天然產(chǎn)物生物合成途徑解析的現(xiàn)代研究主要包括兩部分,一是通過對(duì)中間產(chǎn)物轉(zhuǎn)化過程的研究,系統(tǒng)地打通代謝途徑重建代謝流;二是通過對(duì)途徑影響因子的研究,闡明代謝調(diào)控機(jī)制。兩部分內(nèi)容均依賴于功能基因的發(fā)掘及功能評(píng)價(jià),前者是指在明確代謝流化學(xué)輪廓的基礎(chǔ)上,探究代謝途徑中每個(gè)轉(zhuǎn)化環(huán)節(jié)的催化酶,尤其是限速步驟關(guān)鍵酶的發(fā)掘,在合成途徑上是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的研究;而后者是指能夠調(diào)控合成途徑中某個(gè)或者某些轉(zhuǎn)化過程的影響因子的發(fā)掘,是點(diǎn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)的研究。本課題組長(zhǎng)期致力于藥用植物中天然產(chǎn)物生物合成途徑的解析工作,基于現(xiàn)代檢測(cè)分析方法,分別提出針對(duì)催化酶基因及調(diào)控基因兩種合成途徑功能基因的發(fā)掘策略。在合成途徑催化酶基因的發(fā)掘過程中,提出基于代謝流對(duì)目標(biāo)反應(yīng)過程進(jìn)行合理推測(cè),預(yù)測(cè)催化酶并結(jié)合天然產(chǎn)物的分布特征與酶基因的表達(dá)特征篩選候選基因的策略。根據(jù)該策略,在丹參酚酸類成分生物合成途徑解析過程中,解析了丹酚酸B的生物合成,并確認(rèn)迷迭香酸是丹酚酸B的直接前體,根據(jù)該反應(yīng)的特點(diǎn)推測(cè)漆酶為該步驟的催化酶;結(jié)合丹酚酸B在丹參植物中的特異性表達(dá)特征,靶向篩選丹參漆酶家族中的候選基因。在合成途徑調(diào)控基因的發(fā)掘過程中,借助組學(xué)數(shù)據(jù)獲取表型差... 

