剑叶龙血树4CL基因的克隆及其功能预测

目的 对剑叶龙血树4CL家族基因进行克隆及功能预测,筛选出可能参与黄酮类生物合成相关的4CL基因,为深入阐述龙血竭的形成机制奠定基础。方法 在前期转录组测序数据的基础上,初步筛选4CL家族基因,并对其进行基因克隆及功能预测,筛选可能与黄酮类及木质素类化合物合成相关的4CL基因;以剑叶龙血树组培苗为研究对象,对其进行过氧化氢、茉莉酸、水杨酸等胁迫处理,实时荧光定量聚合酶链式反应（qRT-PCR）分析不同胁迫处理条件下4CL基因的相对表达变化规律。结果 在剑叶龙血树转录组数据库中共注释得到6个4CL基因并成功完成其基因克隆;其中3个基因（Dc4CL1、Dc4CL2和Dc4CL3）在龙血竭形成过程中呈现差异表达,Dc4CL1基因和Dc4CL2基因的表达模式与木质素类化合物生物合成的关键酶基因表达变化趋势一致,而Dc4CL3基因的表达模式与黄酮类化合物生物合成的关键酶基因表达变化趋势一致;系统发育分析结果显示,Dc4CL1和Dc4CL2属于Ⅰ类4CL基因,而Dc4CL3基因属于Ⅱ类4CLs基因;胁迫处理结果显示,Dc4CL均有差异性表达变化,其中Dc4CL3基因的相对表达量显著高于其他Dc4CL基因。结论 对龙血竭形成过程中起关键催化作用的4CL基因进行初步的筛选,其中Dc4CL1基因和Dc4CL2基因（Ⅰ类）可能主要参与木质素类化合物的生物合成,Dc4CL3基因（Ⅱ类）可能是龙血竭形成过程中黄酮类化合物生物合成的关键催化酶基因。     

丹参NAC基因家族全基因组鉴定及表达研究

目的 基于基因组数据鉴定丹参NAC家族转录因子（SmNACs）基因,并对其进行生物信息学与表达模式分析,为进一步深入阐明其基因功能提供依据。方法 从丹参基因组数据库中鉴定出SmNACs基因,运用生物信息学方法及在线工具分析其结构特征,启动子顺式作用元件,编码蛋白的理化性质、亚细胞定位等,采用实时荧光定量聚合酶链式反应（qRT-PCR）测定SmNACs基因在丹参受到茉莉酸甲酯（MeJA）胁迫时的表达模式。结果 从丹参的基因组中共确定了84个SmNACs基因（SmNAC01~SmNAC84）,不均等分布于8条染色体上,编码蛋白的氨基酸长度为120~794 aa,等电点为4.27~10.28;基因结构显示SmNACs基因基本都含有1~10个内含子;上游启动子含有与激素、逆境胁迫应激相关的ABRE、MBS、ARE、LTR、CGTCA-motif、TGACG-motif等顺式作用元件;构建丹参、南丹参与拟南芥的NAC家族成员的系统发育树,将84个SmNACs基因分为23个亚族。转录组数据显示SmNACs基因在丹参不同组织中差异表达,其中7个SmNACs基因在根中的表达水平较高;MeJA处理后,17个SmNACs基因表达水平明显上调,20个SmNACs基因表达水平明显下调。qRT-PCR表达分析发现,MeJA处理后,12个SmNACs基因的表达模式随着激素处理时间的增加呈现上调或下调的趋势,SmNAC09、SmNAC15、SmNAC16受MeJA诱导后48 h表达水平显著上调,SmNAC20、SmNAC77、SmNAC78受MeJA诱导表达水平下调。结论 研究结果为进一步解析SmNACs基因在丹参逆境响应及次生代谢产物生物合成中的调控机制提供了参考。     

