收藏本站
《陕西师范大学》 2008年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

丹参GGPP合酶基因的克隆及表达分析

化文平  
【摘要】: 丹参(Salvia miltiorrhiza Bunge)是我国一种药用植物,以根及根茎入药,具有活血调经、祛癖生新、镇静安神、凉血消痈、消肿止痛等功效,被广泛应用于冠心病、脑血管病、肝炎、肝硬化、慢性肾衰竭、月经不调和心烦不眠等病症。丹参的有效成分可分为两大类:一类是水溶性酚酸类物质,包括丹酚酸、迷迭香酸、迷迭香酸甲酯和原儿茶醛等;另一类是脂溶性二萜醌类化合物,包括丹参酮Ⅰ、丹参酮ⅡA、隐丹参酮和二氢丹参酮等。 丹参酮类物质多属于二萜醌类化合物。牻牛儿基牠牛儿基焦磷酸合酶(Geranylgeranyldiphosphate synthase,GGPPS)是高等植物二萜类物质合成的限速酶之一,调控着代谢分支点前体牠牛儿基牻牛儿基焦磷酸(Geranylgeranyl diphosphate,GGPP)向二萜类物质的合成。本研究采用简并引物和染色体步移法克隆了丹参中GGPP合酶基因(命名为:SmGGPPS),对该基因的序列以及启动子区域的调控信息进行了生物信息学分析,应用实时定量PCR方法,对该基因在不同器官、不同环境因子影响下的表达情况进行了探讨;采用可上调SmGGPPS基因表达的因子处理丹参植株,并用HPLC技术检测了在这些因子影响下丹参二萜类物质合成的变化。本研究为进一步阐明丹参二萜类化合物(丹参酮类)的生物合成机制及其调控提供一定的资料。 主要研究结果如下: 1.利用简并性引物并结合染色体步移法从丹参DNA水平和cDNA水平克隆了丹参牻牛儿基牻牛儿基焦磷酸合酶基因(SmGGPPS)。基因全长2758 bp,包含1个内含子序列;开放读码框1086 bp,编码361个氨基酸(氨基酸序列命名为:SmGGPPS)。SmGGPPS在核酸水平和编码氨基酸水平与已报道的其它植物中同源的GGPP合酶基因都有很高的一致性(达64%以上)。 2.SmGGPPS编码氨基酸含有一个转异戊烯基焦磷酸合酶(Trans-isoprenyl diphosphatesynthases)结构域,属于转异戊烯基焦磷酸合酶蛋白家族成员。具有GGPP合酶家族的两个富含天冬氨酸的特征性序列:DDXXXXD和DDXXD。生物信息学分析显示该多肽序列N端含有叶绿体转运肽片段,是亲水的叶绿体蛋白,螺旋结构是其主要高级结构单元。 3.丹参SmGGPPS基因5'端侧翼序列(1095 bp片段),除包含启动子核心元件和组织特异性表达相关作用元件外,还有与损伤、干旱、热、GA、SA、ABA和病原菌等诱导相关的顺式作用元件。推测SmGGPPS基冈的表达可能受到光、高温、病原菌浸染、损伤、植物激素(GA、ABA和SA)、盐溶液等因子的调控。 4.基因表达分析显示,丹参SmGGPPS基因主要在叶中特异表达:黑暗、高温、病原菌、机械损伤,盐溶液(200 mM NaCl溶液)、赤霉素(50 mM GA_3)、脱落酸(100 mM ABA)和水杨酸(5 mM SA)等几种因子可诱导该基因的表达上调。 5.NaCl溶液(500 mM)、高温、GA_3(50 mM)和SA(10 mM)等四种因子可促进丹参中丹参酮类化合物成分的积累,其中SA(10 mM)的效应最高,约是对照组的3倍;ABA(100mM)和黑暗虽然可以诱导丹参GGPP合酶基因表达上调,但对丹参酮类化合物积累的促进效应不明显。
【学位授予单位】:陕西师范大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:S567.53

