刺五加GAPDH基因组DNA的克隆与分析

目的克隆刺五加GAPDH基因的DNA及启动子序列,并进行生物信息学分析。方法以刺五加的基因组DNA为模板,采用PCR和TAIL-PCR技术克隆GAPDH基因的全长DNA序列及5’端上游启动子序列,并对其进行生物信息学分析。结果克隆到长4 103 bp的刺五加GAPDH基因全长DNA及启动子序列。该基因共包含12个外显子和11个内含子,其剪切均符合GT-AG原则。刺五加GAPDH的启动子片段长1 304 bp,转录起始位点A位于起始密码子ATG上游61 bp处。启动子除含有TATA-box、CAAT-box等基本元件外,还有诸多与激素应答、光响应和胁迫信号等有关的顺式作用调控元件。结论首次克隆到刺五加GAPDH基因的全长DNA及启动子序列,为深入研究GAPDH基因结构特征与功能奠定基础。     

刺五加MDD基因启动子的克隆与生物信息学分析

目的克隆并分析刺五加甲羟戊酸焦磷酸脱羧酶(mevalonate diphosphate decarboxylase,MDD)基因的启动子序列。方法根据刺五加MDD基因的c DNA序列,采用PCR扩增和热不对称交错PCR(TAIL-PCR)技术,克隆MDD基因5’端的DNA序列及启动子序列。利用Plant CARE等软件对其进行生物信息学分析。结果克隆得到长1 423 bp的刺五加MDD基因启动子序列及长1 024 bp的5’端DNA序列。该启动子序列含有49个TATA-box、25个CAAT-box。还含有脱落酸响应元件、茉莉酸甲酯响应元件、胚乳表达必须顺式作用元件、干旱胁迫响应元件、光响应元件等多种顺式作用元件,以及2个MYBHv1与2个MBY结合位点。结论首次克隆并分析了刺五加MDD基因的启动子序列,为该基因的表达调控奠定了基础。     

甘南野生狭叶红景天与四裂红景天的rRNA基因间隔区PCR产物电泳图谱的初步研究

目的:分析甘肃省甘南地区野生狭叶红景天与四裂红景天中提取的DNA中rRNA基因内转录间隔区PCR扩增产物的电泳图谱,为不同品种鉴别和品质评价从分子水平提供依据.方法:提取2种红景天中药材的核基因组DNA,利用合成的特异性PCR引物对所提取的DNA中rRNA基因内转录间隔序列进行nPCR扩增,扩增产物进行琼脂糖凝胶电泳以得到电泳图谱并进行分析.结果:琼脂糖凝胶电泳图谱显示不同种红景天的rRNA基因内转录间隔区ITS1序列长度均在340 bp左右,ITS2序列长度均在410 bp左右,且具有明显的可比性.已具备足够的遗传信息量进行碱基序列分析.结论:不同DNA中rRNA基因内转录间隔区PCR扩增产物可作为从分子水平进行鉴别的标记之一.     

参环毛蚓MT-2基因及启动子的克隆研究

目的揭示参环毛蚓MT-2基因的转录调控机制,为今后采用基因工程技术改良参环毛蚓重金属富集性状奠定基础。方法根据已知的MT-2c DNA序列,设计特异引物,通过PCR扩增参环毛蚓MT-2基因的编码区基因组序列,扩增产物经测序后自行比对分析。基于该序列设计3条特异引物,采用基因步移技术克隆其上游的启动子序列,同时运用Promoter Prediction在线软件分析预测其顺式元件。结果经PCR扩增、测序后获得2 826 bp MT-2基因编码区序列,将该序列与已知MT-2 c DNA序列(登录号为KC787373.1)进行比对,发现MT-2编码区由4个外显子和4个内含子组成。基因步移技术克隆得到1 534 bp的启动子序列,经Promoter Prediction在线软件分析,结果显示该序列不仅含有TATA-box、CAAT-box等核心启动子软件,还具有3个特异响应重金属参与调控MT-2表达的MRE元件。结论参环毛蚓的MT-2基因能被重金属诱导表达,MT-2基因转录水平的金属调控是通过MT-2基因启动子区的金属调控元件MRE来实现的。     