当归4-香豆酸辅酶A连接酶基因克隆与组织表达分析

4-香豆酸辅酶A连接酶(4-coumarate coenzyme A ligase,4CL)为高等植物苯丙烷代谢途径关键酶之一,在当归阿魏酸的生物合成中起调控作用。研究利用同源克隆结合cDNA末端快速扩增(RACE)技术克隆当归4CL编码基因全长cDNA序列,并用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)分析4CL基因在当归幼苗生长过程中根、茎、叶组织中的表达特征。结果表明,获得的4CL cDNA序列(在GenBank已注册,登录号为KT880508) 全长1 815 bp,含有1个1 632 bp 的完整开放阅读框(opening reading frame,ORF),编码544个氨基酸的多肽链。4CL基因在当归幼苗不同生长阶段的根、茎、叶组织中均有表达,随着苗龄增大,茎、叶中的相对表达量显著增加(P<0.05),而根中表达量变化不大,表明4CL基因在当归幼苗中的表达具有明显的时空性。该研究为进一步研究4CL基因的结构与功能,解析当归阿魏酸的合成代谢机制和时空调控的分子基础奠定了工作基础。     

比较蛋白质组学揭示茉莉酸甲酯诱导的雷公藤甲素生物合成

目的 探索雷公藤甲素生物合成途径,以提高其产量或用于合成生物学异源生产。方法 使用无标记（lable-free）比较蛋白质组学对茉莉酸甲酯（MeJA）诱导的雷公藤悬浮细胞进行测序,通过京都基因与基因组百科全书（KEGG）、基因本体（GO）分析等方法,结合基因转录表达分析和基因体内功能研究,逐步筛选参与雷公藤甲素生物合成的功能基因。结果 MeJA诱导不同时间的样品组鉴定得到376个差异蛋白质,包括8个细胞色素P450酶（CYP450）、3个转录因子（TF）和2-氧戊二酸依赖的双加氧酶（2ODD）。其中CYP71BE89、CYP82AQ2和Tw2ODD基因在MeJA诱导及植物不同组织部位中,均与已知参与雷公藤甲素母核环化的二萜合酶TwTPS7(v2) 和TwTPS27(v2) 基因具有相似的表达模式,表明其可能与雷公藤甲素生物合成相关。进一步利用植物细胞体内功能研究,验证了CYP71BE89、CYP82AQ2和Tw2ODD基因干扰使雷公藤甲素积累分别降低了24.1%、41.4%和71.4%,表明了3个基因与雷公藤甲素生物合成直接相关。结论 利用比较蛋白质组学技术揭示了几种与雷公藤甲素生物合成相关的蛋白,进一步表征了雷公藤甲素生物合成与外源激素刺激之间的关系,并为发掘中药活性成分生物合成途径提供了一种有效方法。     

苦荞类黄酮3’-羟化酶基因的克隆及其冷胁迫下的组织表达

目的 克隆苦荞Fagopyrum tataricum类黄酮3’-羟化酶（flavonoid 3’-hydroxylase,F3’H）基因全长cDNA序列,对该基因进行序列分析和原核表达,以及冷胁迫条件下该基因表达量和花青素定量测定。方法 采用同源克隆和RACE技术从苦荞花蕾中克隆苦荞F3’H（FtF3’H）;构建FtF3’H原核表达载体pET-30b （+）-FtF3’H,在大肠杆菌BL21（DE3）中进行诱导表达;采用半定量RT-PCR分析FtF3’H基因在冷胁迫下芽期苦荞不同组织的表达量,并采用分光光度计法测量花青素量。结果 苦荞FtF3’H基因含有一个1 470 bp的ORF,编码489个氨基酸,编码蛋白属于细胞色素P450家族;SDS-PAGE分析表明,目的蛋白相对分子质量54 000;芽期苦荞冷胁迫处理前后子叶和胚轴中FtF3’H表达量以及花青素量的变化分析表明,冷胁迫显著增强了FtF3’H的表达和花青素的积累（P<0.05）。结论 成功克隆FtF3’H基因,并实现了FtF3’H基因的异源表达;芽期苦荞在冷胁迫下,可能通过提高FtF3’H基因表达量进而促进花青素的合成,参与其抗逆生理过程。     

