分类： 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间： 2020-03-24 合作期刊: 《广西植物》
摘要： 法尼基焦磷酸合酶（farnesyl diphosphate synthase, FPPS）是广藿香甲羟戊酸途径中萜类物质生物合成的关键酶，其催化异戊二烯焦磷酸( IPP) 和二甲基烯丙基焦磷酸（DMAPP）合成萜类物质前体法尼基焦磷酸。为了进一步研究广藿香萜类合成途径的分子机制，本研究通过逆转录聚合酶链式反应获得PTS基因的cDNA序列，利用生物信息学软件预测FPPS编码蛋白的理化性质、结构和功能。结果表明该序列的开放阅读框全长1 050 bp，编码349个氨基酸，预测分子量为40 KD，等电点为5.43，存在一个结构域，参与异戊二烯化合物的合成，不存在信号肽，亚细胞定位于细胞质；系统发育分析表明广藿香FPPS氨基酸序列和丹参(Salvia miltiorrhiza Bunge)、撒尔维亚（Salvia officinalis Linn）的氨基酸序列亲缘关系最近。其次，为研究其蛋白的表达情况，该文使用无缝克隆技术构建pET-32b-FPPS原核表达载体，并导入菌株BL21（DE3）中，考察不同浓度异丙基-β-D-硫代半乳糖苷（IPTG）对诱导融合蛋白的表达量的影响。结果发现融合表达蛋白以包涵体形式存在沉淀中，4个浓度的IPTG诱导蛋白表达效果差异不明显。最后，为研究茉莉酸甲酯（MeJA）对FPPS表达量的影响，该文采用荧光定量技术分析0.1、0.25 mmol·L-1 MeJA对FPPS基因表达水平的影响，发现0.1 mmol·L-1 MeJA诱导后FPPS基因的表达量的趋势是先升高后降低再升高再降低；0.25 mmol·L-1 MeJA诱导后FPPS基因的表达量的趋势是先降低后升高再降低。推测植物体内MeJA浓度的变化能影响FPPS基因的表达，高浓度具抑制作用，低浓度具促进作用。本研究为广藿香萜类合成途径的研究奠定基础，为后续基因功能验证提供理论参考。
分类： 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间： 2024-12-15 合作期刊: 《广西植物》
摘要： 马尿泡是一种濒危高山植物，产于青藏高原，托烷类生物碱为主要活性成分。马尿 泡的根、种子和全草都可入药，具有重要的药用价值。为探究茉莉酸甲酯诱导下马尿泡根系 分泌物的变化，研究采用LC-MS/MS 非靶向代谢组学技术对0、150 μmol·L-1 茉莉酸甲酯处 理3 d 和7 d 的马尿泡根系分泌物进行分析。结果表明：（1）在0、150 μmol·L-1 茉莉酸甲 酯处理3 d 和7 d 后，马尿泡根系分泌物含量具有明显差异。（2）与空白处理相比，150 μmol·L-1 茉莉酸甲酯处理后，根系分泌物数量明显增加。（3）马尿泡根系分泌物主要参与的KEGG 通路有α-亚麻酸代谢通路、植物激素信号转导通路和赖氨酸生物合成通路。综上认为，茉莉 酸甲酯诱导影响了马尿泡根系的代谢，改变了马尿泡根系分泌物的含量和数量。研究通过非 靶向代谢组学分析，初步揭示了参与马尿泡根系应答茉莉酸甲酯诱导分泌的关键代谢物，为 进一步了解在茉莉酸甲酯诱导下高山植物根系分泌物的变化及代谢机制提供理论依据，也为 马尿泡资源的延续提供了新思路。
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