阳春砂不同栽培品种种子的比较研究

[目的]全面认识阳春砂的种子特性,从种子上寻找阳春砂不同栽培品种的差异.[方法]以阳春砂2个主流栽培品种长果、圆果以及选育申品种春选的种子为材料,对种子进行形态、气味和色泽等常规检查,测定千粒质量、含水量、成熟度、饱满度、生活力等参数,进行种子发芽试验,统计不同品种种子的发芽情况.[结果]长果和圆果种子差异较小,而春选...     

阳春砂3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A还原酶基因的克隆及分析

目的 克隆阳春砂萜类生物合成途径上游关键酶--3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A还原酶(3-hydroxy-3-methylglutaryl coenzyme A reductase, HMGR)(EC:1.1.1.34)的编码基因;分析基因的功能及其在阳春砂不同组织中的表达.方法 用基于RT-PCR的方法从阳春砂叶片中获得编码HMGR的cDNA全长序列,克隆基因编码区;用生物信息学的方法对其编码蛋白进行相似性检索和功能分析;用半定量RT-PCR法比较基因在阳春砂不同组织中的表达差异.结果 获得了全长2 023 bp的编码阳春砂HMGR的cDNA序列,命名为AvHMGR(GenBank登记号:FJ455511).AvHMGR编码的蛋白与其他植物来源的HMGR有很高相似性,含有NADPH结合基序和底物HMG-CoA结合基序,N-端有两个跨膜结构域.保守功能结构域的分析结果表明AvHMGR属于3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A还原酶家族.AvHMGR在包括茎、根、果皮和种子团的广泛组织中表达,且在这些组织中的表达量均高于在叶片中的表达.结论 从阳春砂中克隆了AvHMGR基因,为进一步鉴定基因功能、探明阳春砂萜类生物合成的基因调控机制打下基础.     

阳春砂1-去氧-D-木酮糖-5-磷酸还原异构酶基因的克隆及表达分析

【目的】克隆阳春砂萜类生物合成途径的上游关键酶——1-去氧-D-木酮糖-5-磷酸还原异构酶(1-deoxy-D-xylulose-5-phosphate reducto iso merase,DXR)(EC:1.1.1.267)的编码基因;分析基因的功能及其在阳春砂不同组织中的表达。【方法】通过基于逆转录—聚合酶链反应(RT-PCR)的方法从阳春砂叶片中获得编码DXR的cDNA全长序列,克隆基因编码区;用生物信息学的方法对其编码蛋白进行相似性检索和功能分析;用半定量RT-PCR法比较基因在阳春砂不同组织中的表达差异。【结果】获得了全长1749bp的编码阳春砂DXR的cDNA序列,命名为AvDXR1(GenBank登记号:FJ459894)。AvDXR1编码的蛋白与其他植物来源的DXR有很高相似性,含有烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADPH)结合基序和DXR活性位点基序,N-端有叶绿体靶向转运肽。保守功能结构域的分析结果表明AvDXR1属于1-去氧-D-木酮糖-5-磷酸还原酶家族。AvDXR1在包括茎、根、果皮和种子团的广泛组织中表达,且在这些组织中的表达量均高于在叶片中的表达。【结论】AvDXR1基因是阳春砂DXR的编码基因,该基因在阳春砂的叶、茎、根、果皮和种子团中广泛表达。     

健康三要

一般而言,人们大多会很容易地注意到身体生病时的病态,而很少有人会注意到生活理念和生活方式上的病态,尽管后者比前者更为重要。     

阳春砂龙脑基二磷酸合酶关键氨基酸位点筛选及突变体的构建

目的 对阳春砂萜类合成关键酶龙脑基二磷酸合酶(bornyl diphosphate synthase,BPPS)催化生成龙脑基二磷酸(bornyl diphosphate,BPP)的关键氨基酸位点解析,为阳春砂BPPS的功能优化并且促进其在代谢工程中的应用奠定基础.方法 比较阳春砂、海南砂的BPPS (AvBPPS、A...     

阳春砂萜类合酶AvTPS1启动子的克隆及其活性分析

目的获得药用植物阳春砂Amomumvillousm的萜类合酶基因Av TPS1的启动子并进行活性分析。方法从阳春砂叶片基因组DNA(g DNA)中克隆获得Av TPS1基因,再通过FPNI-PCR的方法从阳春砂叶片g DNA中克隆Av TPS1的启动子并进行序列分析,构建由该启动子驱动β-葡萄糖苷酸酶基因(GUS)的重组表达载体p CAM-Av TPS1p,利用农杆菌介导法注射侵染烟草Nicotianabenthamiana叶片进行瞬时表达来验证Av TPS1启动子的活性。结果获得Av TPS1的g DNA序列长度为2444 bp,经过序列比对发现Av TPS1含有7个外显子和6个内含子;通过FPNI-PCR成功获得568bp的Av TPS1启动子序列,其含有10种顺式作用元件,包括保守元件TATA-box和CAAT-box,以及可被转录因子MYC结合的G-box等;通过GUS染色发现Av TPS1启动子启动了GUS基因的表达,使转基因烟草叶片呈现蓝色。结论 Av TPS1启动子被成功克隆,且通过实验验证其具有启动基因表达的功能,为进一步研究Av TPS1在萜类合成途径的功能及其受转录因子调节的机制奠定了基础。     

健康与养生

健康与养生是两个不完全相同的概念。健康是养生的前提,养生是对健康更加深入的理解与追求。健康偏重于理念,养生偏重于方法。人们也许会很容易注意到身体发生疾病时的病态,而很少会注意到生活理念和生活方式上的病态。我们认为有意识地去注意后者更为重要,因为从根本上去调整生活的偏差会让你过得更快乐。健康不是补出来的经常看到补铁、补钙之类的广告,具体怎样我已记不清,但我知道除了难以实施,消耗金钱外,它们一直在自相矛盾。看多了各种说法以后,你只会觉得无所适从,其实那本身就是一种误导与欺骗。大自然产生了人类,决不会在人类正常…     