靶向铜死亡相关基因治疗类风湿关节炎生物信息学分析及干预中药的预测

目的 探索铜死亡相关基因在类风湿关节炎（rheumatoid arthritis,RA）中的表达及其作用机制,并筛选通过靶向铜死亡基因治疗RA的潜在中药。方法 通过检索GEO数据库获得RA芯片数据,分析铜死亡基因在RA中表达水平;依据铜死亡基因表达情况构建高表达亚型和低表达亚型,并进行差异分析,筛选出与RA相关的铜死亡基因。按不同分组对基因表达矩阵进行免疫浸润分析,并分析免疫浸润细胞与铜死亡基因之间的相关性。利用Kobas在线工具对差异基因进行京都基因与基因组百科全书（Kyoto encyclopedia of genes and genomes,KEGG）通路富集分析。通过Herb数据库检索靶向铜死亡基因治疗RA的潜在中药及其有效成分,使用Autodock vina软件模拟药物与铜死亡靶蛋白结合活性。通过收集临床样本验证铜死亡相关基因在RA中表达水平。结果 FDX1、DLD、DLAT、LIAS、GLS、LIPT1和PDHB 7个铜死亡相关基因在RA中差异表达。免疫浸润分析结果显示,在RA中活化的记忆CD4⁺ T细胞、静息自然杀伤（natural killer,NK）细胞和中性粒细胞与铜死亡相关。富集分析结果显示,铜死亡主要与趋化因子信号通路、Toll样受体信号通路、白细胞介素-17（interleukin-17,IL-17）信号通路、肿瘤坏死因子信号通路、核因子-κB信号通路、p53信号通路和过氧化物酶体增殖物激活受体信号通路相关。虎杖叶可能是靶向铜死亡基因治疗RA的潜在中药。分子对接结果显示,虎杖叶有效成分均有与铜死亡靶蛋白结合的可能。DLD、GLS、FDX1、DLAT在RA患者外周血单个核细胞中mRNA表达水平升高。结论 铜死亡相关基因表达水平与RA病程进展相关,并预测虎杖叶是潜在靶向铜死亡基因治疗RA的药物,为RA的临床诊疗及药物开发提供了新的方向和理论基础。     

H2O2介导内生真菌诱导子促进茅苍术细胞HMGR的活化和β-桉叶醇的生物合成

目的 研究内生真菌诱导子对茅苍术悬浮细胞次生代谢途径关键酶活性的影响,探讨茅苍术次生代谢产物的诱导途径和诱导机制。方法 将内生真菌诱导子添加到茅苍术悬浮细胞中,测定NADPH氧化酶和HMGR酶活性以及H₂O₂和β-桉叶醇的量。结果 内生真菌Fusarium sp 5诱导子可提高NADPH氧化酶的活性,诱导氧化迸发,显著促进H₂O₂的积累,激活倍半萜类代谢途径中关键酶HMGR的活性,促进β-桉叶醇的生物合成,处理组的产量达到66.59 μg/g,比对照组提高了257.6%。H₂O₂淬灭剂CAT和NADPH氧化酶抑制剂DPI可以阻断Fusarium sp 5诱导子对茅苍术悬浮细胞中HMGR的活化和β-桉叶醇合成的促进作用。外源H₂O₂溶液单独处理也能够触发茅苍术细胞中HMGR活化和β-桉叶醇的合成加强。结论 H₂O₂是参与内生真菌诱导子诱发茅苍术细胞中β-桉叶醇合成所必需的信号分子,通过激活HMGR,从而触发β-桉叶醇的生物合成。     