白桦BpTRX基因和启动子克隆及H_2S处理后的表达模式

目的研究白桦硫氧还蛋白(Betula platyphylla thioredoxin,BpTRX)基因全长和启动子序列及其编码结构和性质,揭示其在硫化氢(H2S)处理下BpTRX的表达模式。方法通过PCR手段克隆BpTRX基因,应用染色体步移技术获得BpTRX启动子区序列,并对BpTRX基因、启动子及其编码蛋白进行生物信息学分析,构建BpTRX系统进化树。利用实时荧光定量PCR定量分析BpTRX基因在H2S外源胁迫处理下的表达模式。结果 BpTRX基因全长351 bp,编码了由117个氨基酸组成的蛋白。BpTRX基因与蓖麻、大豆、苜蓿和葡萄TRX-H型蛋白亲缘关系紧密。获得的BpTRX启动子区序列为873 bp,包含了转录必备的元件以及大量的胁迫响应和激素响应元件等。结论获得BpTRX基因的全长和部分启动子序列,BpTRX基因对H2S处理的响应趋势为双峰形式,即先增加后降低、再增加再降低。     

金铁锁糖基转移酶UGT71G1的克隆与生物信息学分析

目的克隆金铁锁糖基转移酶全长基因,并进行生物信息学分析。方法根据转录组数据,反转录获得全长c DNA,通过生物信息学软件对该基因蛋白特性及系统发育树进行分析。结果克隆得到c DNA全长序列,命名为UGT71G1,该c DNA全序列长1402 bp,包含一条1107 bp完整开放阅读框,编码368个氨基酸,预测相对分子质量为41.05KD,等电点6.03,在155位到336位置处存在高度保守UDPGT结构功能域,经多重序列比对与同科植物香石竹具有很高的同源性。结论成功克隆、分析了金铁锁UGT71G1基因,为金铁锁有效成分合成关键酶基因及调控机制研究提供基础。     

不同产地大花红景天中红景天苷含量比较

目的:比较不同产地大花红景天药材中红景天苷的含量。方法:采用HPLC测定红景天苷含量。结果:西藏、青海、云南等不同产地的大花红景天的红景天苷含量均高于0.50%。结论:不同产地大花红景天药材中红景天苷含量差异较大,以西藏产区为优。     

大花红景天中红景天苷的含量测定

目的:对大花红景天中红景天苷进行含量测定。方法:采用HPLC法测定红景天苷的含量。结果:大花红景天中红景天苷在1.68~10.08μg范围内线性关系良好,r=0.9999,平均加样回收率为98.03%,RSD为1.62%。结论:西藏地区产的大花红景天药材中的红景天苷含量均大于1.0%,药材质量比较稳定,用该方法对大花红景天进行检验及鉴别简便准确,重现性好,专属性强,可作为大花红景天药材的质量控制。     

红花PAL家族全基因组分析及其在悬浮细胞中的表达

目的完成红花Carthamus tinctorius PAL基因家族的生物信息学分析,克隆1条红花PAL4基因编码区序列,通过农杆菌介导的方法,实现Ct PAL4在红花悬浮细胞中的过表达。方法在红花基因组测序基础上,对红花PAL家族进行全基因组分析,利用荧光定量PCR(RT-PCR)方法克隆1条红花PAL4编码区序列,并进行生物信息学分析,利用clustalW1.83软件构建系统进化树,在Ct PAL4基因序列2端引入酶切位点BglII和Bst EII,构建含有35S启动子的植物超表达载体p CAMBIA3301-Ct PAL4,并在红花悬浮细胞中进行超表达。结果红花基因组中注释到6个PAL基因,分析显示5个基因具有典型的苯丙氨酸解氨酶的功能结构域及活性位点,并进行启动子和进化分析。Ct PAL4基因编码707个氨基酸,相对分子质量为76820,具有典型的苯丙氨酸解氨酶(PAL)基因的功能结构域及活性位点,编码蛋白的三维结构与PAL的X射线蛋白质晶体结构类似。系统进化分析表明,Ct PAL4基因编码的蛋白与拟南芥的亲缘关系最近。GUS染色结果证实,成功建立红花悬浮细胞遗传转化体系,并初步实现了Ct PAL4基因在红花悬浮细胞中的过表达。结论成功克隆1条红花PAL4编码区基因Ct PAL4,并构建了植物表达载体p CAMBIA3301-Ct PAL4,初步在红花悬浮细胞中实现了超表达,为研究CtPAL4基因在红花黄酮代谢途径的功能奠定基础。     

