灰毡毛忍冬LmC3H1基因的克隆及表达模式与绿原酸含量相关性分析

目的:以灰毡毛忍冬为材料,克隆对-香豆酸3-羟化酶(LmC3H1)基因,进行生物信息学和表达模式分析,结合绿原酸含量,研究推测灰毡毛忍冬LmC3H1基因的功能。方法:通过逆转录聚合酶链式反应(RT-PCR)和RACE技术克隆LmC3H1基因的全长c DNA序列,对该序列进行生物信息学分析,并利用实时荧光定量PCR(Real-time PCR)和HPLC分别测定灰毡毛忍冬茎、叶及不同花期花中LmC3H1的相对表达量及绿原酸含量。结果:克隆得LmC3H1(Gen Bank:MN177695)基因,开放阅读框(ORF)长度为1 533 bp,编码510个氨基酸,推测其分子式为C_(2618)H_(4134)N_(718)O_(727)S_(22),相对分子质量为58 005.32,等电点8.92,为亲水性蛋白,定位于叶绿体中,具有跨膜区域LLLIPAVLFLISLVYPLI,含有细胞色素P450的保守结构域CYTOCHROME_P450(422-433 aa);Real-time PCR结果显示,LmC3H1在灰毡毛忍冬茎、叶及不同花期花有不同程度的表达,其中在花发育阶段,白色花蕾期相对表达量最高,花蕾初期及白色开花期次之;白色花蕾期花与茎、叶比,花的相对表达量最高,叶的最低;HPLC结果显示,从绿白色花蕾期到金黄色开花期绿原酸含量呈上升趋势,金黄色开花期含量最高,不同器官中,花中绿原酸最高,茎最低。结论:克隆得到灰毡毛忍冬LmC3H1基因,推测LmC3H1可能参与灰毡毛忍冬花绿原酸的生物合成。该研究为进一步研究该基因的功能及探究灰毡毛忍冬绿原酸生物合成和调节机制提供了依据,同时为遗传改良灰毡毛忍冬品质奠定了基础。     

不同加工方法山银花药材中绿原酸、木犀草苷的含量测定

目的建立高效液相色谱法对不同加工方法山银花药材中绿原酸、木犀草苷2个指标性成分进行含量测定,确定山银花最佳加工方法。方法采用高效液相色谱法,色谱柱:Agi Lent C18(4.6 mm×250 mm,5μm);流动相:乙腈-0.4%冰醋酸,梯度洗脱;流速:1 m L·min-1;检测波长:350 nm;柱温:25℃。结果不同加工方法山银花中绿原酸、木犀草苷含量有明显变化,其中低温烘干与杀青烘干山银花中绿原酸、木犀草苷含量较高。结论低温烘干法加工山银花外观质量最优,绿原酸、木犀草苷含量最高,应广泛推广应用。     

灰毡毛忍冬CHI和CHS基因的克隆及功能研究北大核心CSCD

该研究基于灰毡毛忍冬常规品种和湘蕾品种转录组数据,筛选到黄酮生物合成关键限速酶基因CHI和CHS的Unigene序列并克隆全长cDNA序列,通过在线生物信息学分析软件和qRT-PCR分析编码蛋白特性和不同花期、不同部位下CHI、CHS基因的表达模式,HPLC测定木犀草苷含量并结合表达量做相关性分析。结果显示,灰毡毛忍冬2个品种中CHI、CHS基因,分别包含627、1170 bp的ORF区,且CHI蛋白和CHS蛋白均为稳定、带亲水性的非分泌型蛋白。qRT-PCR结果表明2个品种CHI、CHS基因在不同花发育阶段及茎、叶中均有差异表达,且在关键花期表达差异明显,结合HPLC数据,木犀草苷含量与基因相对表达量之间呈现负相关性。推测灰毡毛忍冬中CHI、CHS基因参与调控黄酮化合物的累积,可进一步进行其功能研究。该研究首次克隆了灰毡毛忍冬中CHI、CHS基因并进行表达分析,丰富了灰毡毛忍冬黄酮生物合成研究,为进一步探究灰毡毛忍冬中木犀草苷等黄酮类成分差异的分子机制以及良种选育提供研究基础。     

以就业为导向构思《药用植物学》教学新模式

如何构建以就业为导向的<药用植物学>教学新模式,培养出满足就业市场需求且具有中医药特色的高素质人才是广大中医药院校高度关注的问题.本文从教学模式、课程设置、教学方法三方面改革来进行探讨,以期为中医药院校该门课程的教学改革提供有益的借鉴.     