菘蓝莽草酸羟基肉桂酸酰转移酶IiHCT基因的克隆和表达分析

根据菘蓝转录组数据,克隆了菘蓝莽草酸羟基肉桂酸酰转移酶IiHCT的全长cDNA并进行生物信息学分析,进一步利用实时荧光定量PCR技术分析了IiHCT基因的表达模式。IiHCT ORF为1290 bp,编码430个氨基酸,等电点为5.77,相对分子质量为47.68 kDa。IiHCT主要在菘蓝茎中表达,幼根、叶、花蕾中几乎不表达。同时发现离体菘蓝毛状根中可以检测到IiHCT的表达,外源茉莉酸甲酯(MeJA)处理后,IiHCT相对表达量明显增加,在4 h达到原先的4.3倍。研究首次从菘蓝中克隆得到HCT基因,为进一步解析菘蓝苯丙素类成分的生物合成途径奠定基础。     

不同生长年限巴戟天蒽醌类含量差异比较及转录组学挖掘蒽醌类生物合成相关基因

目的 研究不同生长年限巴戟天Morinda officinalis根部蒽醌类化合物的含量差异及生物合成相关基因。方法 采用HPLC测定1年生和6年生巴戟天根中蒽醌类化合物成分,并进行比较转录组分析,采用qRT-PCR验证基因表达结果。结果 HPLC检测结果显示在6年生根中蒽醌类物质显著增加,通过比较转录组分析,从1年生和6年生巴戟天的根中筛选到8 619条差异表达基因,KEGG分析表明差异基因主要富集在各种次生代谢物的生物合成、苯丙素生物合成、泛醌和其他萜类醌生物合成等通路中。此外,共鉴定到13条蒽醌生物合成途径相关的差异表达Unigenes,其中ICS、SK、CS、DHNA-CoA synthase均在6年生根中上调表达,而DXS、DXR、DAHPS、IDH均下调表达,DHQD/SDH既有上调表达的又有下调表达的Unigenes。进一步选择6个候选基因进行qRT-PCR验证,验证结果与转录组数据一致。结论 为鉴别参与巴戟天蒽醌生物合成的相关基因提供参考,为后期进一步深入研究蒽醌类生物合成的累积规律分子机制提供基础数据。     

茉莉酸甲酯诱导下远志幼苗转录组分析及三萜类生物合成途径关键酶基因挖掘

目的获得远志Polygala tenuifolia响应茉莉酸甲酯(methyl jasmonate,MeJA)处理的转录组学信息,挖掘远志三萜类化合物骨架生物合成的关键酶基因。方法以生长30 d的远志组培苗为材料,分别用无菌水(CK)、50μmol/L MeJA、100μmol/LMeJA处理24h,采用Illunima Hiseq~(TM)2000 150PE进行转录组测序,使用Trinity软件完成Unigene的denovo拼接,基于BLAST实现Unigene的分类、功能注释、代谢通路分析、蛋白功能注释、差异基因分析和筛选等。结果最终获得52.19 Gb数据,通过de novo拼接注释得到Unigene 54 426条,平均长度为1 604 bp,注释成功率100%。通过对MeJA处理前后基因进行差异分析,共筛选出差异基因3 390个,其中有1 287个上调,2 103个下调,且以100μmol/L MeJA处理的差异基因总数及上调数最高。KEGG富集分析表明,差异基因主要富集于苯丙烷类生物合成、半胱氨酸与蛋氨酸代谢、淀粉蔗糖代谢、光合生物的固碳作用、萜类骨架生物合成等KEGG通路中。找到与远志三萜类骨架生物合成相关的基因59条,其中AACT、HMGS、HMGR、MK、PMK、MPD、DXS、IDI、FPPS、SQS、SE和β-AS受MeJA诱导后表达量上调。结论对MeJA处理后的远志幼苗转录组进行分析,获得远志三萜类骨架生物合成相关的候选基因,MeJA可以诱导其三萜类骨架合成相关基因的表达,为远志的分子生物学研究提供了丰富的数据资源,也为后期开展远志三萜皂苷类化合物次生代谢途径解析奠定了基础。     