HPLC法测定不同药用部位及不同贮藏年限的大花红景天中红景天苷的含量

目的:测定不同贮藏年限大花红景天的出膏率及红景天苷的含量。方法:采用高效液相色谱法。结果和结论:测得不同贮藏年限大花红景天中红景天苷的含量在0．38％-1．56％之间;3种当年采收干品不同药用部位的大花红景天中红景天苷的含量在1．28％-1．56％之间;不同贮藏年限与不同药用部位的大花红景天水提物中红景天苷在0．69％-3．15％之间。     

长柄石杉L-赖氨酸脱羧酶基因克隆及序列分析

目的在对长柄石杉Huperzia serrata、闽浙马尾杉Phlegariurus minchegensis、华南马尾杉Phlegariurus austrosinicus和有柄马尾杉Phlegariurus petiolatus 4种石杉科植物的L-赖氨酸脱羧酶(L-lysine decarboxylase,LDC)基因编码区进行克隆的基础上,对长柄石杉的LDC基因全长序列进行分析并预测其蛋白结构。方法采用RT-PCR技术,以石杉科植物叶片提取的总RNA为模板克隆得到LDC基因编码区序列,通过BLAST比对和MEGA5.0软件对克隆的序列进行分析。采用RACE技术获得石杉科广布种长柄石杉的LDC基因全长序列,并对其蛋白的二级结构及三维结构进行预测分析。结果克隆的4种石杉科植物LDC基因序列与数据库中被注释为编码LDC的基因序列保持高度的相似性,长柄石杉LDC蛋白与NCBI中的蛇足石杉LDC氨基酸序列相似度很高,与蕨类植物江南卷柏的同源性也较高。长柄石杉LDC基因编码区全长为1 266 bp,编码403个氨基酸,Gen Bank登录号KF040056。结论克隆得到4种石杉科植物的LDC基因,分析了长柄石杉LDC基因的全长序列并预测其蛋白结构,为进一步阐明石杉科植物石杉碱甲生物合成途径奠定基础。     

那藤化学成分研究

目的 研究那藤Stauntonia obovatifoliola subsp.urophylla的化学成分.方法 采用溶剂法及多种色谱技术进行化学成分的分离纯化,利用现代波谱技术进行结构鉴定.结果 从那藤茎95％乙醇提取物中分离得到9个化合物,分别鉴定为软木三萜酮(1)、二十烷酸(2)、羽扇豆醇(3)、β-谷甾醇(4)、豆甾醇(5)、齐墩果酸(6)、常春藤皂苷元3-O-α-L-吡喃鼠李糖基-(1→2)-α-L-吡喃阿拉伯糖苷(7)、β-胡萝卜苷(8)、蔗糖(9).结论所有化合物均为首次从该植物中分离得到.     

黄花角蒿的化学成分研究

目的对黄花角蒿Incarvillea sinensis var.przewalskii全草的化学成分进行研究。方法采用正相硅胶、凝胶Sephadex LH-20以及半制备高效液相色谱等多种色谱技术进行分离纯化,运用NMR、MS等波谱学方法以及结合文献数据对分离得到的化合物进行结构鉴定。结果从黄花角蒿全草80%乙醇水溶液提取物中分离得到13个化合物,包括生物碱和苯乙醇苷类化合物,其结构分别鉴定为对丁氧基红景天苷(1)、角蒿辛C(2)、角蒿酯碱(3)、7-羟基多花藤碱(4)、角蒿原碱(5)、苯乙醇葡萄糖苷(6)、地黄苷(7)、类叶升麻苷(8)、去酰基异角胡麻苷(9)、去咖啡酰基类叶升麻苷(10)、carceorioside B(11)、红景天苷(12)、去酰基类叶升麻苷二甲醚(13)。结论化合物1为新化合物,其他化合物均为首次从该植物中分离得到。     