【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 颜静宛;林琳;王锋;;获得基因侧翼序列位点信息的几种扩增方法[J];福建农业学报;2005年S1期
2 陈建,赵德刚;植物萜类生物合成相关酶类及其编码基因的研究进展[J];分子植物育种;2004年06期
3 王芊,曹德君;丹参对培养的人瘢痕成纤维细胞生长和胶原形成的影响[J];中国临床药学杂志;2002年01期
4 林秀芬;中药丹参药理的研究进展[J];天津医科大学学报;2004年S1期
5 杜丽娜,张存莉,朱玮,张高宏;植物次生代谢合成途径及生物学意义[J];西北林学院学报;2005年03期
6 任广睦;王英元;;实时荧光定量PCR技术的研究进展[J];临床医药实践杂志;2007年04期
7 周桂飞;徐茂军;;植物次生代谢物质生物合成的研究[J];生物学通报;2005年12期
8 黄炼栋,胡之璧,刘涤;丹参发状根再生植株的研究[J];上海中医药杂志;1996年10期
9 黄炼栋,周吉燕,刘涤,胡之璧;丹参组织培养研究及其水溶性有效成分──迷迭香酸的含量测定[J];上海中医药大学学报;1999年04期
10 张荫麟,宋经元,赵保华,刘慧灵;丹参的冠瘿组织培养和丹参酮的产生[J];生物工程学报;1995年02期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 和智君,汪旭;阿托品对中国仓鼠V79细胞有丝分裂过程的影响[J];癌变畸变突变;1999年03期
2 徐忠东,彭景中;线粒体与细胞凋亡[J];安徽教育学院学报;2001年06期
3 张雪平,汤士勇;赤霉素(GA_3)对切花月季生长开花的影响[J];安徽农业科学;2003年03期
4 钟忠;不同微肥对瓜叶菊开花和结果的影响[J];安徽农业科学;2003年05期
5 张永安,周冀衡,黄义德,杨述元;我国上部烟叶可用性偏低的原因分析及改善措施[J];安徽农业科学;2004年04期
6 强继业,钟仙龙,李锡珍,陈云飞,李雨频;~(60)Co-γ射线辐射鸡冠花种子对其发芽率及幼苗生长的影响[J];安徽农业科学;2005年04期
7 马原松,王启明,吴诗光,徐心诚;干旱胁迫下大豆苗期生理生化指标的研究[J];安徽农业科学;2005年06期
8 康洁,余晓丽;植物细胞凋亡机理的研究[J];安徽农业科学;2005年08期
9 孙海燕,罗兵,喻德跃;次生代谢抗虫基因工程研究进展[J];安徽农业科学;2005年10期
10 李凤玲;徐培洲;肖祎;张红宇;汪旭东;吴先军;;植物凝集素及其在抗虫基因工程中的应用[J];安徽农业科学;2006年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 许竞早;朱虹;汪世龙;孙晓宇;朱融融;姚思德;;高剂量率电子束诱变筛选高产量耐高温酒精酵母[A];节能环保 和谐发展——2007中国科协年会论文集(一)[C];2007年
2 吕金印;陆璃;高俊凤;;不同剂量~(60)Co辐照对小麦叶片保护酶活性的影响[A];中国科协2005年学术年会论文集——核科技、核应用、核经济论坛[C];2005年
3 王康才;罗庆云;陈红霞;;生长调节剂对丹参愈伤组织诱导及根芽分化的影响[A];中国科协第3届青年学术年会园艺学卫星会议暨中国园艺学会第2届青年学术讨论会论文集[C];1998年
4 康喜亮;王果平;郁松林;;外源水杨酸对高温逆境下葡萄幼苗叶片钙离子水平的影响[A];中国园艺学会第十届会员代表大会暨学术讨论会论文集[C];2005年
5 杨凤英;吕德国;秦嗣军;;NaCl和NaHCO_3胁迫对本溪山樱净光合速率及相关生理指标的影响[A];中国园艺学会第七届青年学术讨论会论文集[C];2006年