茉莉酸甲酯对明党参植株和悬浮细胞中呋喃香豆素积累的影响

佛手酚、佛手柑内酯和花椒毒素为明党参中天然呋喃香豆素成分,具多重药理作用。以明党参栽培品和悬浮培养细胞为材料,研究茉莉酸甲酯处理后呋喃香豆素积累状况和一系列生理生化指标变化。结果显示,茉莉酸甲酯不同程度地促进明党参中各呋喃香豆素合成,柄悬浮细胞中产量高于叶悬浮细胞。于培养周期第10天加入100 μmol·L^-1茉莉酸甲酯对明党参悬浮细胞作用效果最明显,最适收获时间为处理4 d后,此时柄悬浮细胞中佛手酚,花椒毒素和佛手柑内酯产量分别是未诱导细胞的73.6,1.9,42.7倍。茉莉酸甲酯诱导呋喃香豆素增长的同时抑制细胞活力和生物量积累,激发细胞防御反应。该研究初次系统地探索了茉莉酸甲酯对明党参中呋喃香豆素的诱导效果,并为大量生产3种活性成分和探明茉莉酸甲酯诱导机制奠定基础。     

人参质体ATP/ADP转运蛋白基因PgAATP1的克隆及表达分析

目的克隆人参Panax ginseng中质体ATP/ADP转运蛋白基因(ATP/ADP transporter protein,AATP),为深入研究其在人参中的生物学功能奠定基础。方法利用人参14个组织部位转录组测序的转录组数据库,通过与NCBI下载的其他植物中AATP的m RNA序列进行本地Blast比对,从中筛选出质体ATP/ADP转运蛋白基因。利用PCR技术克隆获得该基因的全长,通过生物信息学软件分析该基因编码蛋白的信息。利用人参14个组织部位的转录组数据库分析该基因在人参不同组织中的表达模式,并利用实时荧光定量PCR检测茉莉酸甲酯处理条件下该基因的表达模式。结果获得人参AATP1基因全长c DNA,命名为Pg AATP1,该基因长度为1 866 bp,编码621个氨基酸,蛋白质相对分子质量为67 897.23,等电点为9.58。该蛋白与其他物种中的质体ATP/ADP转运蛋白比较类似,分析发现Pg AATP1在人参中所有组织中表达量均比较高,在果肉和叶片中表达量最高。实时荧光定量PCR检测发现Pg AATP1基因在茉莉酸甲酯处理条件下表达持续上调。结论获得Pg AATP1基因全长cDNA序列,该基因在淀粉合成旺盛的组织中表达量较高,且响应茉莉酸甲酯处理。     

基于权重基因共表达网络分析挖掘人参皂苷Rh1生物合成相关基因

目的 通过权重基因共表达网络分析（weighted gene co-expression network analysis,WGCNA）挖掘人参皂苷Rh1生物合成相关基因。方法 以种植于吉林省人参主产区304个农家品种的转录组测序数据为基础,以人参皂苷Rh1含量为表型进行差异表达基因的挖掘。结果 通过WGCNA获得6个与人参皂苷Rh1含量密切相关的基因共表达模块,根据关联分析结果确定Green模块为与人参皂苷Rh1含量显著相关的关键模块。功能注释结果显示Green模块内的基因富集到m RNA结合、蛋白修饰等多个相关途径。通过构建基因互作网络筛选获得7个核心基因,功能预测表明这些基因可能在人参皂苷Rh1的生物合成途径中起着重要作用。对7个候选基因进行茉莉酸甲酯（methyl jasmonate,Me JA）体外调控分析。对人参不定根进行MeJA诱导处理,随Me JA的诱导,comp9517＿c0＿seq1、comp10896＿c0＿seq1、comp43180＿c0＿seq2、comp64014＿c0＿seq8的表达量与人参皂苷Rh1的含量同时呈现显著变化,但只有comp64014＿c0...     