白花丹参丙酮酸脱羧酶基因的克隆和表达分析

目的 获得白花丹参丙酮酸脱羧酶(SmPDC)全长基因,分析该基因在白花丹参不同组织部位,以及缺氧胁迫处理后的该基因表达差异.方法 利用cDNA文库筛选获得SmPDC基因全长,利用半定量RT-PCR,分析SmPDC基因在白花丹参不同部位的表达情况,及缺氧处理条件下的表达情况.结果 获得的SmPDC基因由2 190个核苷酸组成,编码605个氨基酸,蛋白相对分子质量药6.485×104,等电点pI 5.49;半定量RT-PCR检测,该基因在丹参的根中表达量最高,其次是茎和叶;缺氧胁迫处理会诱导该基因的表达,随胁迫时间延长表达量逐渐增加.结论 白花丹参SmPDC基因是PDC家族新成员,其功能与植物耐缺氧代谢途径有关.     

叠鞘石斛的化学成分研究

目的研究叠鞘石斛Dendrobium aurantiacum var.denneanum药材的化学成分。方法应用硅胶、大孔吸附树脂AB-8、Sephadex LH-20凝胶柱色谱以及高效液相制备色谱等方法进行分离纯化,根据质谱和波谱数据鉴定化合物的结构,同时采用MTT法进行抗肿瘤活性筛选。结果从叠鞘石斛茎中分离鉴定了9个化合物,分别为(-)-(7R,7′R,8R,8′S)-4,4′-二羟基-3,3′,5,5′-四甲氧基-7,9′-环氧木脂烷-7′,9-内酯()、(-)-丁香脂素()、(-)-开环异落叶松脂素-4-O-β-D-葡萄糖苷()、拖鞋状石斛素()、石斛酚()、杓唇石斛素()、(+)-柚皮素()、反式肉桂酸甲酯-2-O-β-D-葡萄糖苷()、香草酸()。其中,化合物对A549、Hep G2、A2780肿瘤细胞增殖具有不同程度的抑制作用,IC50分别为5.49、51.2、119.3μmol/L。结论化合物为新化合物,命名为石斛脂素;且对3种人肿瘤细胞具有一定的细胞毒作用。     

鄂尔多斯半日花化学成分研究

目的研究鄂尔多斯半日花Helianthemum ordosicum树枝的化学成分。方法采用各种色谱法对鄂尔多斯半日花氯仿提取物进行分离,运用波谱法鉴定分离所得化合物的结构。结果从鄂尔多斯半日花氯仿提取物中分离得到12个化合物,分别鉴定为β-谷甾醇(1)、stigmast-4-en-3-one(2)、阿魏酸丁酯(3)、苯甲酸二丁酯(4)、苯甲酸(5)、咖啡酸(6)、阿魏酸(7)、表儿茶素(8)、儿茶素(9)、表没食子儿茶素(10)、没食子儿茶素(11)和没食子儿茶素-(4α,8)-表没食子儿茶素(12)。结论化合物1～12均为该植物中首次分离得到,其中化合物2、8～12为该属植物中首次分离得到。     

