博落回中血根堿和白屈菜紅堿生物合成基因挖掘及功能解析
發(fā)布時(shí)間:2021-03-18 17:56
博落回是罌粟科博落回屬的多年生草本植物,作為一種傳統(tǒng)的抗菌藥物其用法在唐代早期的《本草拾遺》中有詳細(xì)記載。博落回中含有芐基異喹啉類生物堿(Benzylisoquinoline alkaloids,BIAs)血根堿(sanguinarine,SAN)和白屈菜紅堿(chelerythrine,CHE)具有抗炎、調(diào)控腸道菌群和促進(jìn)動(dòng)物生長(zhǎng)的作用,且不含嗎啡、可待因等成癮性的BIAs。因此,M cordata已成為飼用抗生素的良好替代品在全世界許多國(guó)家的養(yǎng)殖業(yè)中廣泛使用。隨著越來(lái)越多的國(guó)家限用和禁用飼用抗生素,對(duì)博落回的市場(chǎng)需求將呈爆發(fā)式增長(zhǎng),致使野生資源蘊(yùn)藏量急劇減少。通過(guò)分子育種提高博落回中SAN和CHE含量以及利用代謝工程技術(shù)在工業(yè)微生物中異源生產(chǎn)SAN和CHE具有極大的意義,但是前提是找到博落回中SAN和CHE的合成基因。SAN和CHE屬于芐基異喹啉生物堿,其合成途徑復(fù)雜,涉及眾多合成基因的參與。本研究通過(guò)對(duì)博落回進(jìn)行全基因組測(cè)序,并結(jié)合轉(zhuǎn)錄組測(cè)序與SAN與CHE代謝輪廓數(shù)據(jù)挖掘參與合成的功能基因,再將候選基因在釀酒酵母中進(jìn)行異源表達(dá)和前體飼喂最終確定候選基因功能,主要結(jié)果如下。1.本...
【文章來(lái)源】:湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)湖南省
【文章頁(yè)數(shù)】:151 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
圖1-1[46].?(A)前腸中的MCE和CTC對(duì)屬的相對(duì)豐度的增加
圖1-4.?SAN與CHE合成通路??Figure?1-4.?Synthetic?pathways?of?sanguina?
?第2拿傳落何臺(tái)翁H組測(cè)宗以及S紐與HlBig物合成相襲義目ii篩選???功酶的對(duì)應(yīng)氨基酸序列使用Clustal?X進(jìn)行多序列比對(duì)。然后使用Geneious?11.0.4構(gòu)建??進(jìn)化樹(shù),構(gòu)樹(shù)方法選擇Neighbor-Joining?(NJ)法,Bootstrap值設(shè)置為1000。??2.3實(shí)驗(yàn)結(jié)果??2.3.1博落回核型分析??通過(guò)對(duì)博落西植株進(jìn)行核型分析,我們可以確證博落回為二倍體(2n=20),有??20條染色體_。??A???????????\?#?^??%??V?0??_????5?pm??H?II?It?M??1?2?3?4?5??6?7?8?'?9?10??圖2-l.M?血染色體的細(xì)胞學(xué)分析。cor&to染色體的細(xì)胞學(xué)檢測(cè)。cor&to的染??色體核型分析。比例尺,5微米。??Figure?2-1.?Cytological?analysis?ofM?cor?data?chromosomes.?(A)?Cytological?detection?of?M?cor?data??chromosomes.?(B)?Chromosome?karyotyping?ofM?cordata.?Scale?bar,?5?|im.??2.3.2博落回全基因組和轉(zhuǎn)錄組測(cè)序??2.3.2.1博落0全基固組DNA提取??根據(jù)結(jié)果(圖2-2),博落回組培苗根部的DNA條帶清晰且無(wú)降解情況,經(jīng)紫外分光光??度儀檢測(cè),A260/280值在1.8到2.0之間。該結(jié)果表明樣本中DNA質(zhì)量較好,能用于后續(xù)測(cè)??序9???19??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]不同激素對(duì)博落回愈傷組織血根堿代謝累積水平的影響[J]. 蘆強(qiáng),彭瓊,李炎林,唐其,曾建國(guó). 湖南農(nóng)業(yè)科學(xué). 2014(09)