茉莉酸甲酯对艾纳香活性成分、抗氧化酶活力以及内源激素含量的影响

目的研究艾纳香植株不同叶位叶片中4种内源激素含量和3种抗氧化酶活性以及L-龙脑的含量与诱导剂的浓度、采样时间之间的规律。方法以0.01、0.10、1.00、10.00mmol/L的茉莉酸甲酯(MeJA)作为外源诱导剂,艾纳香不同叶位的叶片(嫩叶、成熟叶、老叶)为实验对象,以生长素(IAA)、脱落酸(ABA)、赤霉素(GA3)、玉米素(ZT)4种内源激素含量和过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)3种抗氧化酶的活力以及活性成分L-龙脑的含量作为检测指标。结果 1.00 mmol/L的MeJA对L-龙脑的积累效果较好;不同浓度的MeJA诱导下,抗氧化酶的变化比较复杂。对于POD来说,除了10.00 mmol/L MeJA浓度处理下的艾纳香3个叶位的叶片中其含量低于对照外,其他浓度处理下,POD在72 h均显著高于对照(P0.05)。对于CAT来说,10.00 mmol/L MeJA诱导下,艾纳香3个叶位叶片其含量在24 h时达到最高,之后随着时间的推移,CAT活力极速下降。在其他浓度处理下,嫩叶和老叶中的CAT酶活力在72 h,显著低于对照,而在成熟叶中除了0.10 mmol/L MeJA处理,均在72 h时高于对照。对于SOD来说,除了1.00 mmol/L MeJA处理的3个叶位的叶片在48 h之后,SOD含量均高于对照,且与对照组有显著差异(P0.05)外,其余浓度处理下的SOD均低于对照。低浓度的MeJA(≤0.10 mmol/L)可以促进艾纳香叶片中的IAA、GA3和ZT的积累,而高浓度的MeJA(≥10.00 mmol/L)促进ABA的积累。结论艾纳香植株在外源MeJA(1.00 mmol/L)诱导下可以促进活性成分积累,为其栽培生产提供理论依据。     

阳春砂3个萜类合酶基因启动子的克隆及其参与萜类调控的分析

目的获得药用植物阳春砂Amomum villosum萜类合酶基因Av BPPS(bornyl diphosphate synthase)、AvLIS(linalool synthase)和AvHUS(humulene synthase)的启动子,探究其顺式作用调控元件参与萜类合成的调控。方法从阳春砂叶片基因组DNA(genomic DNA,gDNA)中分别克隆获得AvBPPS、AvLIS和AvHUS的gDNA序列,据此设计特异引物,再通过FPNI-PCR(fusion primer and nested integrated PCR,FPNI-PCR)方法分别克隆其启动子并进行生物信息学分析,结合转录组及对应萜类含量数据,分析其较为关键的顺式作用调控元件与萜类调控的关系。结果获得Av BPPS、AvLIS和AvHUS的gDNA长度分别为2374、2295、2362 bp,均包含相应基因的完整编码区和7个外显子。进一步克隆获得470、934、762 bp的启动子。AvBPPS启动子含有参与胚乳表达的顺式作用调控元件GCN4-motif,结合基因表达量的分析,该顺式作用调控元件调控了AvBPPS在阳春砂药用部位种子中的特异表达,进而影响了主要药效萜类成分龙脑、乙酸龙脑酯等在种子中的积累。AvLIS和AvHUS启动子均含有参与茉莉酸甲酯(methyl jasmonate,MeJA)反应的顺式作用调控元件,转录组和萜类含量的分析显示AvLIS响应高浓度MeJA的诱导,而AvHUS没有表现出对MeJA的响应。结论首次从药用植物阳春砂的启动子中发现了参与胚乳表达和MeJA反应的调控元件,为深入探究萜类合成关键酶的种子表达特异性和对MeJA响应的机制提供了基础,为萜类代谢的调控提供了操作元件。     