HPLC测定秃叶黄皮树和黄皮树中5种有效成分的含量

目的: 测定秃叶黄皮树和黄皮树中黄柏碱、木兰花碱、巴马汀、小檗碱、黄柏酮的含量,并比较不同品种黄柏药材有效成分含量的差异。 方法: 采用HPLC,Xtimate C₁₈色谱柱（4.6 mm×250 mm,5 μm）,流动相乙腈（A）-0.1%磷酸水溶液（B）,梯度洗脱,检测波长220 nm,流速1.0 mL·min^-1,柱温30℃。 结果: 5 种成分在上述条件下分离良好。黄柏碱、木兰花碱、巴马汀、小檗碱、黄柏酮分别在0.001 7~0.07,0.002~0.08,0.000 5~0.02,0.01~0.4,0.000 5~0.02 g·L^-1呈良好线性关系,r分别为0.999 9,0.999 9,0.999 9,0.999 9,0.999 5,平均回收率均>97%,（RSD<3%,n=9）。 结论: 该方法简便、准确、重复性好,可作为秃叶黄皮树与黄皮树质量控制的方法。秃叶黄皮树中黄柏碱、木兰花碱、巴马汀、小檗碱、黄柏酮含量与黄皮树无明显差异;且已成为黄柏药材的主流商品,建议将秃叶黄皮树与黄皮树一同作为黄柏收入药典。     

野三七转录组中SSR位点信息分析及其多态性研究

目的 分析野三七Panax vietnamensis var. fuscidiscus（PVF）转录组中的SSR位点信息,并设计简单重复序列（SSR）引物,以期为野三七分子标记辅助育种提供有力工具。方法 利用MISA工具筛选了野三七转录组测序获得的126 758条unigenes,对其SSR位点信息进行了分析;在此基础上利用Primer3设计SSR引物,并随机选择30对SSR引物对13株不同来源的野三七进行多态性扩增分析。结果 在野三七的转录组中,共搜索到21 320个SSRs,分布于17 780条unigenes,SSR位点出现频率为16.82%。SSRs位点中二核苷酸重复是主要类型,占总SSRs的52.52%;其次是三核苷酸重复基序（28.08%）。SSRs所包含的重复基元中,二核苷酸重复基元AG/CT和AT/AT是优势重复基元类型,占总SSRs的46.25%。利用Primer3共设计出39 336对SSR引物。随机选择30对引物进行PCR扩增,其中29对（96.67%）扩增出清晰、可重复的条带,15对（50.00%）扩增条带表现出多态性。利用UPGMA作图,将13个材料分为2类。结论 野三七转录组中SSR位点出现频率高,类型丰富;大量的SSR为其遗传多样性分析和遗传图谱构建提供了丰富的候选分子标记。     

大株红景天化学成分研究(I)

目的 对大株红景天Rhodiolawallichiana var. cholaensis根茎进行化学成分研究。方法 采用反复DAC柱色谱、Sephadex LH-20凝胶柱色谱及HPLC等色谱手段进行分离纯化,并采用有机波谱学等手段对化合物进行结构鉴定。结果 从大株红景天水提取物中分离得到15个化合物,分别鉴定为没食子酸(1)、丁香酸(2)、酪醇(3)、红景天苷(4)、3,4-二羟基苯甲酸(5)、对羟基苯甲酸(6)、对羟基苯乙酸(7)、对羟基苯丙烯酸(8)、对羟基苯丙烯酸4-O-β-D-葡萄糖苷(9)、苯甲醇-O-β-D-吡喃葡萄糖苷(10)、云杉苷(11)、二氢松柏苷(12)、岩白菜素(13)、rhodiocyanoside A(14)、5-羟甲基糠醛(15)。结论 化合物7、15为首次从红景天属植物中分离得到,化合物5～6、8～12、14为首次从大株红景天中分离得到。     

凹叶厚朴叶的化学成分研究

目的 研究凹叶厚朴Magnolia officinalis var. biloba叶的化学成分。方法 采用硅胶、凝胶及MCI等柱色谱进行分离纯化,经波谱解析确定化合物结构。结果 从凹叶厚朴叶75%乙醇提取物分离得到12个化合物,分别鉴定为鹅掌揪树脂醇A（1）、6, 7-二甲氧基香豆素（2）、吲哚-3-甲醛（3）、S-(＋)-去氢催吐萝芙叶醇（4）、黑麦草内酯（5）、厚朴酚（6）、反式对羟基桂皮醛（7）、和厚朴酚（8）、对烯丙基苯酚（9）、正二十九烷酸（10）、蚱蜢酮（11）、紫丁香苷（12）。结论 1～5、7、9～11为首次从凹叶厚朴和木兰属植物中分离得到。