收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

植物异黄酮代谢途径分子进化与系统分类学关系研究

夏循礼  
【摘要】:自十八世纪初法国博物学家拉马克首创生物进化论起,生物进化历经“用进废退”学说、“自然选择”学说、“现代综合学说”(即新达尔文主义)等时代。DNA是遗传物质和DNA的双螺旋结构发现标志着生命科学进入分子时代。分子生物学的研究为生物进化补充了重要的新证据,同时也使生物进化的研究面临新的问题。日本遗传学家木村资生提出中性学说,认为在分子水平上,生物进化不受自然选择的作用,而是按一定的速率随机地突变,对生物的生存没有好处也没有坏处。分子水平上的大多数突变都是中性或近中性的,自然选择对这些中性突变不起作用。这些突变依靠随机漂变被保存或消失,从而形成分子水平上的进化性变化或种内变异。 植物异黄酮是一类主要产生于豆科植物的次生代谢产物,对植物的生长、抗逆、抗病虫害,以及对人类的健康都具有重要作用。异黄酮的生物合成源自植物体内氨基酸苯丙氨酸和酪氨酸的代谢产物香豆酰辅酶A和丙二酰辅酶A,经过查尔酮合酶(Chalcone synthase,CHS)、查尔酮异构酶(Chalcone isomerase,CHI)和异黄酮合酶(Isoflavone synthase,IFS)的依次催化最终合成异黄酮。本研究以植物异黄酮代谢途径的这三个关键调控酶为切入点,采用RT-PCR方法获得豆科植物大豆的查尔酮合酶(CHS)、查尔酮异构酶(CHI)、异黄酮合酶(IFS)的cDNA全长序列。在此基础上,运用聚类分析方法,结合基因数据库发表的数据资料,对此三个关键调控酶进行了分子进化以及与系统分类关系相关性方面的研究。研究获得如下结果: (1)采用RT-PCR方法,从栽培大豆品种中同时分离获得了查尔酮合酶(CHS)、查尔酮异构酶(CHI)、异黄酮合酶(IFS)三个基因的cDNA全长序列,通过比对分析,与发表的同种植物相应基因的同源性都在98%以上。为植物异黄酮代谢途径的进一步研究提供了基础。 (2)应用聚类分析方法,对查尔酮合酶(Chalcone Synthase,CHS)、查尔酮异构酶(Chalcone Isomerase,CHI)、异黄酮合酶(Isoflavone Synthase,IFS)这三个关键调控酶进行了核酸水平和蛋白质水平的分子进化研究,研究表明:同一种酶在核苷酸水平和蛋白质水平上的亲缘关系、进化水平并不是一致的;不同代谢阶段的酶在核苷酸水平和蛋白质水平上的亲缘关系、进化水平也不是互相协调的,它们在核酸水平与蛋白质水平上有部分差异,代谢调控酶的分子进化以氨基酸序列为宜。 (3)对相同种属来源的此三种代谢调控酶同步进行分子进化与系统分类的比较研究,植物异黄酮代谢途径关键酶的分子系统进化关系与传统的植物分类系统所表现的亲缘关系有很大的差异。植物形态结构方面的相关性掩盖了植物代谢、特别是次生代谢方面的分歧,而植物的次生代谢则与自然环境有很大的相关性。发现代谢反应的底物特征与代谢途径的分支化程度对它们的聚类关系和分类地位有一定的影响。 上述研究成果对于从植物次生代谢途径来整体研究分子进化以及系统分类具有思路上的拓新意义,同时对于植物异黄酮次生代谢产物类活性成分的开发与研究具有实际作用。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 路新强,胡燕,肖文彬;在小鼠、大鼠和猫上异黄酮衍生物抗心律的失常作用[J];军事医学科学院院刊;1996年04期
2 王建华,葛喜珍,罗湘衡,李恩,郑晓丽;大豆异黄酮的药理研究[J];临床荟萃;2003年06期
