔｒａｃｔｅｄ?ｎｕｃｌｅｉｃ?ａｃｉｄ?ｉｎ?Ａｒａｂｉｄｏｐｓｉｓ??２．３．２胤基因的克隆??以拟南芥叶片ｃＤＮＡ为模板，使用表１全长引物ＡｔＬＵＰｌ－Ｆｗ／ＡｔＬＵＰｌ－Ｒｓ，??进行ＰＣＲ扩增，发现无法扩增出目标片段，证明该基因在拟南芥中不表达或表??达量极低。使用ｇＤＮＡ为模板进行ＰＣＲ扩增，得到一条约５?ｋｂ的序列（图２．２－ａ）。??将此片段切胶回收，回收片段与ＰＭＤ１８－Ｔ?ｖｅｃｔｏｒ连接，连接产物转入Ｔｒａｎｓ５ａ感??受态细胞中，利用添加了?Ａｍｐ的ＬＢ固体培养基筛选阳性克隆，挑单菌落进行??菌液ＰＣＲ扩增，ＰＣＲ产物用１．０％琼脂糖凝胶电泳检测（图２．２－ｂ），将成功检??测的菌液送测序。经过测序，得到一段长为４３０２?ｂｐ的核苷酸序列，将测序结果??序列与拟南芥基因在ＮＣＢＩ上进行ＢＬＡＳＴ比对
【参考文献】：
期刊论文
[1]CaMV35S启动子及其在转基因作物中的应用和检测[J]. 汤婷,谢实龙,祝旋,徐俊锋,唐俊,汪小福. 浙江农业学报. 2019(01)
[2]海洋沉积物来源哈茨木霉R5-1萜类化合物的分离鉴定与抗弧菌活性研究[J]. 马新玥,赵业,梁小蕊,季乃云. 烟台大学学报(自然科学与工程版). 2019(01)
[3]合成生物学——生物工程产业化发展的新时期[J]. 赵国屏. 生物产业技术. 2019(01)
[4]气相色谱法检测工业用乙二醇纯度及杂质[J]. 范晨亮,张育红,王川,彭振磊,高枝荣. 色谱. 2019(01)
[5]半枝莲转录组高通量测序及黄酮类相关基因解析[J]. 邹毅辉,刘昌勇,林泽燕,李珍. 福建农业学报. 2018(12)
[6]甘草中甘草酸的含量测定方法研究[J]. 徐建,康慧芬,杨惠琳,张立忠. 山东化工. 2018(21)
[7]芍药PlFLS基因生物信息学分析及对拟南芥的遗传转化[J]. 史旻,孙静,陶俊. 华南农业大学学报. 2018(05)
[8]荠菜雌蕊调控转录因子SPT基因的克隆与拟南芥遗传转化[J]. 张莉芳,杨正修,张学文,龙炎杏,赵燕. 作物研究. 2018(03)
[9]细叶杜香叶中三萜类化学成分研究[J]. 张扩,赵明,王美娇,王丹,王金兰,张树军. 中草药. 2018(06)
[10]玉米ZmMGT12基因的表达分析及拟南芥遗传转化[J]. 李洪有,张素芝,陈庆富. 分子植物育种. 2018(18)
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]鹅掌柴三萜类成分及其主要药效学研究[D]. 王国权.华侨大学 2018
[3]重要三萜化合物关键合成基因的挖掘及其生物合成[D]. 乔玮博.中国科学院大学(中国科学院武汉植物园) 2018
[4]白菜花粉发育相关基因BcMF3和BcMF4的转基因功能验证[D]. 刘乐承.浙江大学 2006
硕士论文
[1]脂质转运蛋白基因BraLTP2在甘蓝型油菜中超量表达导致表皮毛密度的增加和次级代谢物含量的改变[D]. 田妮妮.中国农业科学院 2018
[2]褐盖韧革菌、睡菜和枳的化学成分及生物活性研究[D]. 祝娇娇.安徽中医药大学 2018
[3]珙桐DiMYB1基因的克隆、鉴定及功能研究[D]. 戴鹏辉.中南林业科技大学 2017
[4]枇杷叶中熊果酸的提取及分离的研究[D]. 王杰.北京林业大学 2016
[5]药用三萜酸细胞工厂的构建[D]. 王冬.天津科技大学 2015
[6]茶树两个MYB转录因子基因的克隆及功能验证[D]. 贡年娣.安徽农业大学 2014
[7]超量表达SbMATE、CjMDH和CjDTC基因对棉花中有机酸含量的影响[D]. 戴蔚华.西南大学 2014
[8]枣树Zj2-CP基因植物表达载体构建与功能验证[D]. 郭慧娜.山西大学 2013
[9]青蒿素生物合成相关基因组织表达谱分析及超量表达ADS基因提高青蒿素含量的研究[D]. 向礼恩.西南大学 2013
[10]新疆野扁桃AlsCBF基因的克隆及功能验证[D]. 李宁.新疆农业大学 2012
本文编号：3550505
本文链接：https://www.wllwen.com/projectlw/swxlw/3550505.html
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