【文章來源】：中國人民解放軍海軍軍醫(yī)大學(xué)上海市 211工程院校

【文章頁數(shù)】：214 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
abstract
縮略詞表
第一章 前言
    一、丹參漆酶在丹酚酸B生物合成途徑的作用
        (一)丹參中酚酸類藥效物質(zhì)的生物合成途徑
        (二)丹參漆酶催化迷迭香酸生成丹酚酸B的推測(cè)
            1.漆酶蛋白的分子結(jié)構(gòu)及作用機(jī)理
            2.漆酶催化作用的應(yīng)用及影響因素
            3.丹參漆酶催化迷迭香酸生成丹酚酸B的推測(cè)
    二、菘藍(lán)木脂素化合物的生物合成及轉(zhuǎn)錄因子Ii WRKY34
        (一)轉(zhuǎn)錄因子Ii WRKY34 影響木脂素類成分的生物合成
        (二)WRKY轉(zhuǎn)錄因子家族與植物的次生代謝
            1.WRKY轉(zhuǎn)錄因子家族
            2.WRKY轉(zhuǎn)錄因子調(diào)控植物的次生代謝
    三、本文研究?jī)?nèi)容
第二章 丹參漆酶的功能研究
    一、目標(biāo)丹參漆酶的篩選
        (一)四種漆酶催化迷迭香酸生成丹酚酸B的研究
            1.實(shí)驗(yàn)材料及方法
            2.實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
        (二)目標(biāo)丹參漆酶的篩選
            1.實(shí)驗(yàn)工具及方法
            2.實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
        (三)漆酶與化合物的分子對(duì)接
            1.實(shí)驗(yàn)工具及方法
            2.實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
        (四)小結(jié)與討論
    二、丹參漆酶的體內(nèi)功能驗(yàn)證
        (一)實(shí)驗(yàn)工具及方法
            1.實(shí)驗(yàn)工具及材料
            2.實(shí)驗(yàn)方法
        (二)實(shí)驗(yàn)結(jié)果
            1.載體的構(gòu)建
            2.毛狀根的誘導(dǎo)、培養(yǎng)及鑒定
            3.基因編輯毛狀根的表型鑒定
        (三)小結(jié)與討論
    三、丹參漆酶的異源表達(dá)及功能驗(yàn)證
        (一)實(shí)驗(yàn)材料及方法
            1.載體的構(gòu)建
            2.異源表達(dá)載體的挑選及遺傳轉(zhuǎn)化體系的建立
        (二)實(shí)驗(yàn)結(jié)果
            1.載體的構(gòu)建
            2.異源表達(dá)載體植物的篩選,遺傳轉(zhuǎn)化體系的構(gòu)建及表型鑒定
        (三)小結(jié)與討論
    四、總結(jié)與討論
第三章 菘藍(lán)轉(zhuǎn)錄因子Ii WRKY34 的功能研究
    一、Ii WRKY34 轉(zhuǎn)錄因子的體內(nèi)功能研究及代謝工程研究
        (一)實(shí)驗(yàn)材料與方法
            1.實(shí)驗(yàn)材料及工具
            2.實(shí)驗(yàn)方法
        (二)實(shí)驗(yàn)結(jié)果
            1.載體的構(gòu)建及毛狀根的誘導(dǎo)
            2.毛狀根中IiWRKY34 基因的表達(dá)及化合物的含量
        (三)小結(jié)與討論
    二、IiWRKY34 基因抑制表達(dá)及過量表達(dá)菘藍(lán)毛狀根的轉(zhuǎn)錄組分析
        (一)實(shí)驗(yàn)材料及方法
            1.實(shí)驗(yàn)材料及工具
            2.轉(zhuǎn)錄組測(cè)序及數(shù)據(jù)分析方法
        (二)實(shí)驗(yàn)結(jié)果
            1.轉(zhuǎn)錄組測(cè)序結(jié)果的拼接及注釋
            2.基因的表達(dá)分析及差異表達(dá)基因的注釋、富集及聚類分析
        (三)小結(jié)與討論
    三、IiWRKY34 基因抑制表達(dá)及過量表達(dá)菘藍(lán)毛狀根的代謝組分析及基因-化合物相關(guān)性網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建
        (一)實(shí)驗(yàn)材料與方法
            1.實(shí)驗(yàn)材料
            2.代謝組檢測(cè)及分析方法
            3.EMSA檢測(cè)
        (二)實(shí)驗(yàn)結(jié)果
            1.代謝組分析
            2.菘藍(lán)中“Ii WRKY34-木脂素生物合成途徑基因-木脂素類成分生物合成”相關(guān)性網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建
        (三)小結(jié)與討論
    四、Ii WRKY34 轉(zhuǎn)錄因子參與菘藍(lán)毛狀根抗環(huán)境脅迫作用
        (一)實(shí)驗(yàn)材料與方法
        (二)實(shí)驗(yàn)結(jié)果
        (三)小結(jié)與討論
    五、總結(jié)與討論
第四章 總結(jié)
    一、丹參漆酶的功能研究
    二、轉(zhuǎn)錄因子Ii WRKY34 的功能研究
參考文獻(xiàn)
附錄
文獻(xiàn)綜述
    參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間發(fā)表論文和參加科研工作情況說明
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]外源茉莉素調(diào)控植物中萜類化合物生物合成的研究進(jìn)展[J]. 石宏武,羅祖良,崔晟榕,馬小軍.  中國現(xiàn)代中藥. 2017(11)
[2]天然產(chǎn)物生物合成途徑解析策略[J]. 鄒麗秋,匡雪君,孫超,陳士林.  中國中藥雜志. 2016(22)
[3]丹參酚酸類成分生物合成途徑及調(diào)控機(jī)制研究進(jìn)展[J]. 曾慧婷,宿樹蘭,朱悅,谷巍,錢大瑋,段金廒.  中草藥. 2016(18)
[4]丹酚酸B在心血管疾病中藥理作用研究進(jìn)展[J]. 林超,劉兆國,錢星,姚遠(yuǎn),徐斌,卞慧敏.  中國藥理學(xué)通報(bào). 2015(04)
[5]近5年丹參化學(xué)成分及藥理作用研究進(jìn)展[J]. 李巧玉,劉楊,包華音.  食品與藥品. 2014(02)
[6]試述丹參的藥理作用及臨床應(yīng)用[J]. 晏朝操.  實(shí)用中醫(yī)藥雜志. 2013(08)
[7]丹參的化學(xué)成分及藥理作用概況[J]. 豐成相.  中國民族民間醫(yī)藥. 2012(02)
[8]基于高通量測(cè)序454 GS FLX的丹參轉(zhuǎn)錄組學(xué)研究[J]. 李瀅,孫超,羅紅梅,李西文,牛云云,陳士林.  藥學(xué)學(xué)報(bào). 2010(04)
[9]漆酶結(jié)構(gòu)與催化機(jī)理[J]. 萬云洋,杜予民.  化學(xué)通報(bào). 2007(09)
[10]丹參藥理學(xué)活性物質(zhì)基礎(chǔ)研究現(xiàn)狀[J]. 劉艾林,李銘源,王一濤,杜冠華.  中國藥學(xué)雜志. 2007(09)

博士論文
[1]過量表達(dá)棉花分泌型漆酶擬南芥對(duì)酚酸類物質(zhì)和三氯苯酚的植物體外修復(fù)[D]. 王國棟.中國科學(xué)院研究生院（上海生命科學(xué)研究院） 2004

碩士論文
[1]丹參漆酶基因的克隆表達(dá)和功能研究[D]. 陳亮.福建中醫(yī)藥大學(xué) 2017
[2]茉莉酸信號(hào)途徑關(guān)鍵轉(zhuǎn)錄因子SmMYC2調(diào)控丹參有效成分生物合成的功能解析[D]. 周陽云.福建中醫(yī)藥大學(xué) 2015
[3]基于改造茉莉酸甲酯生物合成途徑的丹參次生代謝工程新策略[D]. 谷曉策.第二軍醫(yī)大學(xué) 2011



本文編號(hào)：3403326