3 范彬;;HPLC法测定贞芪扶正胶囊中两种异黄酮类成分的含量[J];甘肃科技;2005年12期
4 张玉梅,孙学斌,高旭年,崔洪斌;紫外分光光度法测定大豆总异黄酮的含量[J];中国食品卫生杂志;2000年04期
5 吉恩生;植物雌激素三羟异黄酮的心血管效应及其机制[J];河北医科大学学报;2004年03期
6 林丽超;董华强;刘富来;;合水粉葛茎叶与根部异黄酮和葛根素含量的比较[J];佛山科学技术学院学报(自然科学版);2011年01期
7 姜晓宇;大豆异黄酮与肾脏疾病[J];国外医学.泌尿系统分册;2003年02期
8 王凤斌,张秀荣,姜红心,李宁,刘跃春;大鼠延髓内雌激素β受体表达变化对延髓神经元结构和功能的影响[J];中国临床康复;2004年22期
9 张雷;浦奎;;大豆异黄酮改善代谢综合征患者大动脉弹性研究[J];医学临床研究;2006年04期
10 韩晓龙;李宁;李勇;;生物提取物防治骨质疏松的研究进展[J];中国食品卫生杂志;2008年06期
11 潘连军;张爱霞;黄宇烽;夏欣一;潘锋;王国柱;;饮食中的异黄酮类植物雌激素与勃起功能障碍关系的初步调查[J];中华男科学杂志;2009年06期
12 李芳耀;杨新平;林家逊;劳世鑫;;异黄酮NO供体衍生物的合成及其初步生物活性[J];时珍国医国药;2010年11期
13 龚苏晓;大豆植物化学提取物中异黄酮类的抗氧化活性及潜在的抗糖尿病作用[J];国外医学.中医中药分册;2001年01期
14 朱向辉,王德利,苏菊;纳豆异黄酮及其预防治疗骨质疏松症的研究[J];生物技术;2005年04期
15 李大为;于红玉;;大豆苷元对原代培养大鼠成骨细胞功能的影响[J];中国临床康复;2006年37期
16 怡悦;黄芪化学质量的评价[J];国外医学.中医中药分册;1996年01期
17 刘颖,宋丹凤,崔健梅,张玉梅,崔洪斌;金雀异黄素诱导人胃癌细胞凋亡的形态学研究[J];中国食品卫生杂志;2001年05期
18 常凤启,秦振顺,韩会新,杨娜敬,刘玉欣;保健食品中大豆异黄酮的测定方法研究[J];中国卫生检验杂志;2004年04期
19 陈世伟;张立实;张红敏;冯晓凡;彭晓莉;;大豆异黄酮对胰岛素抵抗大鼠胰岛素敏感性及瘦素基因表达的影响[J];北京大学学报(医学版);2006年02期
20 孟庆书;朱晓燕;唐晓露;马蓓;倪鑫;;异黄酮类植物雌激素通过雌激素受体对靶基因的转录调节作用[J];中西医结合学报;2007年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 许云龙;王宗玉;;黄射干的异黄酮类成分[A];中国自然资源学会全国第三届天然药物资源学术研讨会论文集[C];1998年
2 陈斌;周熙成;;异黄酮类植物性雌激素的保健作用[A];中国营养学会特殊营养第五届学术会议论文摘要汇编[C];2002年
3 孙琳;李占林;韩国华;辛明慧;华会明;;千斤拔化学成分研究[A];2009年中国药学大会暨第九届中国药师周论文集[C];2009年
4 张艺;李忠;;苜蓿叶蛋白抗氧化功能的实验研究[A];首届中国西部营养与健康、亚健康学术会议论文集[C];2005年
5 米玉玲;曾卫东;张才乔;;大豆黄酮对睾丸生殖细胞的作用及其机理的研究[A];全国动物生理生化第九次学术交流会论文摘要汇编[C];2006年
6 任艳玲;;葛根防治骨质疏松症的研究[A];第二届临床中药学学术研讨会论文集[C];2009年
