ISBN/价格: | CNY20.00 (估\呈缴)学位论文 |
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作品语种: | chi |
出版国别: | CN 530000 |
题名责任者项: | 假马齿苋三萜皂苷组成及其生物合成关键UGT基因功能表征/.姜馨悦著/.张广辉, 赵玉辉指导 |
出版发行项: | 2023.06.12 |
载体形态项: | 56页:;+图表:;+30cm |
一般附注: | 农学与生物技术学院, 学号2021240189 |
提要文摘: | 假马齿苋(Bacopa monnieri?(L.) Wettst.)是极具开发潜力的药用植物,它的主要代谢物是类黄酮苷/三萜皂苷。假马齿苋被认为是补脑药,能够改善记忆力和智力,其标准提取物制剂已经在印度上市,用于治疗认知记忆损伤、老年痴呆、癫痫、抑郁等疾病。目前为止,假马齿苋在国内尚未被真正的开发利用,其多为野生,在质量控制方面的研究基础较薄弱,缺乏评价质量的成分研究。由于假马齿苋的人工栽培没有实现规模化,限制了从原材料中提取三萜皂苷单体和类黄酮苷的产量。同时,三萜皂苷单体和类黄酮苷的提取也是操作复杂且耗时的,因此利用生物合成的手段生产假马齿苋中的皂苷和类黄酮苷是解决这一问题的有效方法。但目前假马齿苋中的三萜皂苷和类黄酮苷的生物合成分子机理尚不清楚,相关基因也极少有报道,鉴定假马齿苋皂苷和类黄酮苷合成通路上关键酶的功能成为重中之重。其中糖基化是类黄酮苷/三萜皂苷生物合成路径的最后一步,是类黄酮苷/三萜皂苷的多样性和生物活性形成的关键环节。挖掘高效、专一的假马齿苋UGTs合成高质量、高产率的类黄酮苷/三萜皂苷,是我们利用生物合成的方法解决类黄酮苷/三萜皂苷植物药物来源重要手段。 本文对不同月份的假马齿苋根、茎和叶中的4个主要皂苷(假马齿苋皂苷I和Ⅱ、苦艾素A3和假马齿苋皂苷C)含量进行了测定,为进一步完善其质量控制与品质评价提供依据,也为该资源的综合利用提供参考,为后续的植物标准化种植和质量控制奠定基础;同时应用转录组测序技术和生物信息学的方法,对假马齿苋茎与叶进行了转录组分析、UGT?unigenes挖掘与关键UGT基因功能的表征。主要研究结果如下: 1.?对不同月份的假马齿苋根、茎和叶中的4个主要皂苷(假马齿苋皂苷(bacopaside)I和Ⅱ、苦艾素(bacoside)A3和假马齿苋皂苷(bacopasaponin)C)含量进行了测定,发现相同月份下假马齿苋叶中的皂苷含量比其茎和根中的多,且假马齿苋总皂苷含量于9月份达到最大值,确定9月份为最佳采收期。 2.?通过对假马齿苋茎与叶的36个样本的cDNA文库进行二代转录组高通量测序,经过过滤拼接后,从假马齿苋转录组数据中获得66271条unigenes,在五大数据库中共注释到了30922条unigenes。所有文库测序碱基质量值达到Q20以上水平的碱基数目及占Clean reads的99.71%以上,Q30以上水平的碱基数目及占Clean reads的93.28%以上,GC含量占比都在43.72%以上,N50长度为1713?bp。 3.?经转录组分析注释了119个UGT基因,其中通过进化树和表达量分析确定了19条候选基因,大部分序列都能与参与三萜皂苷和黄酮苷化合物生物合成的UGTs聚在一起,且19条候选基因都具有UGT基因典型的保守结构域——PSPG Box。 4. 对假马齿苋生物合成中19条候选UGT基因进行克隆,成功克隆所有候选基因。将目的UGT基因成功构建在原核表达载体pET-28a上,19个糖基转移酶UGT基因全部成功转化到表达感受态,为后续进行功能验证实验提供了基础。 5.?成功验证了BmUGT017、BmUGT062和BmUGT063具有催化木犀草素7-OH糖基化反应的功能,并且还发现了BmUGT017能催化木犀草素C-8位生成碳糖。其中BmUGT017、BmUGT062和BmUGT063以木犀草素作为底物、尿苷二磷酸葡萄糖为糖基供体,反应生成木犀草苷;BmUGT017蛋白能以木犀草素为底物,尿苷二磷酸葡萄糖为糖基供体生成荭草苷。 |
并列题名: | Composition of triterpene saponins and functional characterization of key UGT genes in biosynthesis from Bacopa monnieri eng |
题名主题: | 假马齿苋 类黄酮苷 三萜皂苷 UGT基因 异源表达 学位论文 |
中图分类: | S567.239-533 |
个人名称等同: | 姜馨悦 著 |
个人名称次要: | 张广辉 指导 |
个人名称次要: | 赵玉辉 指导 |
团体名称等同: | 云南农业大学 授予 |
记录来源: | CN YNAUL 20240301 |