6 王友彤;;土壤水分状况对小报春光合作用和蒸腾作用的影响[A];2007年中国园艺学会观赏园艺专业委员会年会论文集[C];2007年
7 代丽;周宏宇;刘新云;刘孟军;;组织培养技术在果树方面的应用[A];第五届全国干果生产、科研进展学术研讨会论文集[C];2007年
8 李林;方家;刘中勇;;丹参治疗冠状动脉粥样硬化性心脏病之药理研究进展[A];江西省第三次中西医结合心血管学术交流会论文集[C];2006年
9 谭维羚;马战清;曹华明;;联合使用复方丹参滴丸对阿司匹林抵抗的临床疗效观察[A];江西省第三次中西医结合心血管学术交流会论文集[C];2006年
10 杨筱珍;吴旭干;姚桂桂;成永旭;王春琳;;三疣梭子蟹第一次卵巢发育过程中卵母细胞和卵泡细胞超微结构的观察[A];2008年上海市动物学会学术会议论文集(一)[C];2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 朱顺英;多种植物挥发油成分分析和抗菌活性及岩白菜素的研究[D];武汉大学;2005年
2 何念鹏;锡林河流域温带草地植物VOC释放及其对草地生态系统碳循环的贡献[D];中国科学院研究生院(植物研究所);2005年
3 刘佳佳;高产黄酮苷和萜内酯银杏细胞系选育及黄酮苷积累调控的研究[D];华南理工大学;1999年
4 张继星;二种与高山红景天红景天甙生物合成相关基因的分离及功能研究[D];吉林大学;2007年
5 高岩;北京市绿化树木挥发性有机物释放动态及其对人体健康的影响[D];北京林业大学;2005年
6 吴双秀;高山红景天颗粒状愈伤组织悬浮培养和红景天甙的诱导[D];东北林业大学;2001年
7 刘彤;拟南芥的表型选择及适应可塑性研究[D];南京林业大学;2004年
8 宋平;水稻矮生性和开花的植物激素调控[D];南京农业大学;2000年
9 阮松林;种子引发和包衣对水稻种子发芽和幼苗耐逆性的生理效应[D];浙江大学;2001年
10 周蕴薇;翠南报春抗寒生理生态学研究[D];东北林业大学;2001年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 史娟;宁夏贺兰山东麓酿酒和鲜食葡萄对霜霉病的抗性及抗性机理研究[D];西北农林科技大学;2004年
2 何慧;寄生通络巴布膏的研制[D];山东中医药大学;2005年
3 刘次桃;利用水稻启动子捕获系筛选启动子的研究[D];华南师范大学;2007年
4 周剑波;PRGL基因的原核表达及抗体制备[D];华南师范大学;2007年
5 张美祥;拟南芥脂肪酸α-双加氧酶DOX1和DOX2的原核表达、纯化及DOX1可变剪切研究[D];西北农林科技大学;2007年
6 王东兰;紫茎泽兰细胞色素P450 CYP75基因的克隆与鉴定[D];广西大学;2005年
7 闫亚平;基于EST技术的丹参大规模基因克隆及其外源基因转化技术研究[D];陕西师范大学;2005年
8 刁云鹏;紫穗槐果实保肝活性成分及指纹图谱研究[D];辽宁中医学院;2005年
9 卓文强;发根农杆菌对烟草的转化及发根培育和烟碱合成条件的优化[D];中国农业大学;2005年
10 刘树锋;甘参复方有效组分抗肝纤维化配伍原理的实验研究[D];北京中医药大学;2005年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 傅廷亮,王兴华,张祥盛,李冰,李秀花,李福年,李贤让;丹参、山莨菪碱对小鼠自体移植脾组织再生的影响[J];滨州医学院学报;1995年01期
2 丁自立;杨国正;吴金平;;作物热激蛋白研究进展及应用[J];湖北农业科学;2006年04期
3 邱德有;试论药用植物有效成分基因调控的研究进展[J];世界科学技术;2000年03期