海巴戟天悬浮细胞合成蒽醌类物质的研究

目的研究外源激素、水杨酸、茉莉酸甲酯对海巴戟天悬浮细胞生长及蒽醌类化合物合成的影响。方法建立海巴戟天细胞悬浮培养体系,并向海巴戟天细胞悬浮培养物中添加外源激素、水杨酸和茉莉酸甲酯,测定细胞比生长速率和蒽醌产量。结果外源激素萘乙酸(NAA)、激动素(KT)对海巴戟天悬浮细胞的生长和蒽醌类化合物的合成有显著影响,采用B5培养基时,较佳激素组合为NAA 2 mg/L+KT 0.1 mg/L。在对数生长初期(培养9 d)时,添加200μmol/L水杨酸和50μmol/L茉莉酸甲酯,蒽醌质量浓度分别为588.34 mg/L和595.49 mg/L,比对照分别提高了17.05%和18.47%。结论适宜激素配比结合一定质量浓度的水杨酸和茉莉酸甲酯外源诱导对蒽醌类化合物的合成有促进作用。     

茉莉酸甲酯诱导的白木香cDNA文库的构建及初步鉴定

目的 通过构建茉莉酸甲酯（MeJA）处理的白木香cDNA文库,为揭示伤害诱导沉香倍半萜合成的分子机制奠定基础。方法 以MeJA处理的白木香愈伤组织为材料,以改造的pGADT为载体,利用SMART技术构建白木香全长cDNA文库。结果 构建的文库原始滴度为8.99×10⁶ pfu/mL,阳性克隆子的比例为97%,插入片段的大小在500～3 000 bp,平均大于1 000 bp。结论 构建的文库无论从库容量、克隆效率,还是全长率方面评价,均达到了高质量文库的要求。     

北柴胡达玛烯二醇合成酶基因克隆及表达分析

目的 克隆北柴胡Bupleurem chinense达玛烯二醇合成酶（dammarenediol synthase,DS）基因BcDS，并进行生物信息学及表达模式分析。方法 通过搜索转录组数据库，利用RT-PCR克隆开放阅读框（open reading frame,ORF）和启动子区。通过生物信息在线工具预测基因编码蛋白的理化性质、结构域、信号肽、三级结构等分子特征，利用Jalview软件进行氨基酸多序列比对，采用MEGA 11.0软件进行分子进化分析。运用实时荧光定量PCR检测基因表达模式。结果 BcDS ORF长2115 bp，编码的蛋白包涵704个氨基酸，相对分子质量为80 770，为酸不稳定的亲水蛋白，无跨膜结构域或信号肽。BcDS与人参、西洋参等植物DS的相似性高，具有达玛烯二醇合成酶特征结构域，且BcDS与人参、西洋参、三七等DS聚为一支。BcDS启动子区域含有响应环境及植物激素的顺式作用元件。BcDS在根中的表达量最高，分别为茎、叶和花中BcDS表达量的5.81、10.44和7.86倍，并受茉莉酸甲酯（methyl jasmonate,MeJA）和水杨酸（salicyli...     

逆境胁迫下红花CYP450s基因的表达与幼叶总黄酮含量的相关性分析

目的克隆细胞色素P450s(CYP450s)家族成员的2个基因,探究红花Carthamustinctorius幼叶在逆境胁迫下CYP450s基因的表达与红花总黄酮含量变化关系。方法以吉红1号为材料,对CYP450s家族的2个基因CYP81E8、CYP71A1进行基因克隆表达及分析。研究了茉莉酸甲酯(methyl jasmonate,MeJA)、干旱(PEG-6000)、光及暗处理4种逆境胁迫对红花总黄酮含量的影响,分析了CtCYP81E8和CtCYP71A1基因的表达与叶片总黄酮含量之间的相关性。结果 CtCYP81E8编码区序列为1014 bp,编码337个氨基酸;CtCYP71A1编码区序列为1287 bp,编码428个氨基酸。2个基因在不同胁迫条件下的表达量及总黄酮含量的变化表明:MeJA处理后,与野生型相比,叶片中的总黄酮含量均有不同程度的增加。CtCYP81E8、CtCYP71A1的表达量与总黄酮的积累量呈正相关;当采用PEG-6000处理后,CtCYP81E8处于正调控,而CtCYP71A1处于负调控状态,红花的叶片中总黄酮含量均显著增加;光胁迫下,在一定时间内总黄酮含量与...