不同品种灰毡毛忍冬ACS3基因克隆、表达及生物信息学分析

目的分别克隆灰毡毛忍冬野生型与湘蕾型ACS3基因,并进行生物信息学和表达模式分析。方法筛选灰毡毛忍冬转录组数据库中与ACS蛋白同源性较高的Unigene序列,设计引物,利用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)及RACE技术对该Unigene进行全长克隆;用生物信息学软件分析蛋白的理化性质、结构域和同源性等特性;借助qRT-PCR检测1-氨基环丙烷-1-羧酸合酶(ACS3)基因在不同品种、不同花期灰毡毛忍冬中表达模式。结果从灰毡毛忍冬野生品种及湘蕾品种中分别克隆得Lm-ACS3(GenBank:MH724196)及Lm-XL-ACS3(GenBank:MH724197),开放阅读框长度均为1452bp,编码483个氨基酸,包含保守的Aminotran_1_2结构域,与其他植物的ACC合酶具较高相似度;qRT-PCR结果显示,野生型ACS3基因不同花期间表达差异显著,从花期3开始呈整体明显上升趋势,湘蕾型中花期间表达差异相对较小。结论分别克隆得到灰毡毛忍冬野生型和湘蕾型ACS3基因,该基因在2品种中具不同表达模式;推测ACS3基因或为导致灰毡毛忍冬不同品种间差异表型的可能功能基因之一,为进一步验证该基因在调控蕾期长短及花表型的生物学功能提供实验基础。     

镉低积累药用植物盆栽及大田筛选试验

目的 比较不同植物对重金属镉积累能力差异,筛选出镉低积累药用植物种类.方法 以夏枯草、益母草、薄荷为供试材料,通过盆栽和大田试验,采用原子吸收光谱法测定植物中镉的含量.结果 三种植物积累镉的能力存在差异,益母草>薄荷>夏枯草.益母草在镉污染土壤中其地上部分镉含量随土壤镉浓度增高而增高,而生长不受影响,属于抗性植物.在镉胁迫下,薄荷、夏枯草生长受到抑制,植物中镉含量较低,且随土壤镉浓度增加植物中镉含量变化较小,属于镉低积累植物.结论 益母草为镉高积累植物,且生长不受影响,可以作为富集植物治理镉污染;薄荷中镉主要积累在地下部分,而其以地上部分入药,夏枯草为镉低积累植物,两者均为可在镉污染地区种植的药用植物.     

灰毡毛忍冬内参基因筛选和Mads-box家族基因AGL15的时空表达分析

目的筛选灰毡毛忍冬Lonicera macranthoides基因表达分析的内参基因,研究其Mads-box基因家族AGL15基因(Lm AGL15)的时空表达特性。方法克隆灰毡毛忍冬内参基因18 S r RNA、Ubiquilin、Actin和Efl-β的基因片段,评价了4个基因在不同部位叶、茎和花蕾,以及4个基因在灰毡毛忍冬生长不同时期的稳定性,筛选内参基因,分析Lm AGL15基因的时空表达特性。结果 18 S r RNA表达最稳定,适宜作为内参基因,叶片、茎的Lm AGL15基因相对表达量较低,花蕾相对表达量较高。花蕾不同发育时期,Lm AGL15的相对表达量呈现逐渐降低的变化,20 d后Lm AGL15的相对表达量最低,然后依次是花蕾初期(15 d)、青绿色花蕾期(10 d)、绿白色花蕾期(5 d)。结论 18 S r RNA是适宜的内参基因。叶片、茎和花蕾中,Lm AGL15的相对表达量差异明显。花蕾发育不同时期,Lm AGL15的相对表达量呈逐渐降低的变化,与花蕾开放变化规律相似。     

不同来源百合中总皂苷元含量的比较研究

目的测定不同来源百合中总皂苷元的含量。方法采用分光光度法,高氯酸作为显色剂,在408nm处测吸光度值。结果各药材总皂苷元含量为0.122～0.251mg/g,其中以江苏省南通市的卷丹中总皂苷元含量最高。在12.6～22.7μg/mL范围内薯蓣皂苷元浓度与吸光度呈良好的线性关系,回归方程为:A=30.059C-0.0341,r=0.9993。结论不同来源百合中总皂苷元含量不同。     

药用百合DNA提取和RAPD条件的优化

目的确定药用百合最佳随机扩增多态DNA(RAPD)分析方法。方法以药用百合新鲜鳞叶为材料,研究DNA的提取方法,并对影响RAPD反应的各因素进行优化。结果药用百合RAPD反应体系及程序为:在40μL反应体系中,含40 ng模板DNA,0.3μmol/L随机引物,0.2 mmol/L dNTPs,1.7 mmol/L Mg2 ,3μL 10×PCRBuffer,1.5 U Taq酶;扩增程序为:第一步94℃预变性2 min,第二步94℃变性1 min,第三步36℃退火45 s,第四步72℃延伸90 s,返回至第二步重复40个循环,第六步72℃延伸10 min,最后4℃保存以备电泳。结论建立了药用百合RAPD的优化反应体系及程序。