4 邓寒霜;李筱玲;;丹参根中丹参酮Ⅱ_A及丹参素分布规律研究[J];商洛师范专科学校学报;2005年04期
5 张志伟,吴在德;丹参对大鼠肝缺血后残肝再生促进作用的初步观察[J];同济医科大学学报;1995年04期
6 高秀梅,张伯礼,宫涛,郭利平;丹参及提取物对心血管系统药理作用研究进展[J];天津中医;2002年01期
7 曲桂武,解飞霞,岳喜典,刘影,李桂生;丹参酚酸B和丹参酮Ⅱ_A在丹参根中的分布[J];中药研究与信息;2005年01期
8 王海波;王孝娣;高东升;李疆;;油桃芽高温处理后酚和活性氧与休眠解除的关系[J];园艺学报;2006年05期
9 安睿,王新宏,唐莹,张建中;不同产地丹参药材中水溶性成分分析[J];中成药;2005年07期
10 王俊国,曹斌;丹参促进骨折愈合的研究进展[J];中国骨伤;2003年10期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 陈新;银杏苯丙氨酸解氨酶(PAL)的基因克隆和生物信息学分析[D];成都中医药大学;2003年
2 刘志勇;热胁迫下番茄多胺代谢与基因差异表达分析[D];中国农业科学院;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 段艳冰;丹参中迷迭香酸生物合成途径的苯丙氨酸支路基因的克隆及研究[D];第二军医大学;2006年
2 李倩;环境因子对丹参生长及活性成分累积的影响规律研究[D];西北农林科技大学;2006年
3 贺玉林;丹参有效成分的积累及其与生态因子的关系[D];中国协和医科大学;2007年
4 易博;丹参迷迭香酸代谢酪氨酸支路重要基因克隆及调控分析[D];第二军医大学;2007年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 余世春,琚小龙,段广勋;丹参的化学成分和药理活性研究概况(综述)[J];安徽卫生职业技术学院学报;2002年02期
2 廖春燕,马国瑞,郑海龙,洪文英;壳聚糖诱导植物抗病机制研究进展[J];东海海洋;2001年02期
3 段传人,王伯初,徐世荣;环境应力对植物次生代谢产物形成的作用[J];重庆大学学报(自然科学版);2003年10期
4 周明兵,肖月华,朱冬雪,裴炎,赵德刚;杜仲胶合成相关基因EuFPS的克隆及序列分析[J];分子植物育种;2003年01期
5 邱德有,宋经元,马小军,祁建军,张荫麟;丹参毛状根生物反应器大规模培养的研究[J];分子植物育种;2004年05期
6 陈建,赵德刚;植物萜类生物合成相关酶类及其编码基因的研究进展[J];分子植物育种;2004年06期
7 王潮临,Arsalan Kharazmi, Viggo Faber;丹参对外周血中性粒细胞和单核细胞的调整作用[J];广西医科大学学报;1997年03期
8 杜成友,沈文律,周泽清,王学,吴和光;丹参对犬感染性休克内毒素的作用[J];华西药学杂志;1997年02期
9 杜成友,沈文律,李可洲,王学,吴和光;丹参抗犬感染性休克的作用[J];华西医学;1997年01期
10 黄柏青,刘曼西;真菌诱导物对丹参毛状根氧化酶活性的影响[J];华中科技大学学报;2001年08期
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 冯玲玲;丹参组织培养的初步研究[D];华中师范大学;2004年
2 刘学安;丹参组织培养技术研究及组培苗生产试验[D];四川农业大学;2004年
3 王倩;HMGR基因表达载体构建及其对丹参遗传转化的研究[D];陕西师范大学;2005年