[2]博落回提取物對(duì)實(shí)驗(yàn)性肝纖維化的防治作用[J]. 曾建國(guó),肖俐,王宇紅,劉林,鐘明,賀曉華,柳亦松. 中國(guó)實(shí)驗(yàn)方劑學(xué)雜志. 2012(01)
[3]黃連N-甲基烏藥堿-3′-羥化酶基因的克隆及序列分析[J]. 周嘉裕,彭書明,雷濘菲,廖海,陳放. 中草藥. 2008(03)
博士論文
[1]基于同位素標(biāo)記L-酪氨酸研究博落回中血根堿生源合成途徑[D]. 劉秀斌.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué) 2017
本文編號(hào):3088687
【文章來(lái)源】:湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)湖南省
【文章頁(yè)數(shù)】:151 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
圖1-1[46].?(A)前腸中的MCE和CTC對(duì)屬的相對(duì)豐度的增加
圖1-4.?SAN與CHE合成通路??Figure?1-4.?Synthetic?pathways?of?sanguina?
?第2拿傳落何臺(tái)翁H組測(cè)宗以及S紐與HlBig物合成相襲義目ii篩選???功酶的對(duì)應(yīng)氨基酸序列使用Clustal?X進(jìn)行多序列比對(duì)。然后使用Geneious?11.0.4構(gòu)建??進(jìn)化樹(shù),構(gòu)樹(shù)方法選擇Neighbor-Joining?(NJ)法,Bootstrap值設(shè)置為1000。??2.3實(shí)驗(yàn)結(jié)果??2.3.1博落回核型分析??通過(guò)對(duì)博落西植株進(jìn)行核型分析,我們可以確證博落回為二倍體(2n=20),有??20條染色體_。??A???????????\?#?^??%??V?0??_????5?pm??H?II?It?M??1?2?3?4?5??6?7?8?'?9?10??圖2-l.M?血染色體的細(xì)胞學(xué)分析。cor&to染色體的細(xì)胞學(xué)檢測(cè)。cor&to的染??色體核型分析。比例尺,5微米。??Figure?2-1.?Cytological?analysis?ofM?cor?data?chromosomes.?(A)?Cytological?detection?of?M?cor?data??chromosomes.?(B)?Chromosome?karyotyping?ofM?cordata.?Scale?bar,?5?|im.??2.3.2博落回全基因組和轉(zhuǎn)錄組測(cè)序??2.3.2.1博落0全基固組DNA提取??根據(jù)結(jié)果(圖2-2),博落回組培苗根部的DNA條帶清晰且無(wú)降解情況,經(jīng)紫外分光光??度儀檢測(cè),A260/280值在1.8到2.0之間。該結(jié)果表明樣本中DNA質(zhì)量較好,能用于后續(xù)測(cè)??序9???19??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]不同激素對(duì)博落回愈傷組織血根堿代謝累積水平的影響[J]. 蘆強(qiáng),彭瓊,李炎林,唐其,曾建國(guó). 湖南農(nóng)業(yè)科學(xué). 2014(09)
[2]博落回提取物對(duì)實(shí)驗(yàn)性肝纖維化的防治作用[J]. 曾建國(guó),肖俐,王宇紅,劉林,鐘明,賀曉華,柳亦松. 中國(guó)實(shí)驗(yàn)方劑學(xué)雜志. 2012(01)
[3]黃連N-甲基烏藥堿-3′-羥化酶基因的克隆及序列分析[J]. 周嘉裕,彭書明,雷濘菲,廖海,陳放. 中草藥. 2008(03)
博士論文
[1]基于同位素標(biāo)記L-酪氨酸研究博落回中血根堿生源合成途徑[D]. 劉秀斌.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué) 2017
本文編號(hào):3088687
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