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: | “拔鸡腿”对三七地下部位三七素含量和结构基因转录水平的表征/.周娅著/.赵昶灵指导 |
出版发行项: | 2023.6.1 |
载体形态项: | 86页:;+图表:;+30cm |
一般附注: | 农学与生物技术学院, 学号2020210130 |
提要文摘: | ? ? ? ? 三七(Panax notoginseng (Burk.) F. H. Chen)具有止血散瘀,活血生肌之功效,其加工产品产值占云南医药产值的“半壁江山”。三七“拔鸡腿”是指云南文山州大田种植的二、三年生三七地上茎顶部茎段出现的鸡腿状横向增粗现象,茎段的最大增粗处接近叶柄着生处。三七素是三七的主要止血活性成分,现阶段因其积累规律和生物合成机理不清楚,我国药典尚未将三七素纳入三七药材的质量控制指标中。本研究拟以文山州二、三年生三七“非拔鸡腿”和“拔鸡腿”植株地下部位为试验材料,利用茚三酮显色法和高效液相色谱(high performance liquid chromatography,HPLC)法分别检测了总游离氨基酸含量(total free amino acid content,TFAC)和三七素含量(dencichine content,DC);根据主根转录组测序数据,通过生物信息学方法挖掘出参与三七素生物合成相关的结构基因(structural gene,SG)并对其相对表达量进行测定,分析SG转录水平与DC的相关性,探明“拔鸡腿”对三七地下部位DC和SG转录水平的表征效应,为优化三七栽培管理措施和新品种的选育提供理论支撑,同时为三七药材质量标准的完善提供参考依据。主要研究结果如下: ? ? ? ?1. 与“非拔鸡腿”植株相比,二年生“拔鸡腿”植株主根的TFAC不显著偏低约18.92%,根状茎和地下部器官的分别显著偏低约31.06%和16.26%,而侧根的显著偏高约14.26%;三年生“拔鸡腿”植株主根的TFAC显著偏高约13.90%,而侧根、根状茎和地下部器官的分别不显著偏低约1.13%、14.32%和1.45%;同时,从二到三年生时,“非拔鸡腿”和“拔鸡腿”植株侧根、根状茎和地下部器官的TFAC均下降,且后者的降幅分别约为前者的7.740、0.688和0.552倍。 ? ? ? ? 2. 与“非拔鸡腿”植株相比,二年生“拔鸡腿”植株主根、侧根和地下部器官的DC分别极显著偏低约33.86%、26.52%和17.96%,而根状茎的极显著偏高约9.38%;三年生“拔鸡腿”植株主根和根状茎的DC分别显著偏低约10.00%和8.61%,而侧根的显著偏高约18.14%,地下部器官的不显著偏高约0.37%;同时,从二到三年生时,“非拔鸡腿”和“拔鸡腿”植株主根的DC均上升,且后者的增幅约为前者的5.72倍。 ? ? ? ? 3. 基于三七主根转录组数据,挖掘到1个PSAT、4个PALP、1个OCD、1个AAE3和5个BAHD最有可能参与三七素的生物合成。对于二年生三七,“拔鸡腿”植株主根中的PnPSAT、PnPALP1、PnPALP2、PnPALP3、PnPALP4、PnAAE3、PnBAHD3、和PnBAHD4的相对表达量高于“非拔鸡腿”植株的,其中PnBAHD4的相对表达量最高;其余4个基因的相对表达量却低于“非拔鸡腿”植株的,且PnBAHD2的相对表达量最低。对于三年生三七,“拔鸡腿”植株主根中仅PnPALP3、PnAAE3、PnBAHD2和PnBAHD5的相对表达量高于“非拔鸡腿”植株的,其中PnAAE3的相对表达量最高;其余8个基因的相对表达量却低于“非拔鸡腿”植株的,且PnBAHD1的相对表达量最低。 ? ? ? ? 4. 通过Pearson相关性分析,PnOCD、PnBAHD2和PnBAHD5的转录水平与DC呈极显著正相关,而PnPALP2、PnPALP3、PnBAHD3和PnBAHD4的转录水平与DC呈极显著负相关,PnPALP1的转录水平与DC呈显著负相关;此外,12个候选SG转录水平之间存在复杂的正负相关性,它们相互影响、协同调控三七素生物合成对“拔鸡腿”的应答。 ? ? ? ? 综上,“拔鸡腿”仅表征二年生侧根和三年生主根TFAC的升高以及二年生根状茎和三年生侧根DC的升高。此外,挖掘到12个可能参与三七素合成的SG,在二年生“拔鸡腿”植株主根中,三七素合成上调SG有8个,上调幅度规律为:PnBAHD4>PnPALP2>PnPALP3>PnAAE3>PnBAHD3>PnPALP1>PnPSAT>PnPALP4,其中,PnBAHD4的上调幅度最大;下调SG有4个,下调幅度规律为:PnBAHD2>PnOCD>PnBAHD1>PnBAHD5,其中下调幅度最大的是PnBAHD2,平均上调幅度>平均下调幅度。在三年生“拔鸡腿”植株主根中,三七素合成上调SG有4个,上调幅度规律为:PnAAE3>PnBAHD2>PnPALP3>PnBAHD5,其中,PnAAE3的上调幅度最大;下调SG有8个,下调幅度规律为:PnBAHD1>PnBAHD4>PnPALP2>PnOCD>PnBAHD3>PnPSAT>PnPALP4>PnPALP1,其中下调幅度最大的是PnBAHD1,平均上调幅度<平均下调幅度。Pearson相关性分析表明三七“非拔鸡腿”和“拔鸡腿”植株主根中DC的差异可能主要源于PnOCD、PnBAHD2和PnBAHD5的上调以及PnPALP2、PnPALP3、PnBAHD3、PnBAHD4和PnPALP1的下调的协同作用;此外,三七素的合成由多个基因调控。可见,“拔鸡腿”表征3个地下部位三七素含量的升降趋势不一致,说明“拔鸡腿”表征三七药材“药效更好”这一观念不涉及三七素这一活性成分。 |
并列题名: | Characterization of "Drumstick-forming" on Dencichine Contents and the Transcriptional Levels of Structural Genes in Underground Parts of Panax notoginseng eng |
题名主题: | 三七“拔鸡腿” 地下部位 三七素含量 结构基因 基因表达水平 学位论文 |
中图分类: | S567.236-533 |
个人名称等同: | 周娅 著 |
个人名称次要: | 赵昶灵 指导 |
团体名称等同: | 云南农业大学 授予 |
记录来源: | CN YNAUL 20240528 |