4 王丽娟;TaLea_3基因植物表达载体构建及其对丹参遗传转化的研究[D];陕西师范大学;2005年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张亮亮;侯小强;高玉伟;杨松涛;夏咸柱;张敏;;小鼠细胞因子实时定量PCR检测方法的建立及应用[J];中国兽医学报;2009年12期
2 李军;谢宇舟;禤雄标;陈泽祥;杨威;马春霞;胡帅;彭昊;许力干;谢永平;潘艳;;大肠杆菌O157∶H7实时定量PCR检测方法的建立[J];畜牧与兽医;2011年05期
3 赵玉华;王加启;;利用实时定量PCR对瘤胃甲酸甲烷杆菌定量方法的建立与应用[J];中国农业科学;2006年01期
4 周洋;袁子国;朱兴全;;实时定量PCR技术在弓形虫研究中的应用[J];中国畜牧兽医;2011年01期
5 周瑞雪;蒙涛;孟海波;陈敦学;宾石玉;成嘉;符贵红;褚武英;张建社;;鳜鱼基因表达转录分析中的内参选择比较(英文)[J];动物学研究;2010年02期
6 孙桂金;潘杰;刘可春;王雪;王思锋;;斑马鱼不同发育时期血管内皮生长因子受体2基因表达的实时定量PCR分析[J];安徽农业科学;2010年16期
7 Danny K;张锦秀;;一种检测猪基因组中内源性反转录病毒C方法的建立[J];中国畜牧兽医;2011年07期
8 张晶波;温博海;陈梅玲;朱丽娜;邱玲;牛东升;;荧光定量PCR检测嗜吞噬细胞无形体[J];中国人兽共患病学报;2006年04期
9 李明凤;魏战勇;王学斌;张红英;王亚宾;崔保安;;猪细小病毒SYBR GreenⅠ实时定量PCR检测方法的建立[J];浙江农业学报;2009年03期
10 刘海防;胡传伟;谢之景;姜世金;张兴晓;倪长鹏;贾赟;杨笃宝;;犬细小病毒Taq Man荧光定量PCR检测方法的建立与初步应用[J];中国兽医学报;2010年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 孙建方;关杨;;丹参酮的药效学研究进展及其在皮肤科的临床应用[A];华东六省一市第八次皮肤性病学术会议论文汇编[C];2007年
2 陈卫银;王会民;金硕果;黄梅;朱观祥;刘福友;祝彼得;;丹参酮ⅡA预处理诱导脑缺血耐受及对TNF-amRNA表达的影响[A];中华医学会第十三次全国神经病学学术会议论文汇编[C];2010年
3 李欣;张蓉;林治荣;余彦;杜俊蓉;;丹参酮抑制血管平滑肌异常增殖的实验研究[A];中国药理学会第八次全国代表大会暨全国药理学术会议论文摘要汇编[C];2002年
4 李平;;丹参酮佐治过敏性紫癜疗效观察[A];全国中西医结合变态反应第二次学术会议暨中国中西医结合学会变态反应专业委员会成立大会论文汇编[C];2004年
5 秦英;杨君;于海;张冬梅;牛福玲;王硕仁;朱陵群;周春华;;丹参酮Ⅱ_A对大鼠肾小球系膜细胞转染TGF-β1启动子活性的影响[A];中华中医药学会第二十一届全国中医肾病学术会议论文汇编(上)[C];2008年
6 段海波;杨赟金;丁中涛;曹秋娥;;丹参中三种丹参酮的区带毛细管电泳分析[A];中国化学会第十五届全国有机分析及生物分析学术研讨会论文集[C];2009年
7 曾慧明;戴永江;邓斌;;寻常性痤疮患者皮肤hBD-2的表达及丹参酮对其的影响[A];中华医学会第十五次全国皮肤性病学术会议论文集[C];2009年
8 孟宏;;复方丹参酮祛痘胶配合针刺、刺血拔罐治疗寻常性痤疮疗效观察[A];2008年中华中医药学会中医美容分会学术年会论文集[C];2008年
9 陈海亭;赵晔;巴东霞;吕媛玲;;丹参酮联合氢乳膏治疗异位性皮炎疗效观察(文摘)[A];首届全国中西医结合变态反应学术会议论文汇编[C];2002年