7 王万能;全学军;陆天健;;超声波提取大豆异黄酮动力学研究[A];第一届全国化学工程与生物化工年会论文摘要集(下)[C];2004年
8 苏宜香;叶艳彬;史琳娜;邹海滨;;大豆异黄酮改善更年期综合症及减少绝经妇女骨丢失的系列研究[A];食物功效成分与健康——达能营养中心第九次学术年会会议论文集[C];2006年
9 张立实;;大豆的营养保健作用及其研究进展[A];四川省营养学会第五届会员代表大会暨学术会议专题报告及论文摘要汇编[C];2004年
10 陈寒青;李吕木;计峰;金征宇;;大孔吸附树脂对红车轴草异黄酮吸附分离特性的研究[A];食品安全的理论与实践——安徽食品安全博士科技论坛论文集[C];2005年
中国博士学位论文全文数据库 前5条
1 张良;天然黄酮、黄烷、二氢高异黄酮及其相关化合物的合成与抗肿瘤活性研究[D];沈阳药科大学;2009年
2 夏循礼;植物异黄酮代谢途径分子进化与系统分类学关系研究[D];华中科技大学;2008年
3 乞永艳;大豆子叶异黄酮类次生代谢物的诱导及其微粒体部分蛋白的初步研究[D];中国农业科学院;2005年
4 马忠俊;苦马豆生物活性成分的研究[D];沈阳药科大学;2003年
5 黄龙;白射干化学成分研究及我国鸢尾属药用亲缘学初探[D];北京协和医学院;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王娟娟;异黄酮与氰基硫代乙酰胺缩合反应研究[D];陕西师范大学;2012年
2 王学耀;麦冬高异黄酮和杜英生物碱的研究[D];浙江大学;2011年
3 邱庆浩;川射干化学成分研究[D];山东农业大学;2009年
4 于颖;川射干异黄酮类化学成分的神经保护作用[D];泰山医学院;2013年
5 徐国银;日粮中添加异黄酮对肉鸡和蛋鸡生产性能的影响及其内分泌机制的研究[D];南京农业大学;2007年
6 马勇;红三叶异黄酮调节去卵巢大鼠骨骼肌生长发育研究[D];沈阳农业大学;2013年
7 房士明;藏药昌都锦鸡儿化学成分的研究[D];天津大学;2007年
8 杨华;野葛异黄酮的分离纯化、抗氧化性及光质对异黄酮生物合成的影响[D];安徽农业大学;2009年
9 张丽龙;异黄酮类和甾体类化合物的合成及抗癌活性的实验研究[D];第三军医大学;2004年
10 王鹏;壳聚糖絮凝沉降法对异黄酮和黄酮类成分影响的研究[D];山东中医药大学;2011年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 余斌 郭荣富 张素华;大豆黄酮的生理功能及饲料添加剂的应用[N];中国畜牧兽医报;2008年
2 本报记者 李颖;激素从口入,让人防不胜防[N];科技日报;2010年
3 刘平 赵玉霞;山东大学发现黄豆苷元干预老年冠心病作用机制[N];中国医药报;2006年
4 记者梁庆华 邱德生;苏州悦华生物推出“谷奇600型植物奶粉”[N];中国食品报;2010年
5 徐铮奎;植物雌激素墙内开花墙外香[N];医药经济报;2006年
6 本报通讯员 刘安琴;科技成果破解葛根研发新难题[N];安康日报;2006年
7 陈兆;女性应多吃植物雌激素[N];陕西日报;2001年
8 中国营养学会临床营养学会 李淑媛 教授;大豆的神奇保健功能[N];大众科技报;2000年
9 本报记者 牛春安;七色牛蛋白质粉补充生命能量[N];中国食品质量报;2004年
10 本报记者 宁凤 东方;鼓起农民“钱袋子” 丰富市民“菜篮子”[N];四川科技报;2010年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978