阳春砂与海南砂BPPS启动子比较及GCN4-motif正调控作用的鉴定

目的 龙脑基二磷酸合酶(bornyl diphosphate synthase,BPPS)是砂仁药效萜类合成途径中的关键酶,获得海南砂AlBPPS的启动子并与阳春砂AvBPPS启动子进行调控元件和瞬时表达的比较,以期解析AvBPPS在种子中高表达的分子机制。方法 通过FPNI-PCR的方法从海南砂gDNA中克隆AlBPPS的启动子,并与阳春砂AvBPPS启动子进行序列比较,对启动子相似区域进行截短,获得其相应的截短片段;对AvBPPS启动子截短片段中的GCN4-motif进行突变;构建由上述启动子驱动β-葡萄糖苷酸酶基因(β-glucuro-nidase gene,GUS)的重组表达载体,利用农杆菌介导法注射侵染本氏烟草叶片进行瞬时表达,验证启动子的活性和GCN4-motif的功能。结果 克隆获得365 bp的AlBPPS启动子序列,3''端约300 bp的序列与AvBPPS启动子的相应序列相似度高达93%,但AlBPPS启动子不含有AvBPPS启动子的GCN4-motif。构建成功与GUS报告基因融合的系列启动子重组载体——VBP∷GUS(AvBPPS启动子全长)、VBPT∷GUS(AvBPPS启动子截短至320 bp)、VBPT-GM∷GUS(截短AvBPPS启动子且突变GCN4-motif)和LBP∷GUS(AlBPPS启动子全长)、LBPT∷GUS(AlBPPS启动子截短至305 bp)。通过GUS染色发现虽然上述启动子均具有驱动GUS基因转录的活性,然而,含有GCN4-motif的启动子,包括全长或截短的AvBPPS启动子(VBP∷GUS和VBPT∷GUS)的活性均高于GCN4-motif突变(VBPT-GM∷GUS)或无GCN4-motif的启动子(LBP∷GUS和LBPT∷GUS)。结论 GCN4-motif对基因转录具有正调控作用,为进一步探究AvBPPS启动子的调控机制奠定了基础。     

阳春砂转录因子AvMYC4b的克隆及原核表达

目的阳春砂是中药砂仁的主要来源植物,其转录组中已筛选出预测与萜类合成相关的候选转录因子unigene,对其进行克隆、序列分析和原核表达,以进一步认识阳春砂药效物质萜类合成的调控元件。方法根据阳春砂转录组数据中预测为AvMYC4b的Unigene0074125序列设计特异引物,提取阳春砂叶片RNA并反转录成c DNA,以此为模板经PCR扩增得到AvMYC4b的核心片段,再通过RACE技术获得全长c DNA,然后进行编码区全长的GATEWAY TOPO克隆。通过LR反应构建原核表达载体,转化大肠杆菌Rosetta(DE3)细胞,以异丙基-β-D-硫代半乳糖苷(IPTG)和阿拉伯糖在16℃下培养诱导融合蛋白表达,收集菌体,经过裂解、超声、纯化,用SDS-PAGE检测蛋白表达结果。结果克隆获得的AvMYC4b全长有2 579 bp,包含195 bp的5’UTR,1 995 bp的ORF和389 bp的3’UTR,编码664个氨基酸,预测蛋白相对分子质量为72 211。经过生物信息学分析,AvMYC4b氨基酸序列与其他植物的MYC相似,含有转录因子MYC家族的保守结构域,预测可定位于细胞核中。成功构建重组表达载体p DEST17-AvMYC4b并转化Rosetta(DE3)细胞,经诱导表达得到AvMYC4b融合蛋白,SDS-PAGE结果显示蛋白相对分子质量约80 000,与预测相符。结论从阳春砂中克隆得到b HLH家族转录因子AvMYC4b,并建立了AvMYC4b原核表达系统,为该转录因子的生物功能研究奠定了基础。     

阳春砂2个蒎烯合酶的催化功能和表达模式比较

阳春砂果实中含有丰富的挥发性萜类,其中蒎烯是其主要成分之一,且具有抗炎、抗菌、抗肿瘤等广泛的药理活性。课题组前期通过GC-MS检测发现阳春砂果实中含有丰富的α-蒎烯,且克隆并鉴定了以β-蒎烯为主产物的萜类合酶(WvTPS63,原名AvTPS1),但以α-蒎烯为主产物的萜类合酶还未被鉴定。该研究基于阳春砂基因组数据,筛选发现与WvTPS63序列高度相似的WvTPS66,并对WvTPS66进行体外酶功能鉴定及与WvTPS63进行序列、催化功能、表达模式及启动子比较分析。多序列比对表明WvTPS63与WvTPS66的氨基酸序列高度相似且萜类合酶的保守motif基本一致。体外催化功能比较显示两者均能生成蒎烯,其中WvTPS63主产物为β-蒎烯,而WvTPS66的主产物为α-蒎烯。表达模式分析显示WvTPS63主要在花中高表达,WvTPS66在全株均有表达,且在果皮中表达量最高,表明其可能主要负责果实中α-蒎烯的合成。此外,对WvTPS63与WvTPS66启动子的分析显示二者启动子区域存在多个与胁迫响应相关的调控元件。以上研究结果可为萜类合酶基因的功能研究提供参考,也可为蒎烯的生物合成提供新的基...