10 李欣;张蓉;林治荣;余彦;杜俊蓉;;丹参酮抑制血管平滑肌异常增殖的实验研究[A];中国药理学会第八次全国代表大会论文摘要集(第二部分)[C];2002年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 樊丽荣;口服丹参酮结合拔罐治疗急性扁桃体炎[N];农村医药报(汉);2008年
2 常怡勇;不宜与丹参合用的西药[N];上海中医药报;2002年
3 常怡勇;不宜与丹参合用的西药[N];中国医药报;2001年
4 记者 冯建伟 通讯员 李志杰;巨额投资奔着方城农业来[N];农民日报;2004年
5 通讯员 刘滨;“现代中药抗生素”引起广泛关注[N];科技日报;2004年
6 常 宇;生物技术给中药资源带来的好处[N];中国中医药报;2002年
7 吴留;食物、药物大冲撞[N];人民政协报;2003年
8 郭永良 王目军 任伟;影响家种丹参市价的几大因素[N];中国中医药报;2002年
9 本报记者 常 宇;栽培药材不比野生差[N];中国中医药报;2002年
10 周向东;同属冠心病用药 四大差别要清楚[N];医药经济报;2001年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 应可净;肺癌活检组织中PLK1 mRNA表达的研究[D];浙江大学;2004年
2 陈坚;MnSOD基因转染及丹参酮对胃癌细胞生长的影响及其分子机制[D];复旦大学;2003年
3 李钦;中药超分子技术研究[D];辽宁中医学院;2005年
4 周喆;复方丹参方活性单体对TNF-α损伤人血管内皮细胞的保护作用[D];中国人民解放军军事医学科学院;2005年
5 郭宇飞;鸭病毒性肠炎病毒CH强毒株部分生物学特性的研究及荧光实时定量PCR检测方法的建立和应用[D];四川农业大学;2005年
6 王玉飞;IV型分泌系统调控布鲁氏菌胞内生存的分子机制研究[D];中国人民解放军军事医学科学院;2008年
7 杨燕丽;实时定量PCR法研究嗜铬细胞瘤的基因表达[D];中国协和医科大学;2008年
8 燕海潮;应用基因表达谱芯片筛选胰腺癌病人外周血单个核细胞的肿瘤相关基因[D];浙江大学;2006年
9 倪多娇;栉孔扇贝抗氧化酶基因的克隆与表达分析[D];中国科学院研究生院(海洋研究所);2007年
10 袁秀芳;马传染性贫血病驴白细胞弱毒感染性分子克隆及其衍生毒的生物学和分子生物学特性分析[D];中国农业科学院;2004年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 严莉;丹参酮ⅡA对实验性肝损伤的保护作用及其机制探讨[D];中央民族大学;2009年
2 宋婕;丹参苯丙氨酸解氨酶基因(SmPAL1)的克隆及其功能初探[D];陕西师范大学;2007年
3 闻罗汉;复方丹红滴丸的药学研究[D];大连理工大学;2007年
4 李峰;应用基因表达谱芯片筛选IgA肾病患者肾穿组织相关基因的研究[D];福建医科大学;2007年
5 武海艳;氧化亚铁硫杆菌中磁小体形成相关基因的研究[D];中南大学;2008年
6 刘维青;海湾扇贝金属硫蛋白cDNA序列克隆及其在镉和鳗弧菌诱导下的表达研究[D];中国海洋大学;2005年
7 陈巍;丹参及甘草组织培养的研究[D];天津大学;2005年
8 肖艰;实时定量PCR监测CML患者伊马替尼治疗后BCR-ABL融合基因变化及耐药机制的初步探讨[D];四川大学;2007年
9 梁芳芳;整合素连接激酶在病毒性心肌炎小鼠发病中的作用及丹参酮对心肌纤维化治疗效果的研究[D];吉林大学;2008年
10 周喜洋;丹参在大鼠离体肝脏保存时对HO-1的mRNA和蛋白表达的作用[D];南昌大学;2008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
  • 010-62791813
  • 010-62985026