Page 114 - 《广西植物》2021年第6期
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জজ 自然界中木兰科 ྉ ᥘᑕ੫Ⴟᆍᔽᑕዹᔀᑕᔀɯ 鹅掌楸属 中的重要产物ᖔ是合成众多萜类物质的前体ᖔè۪۪୩
ྉᒦᔠʗᔠᅳʐᓣႥʐʗᅳႥɯ树种为第三纪孑遗树种ᖔ现仅存两 以牻牛儿基焦磷酸 ྉ ੫ᔀʢᑕႿᢃ ʛᔽᡱၤᆍ༁ᡱၤᑕᡷᔀᖔ ᥈۪۪ ɯ 与
个种᧥ 鹅掌楸 ྉ ᒦॹ ዞ၊ᔠႥᓣႥᓣɯ 和北美鹅掌楸 ྉ ᒦॹ ᧕ᥘዶ۪۪ 或 ᧧۪۪ 为底物ᖔ通过酶促反应生成 è۪۪ྉ李
ᡙࣩᤀᔠᡓᔠஏᓣʗᐹɯྉ 罗群凤等ᖔԡϟᤃɯᤥ 萜类物质作为北美 永波等ᖔԡϟɯᤥ Þۗۗ 基因作为萜类化合物合成
鹅掌楸花香的主要成分ᖔ对鹅掌楸虫媒传粉具有 ᥘዶ 途径的关键酶基因ᖔ克隆鉴定 Þۗۗ 基因ᖔ对
重要的影响ᤥ 因此ᖔ研究萜类化合物的合成对北 萜类化合物生物合成途径的研究具有重要价值ᤥ
美鹅掌楸的遗传育种具有重要意义ᤥ 目前已从拟南芥ྉዛʗᐹᤇᔠʐᅳᡓᔠ ᡙ၊ᐹᤀᔠᐹႥᐹɯྉ᧕ᔀᆍࣼʢቝᔀ ᔀᡷ
萜类化合物是植物重要的次生代谢物ᖔ包括 ᑕᖔϟँँ࿗ɯܦ 青蒿 ྉ ዛʗᡙᓣቂᔠᔠᐹ ዞᐹʗצᔠஏᅳᤀᔠᐹɯ ྉ ᥘᑕᡷ༁ࣼ༁ၤᔽᡷᑕ ᔀᡷ
醌类ܦ胡萝卜素类ܦ甾体类和植物激素等ᖔ在植物 ᑕᖔϟँँᤃɯܦ烟草ྉટᔠዞᅳᡙᔠᐹႥᐹ ᡙᐹᤇᐹዞࣩቂɯྉ段娜娜等ᖔԡϟԡɯ
中具有信息传递ܦ调控生长ܦ化学防御和构建植物 等植物中克隆鉴定出 Þۗۗ 基因ᖔ但尚未见北美鹅掌
香型等作用ྉ ̀ࣼᑕႿ੫ ᔀᡷ ᑕᖔϟँँँɯᤥ 萜类物质主要 楸 Þۗۗ 基因克隆及生物信息学分析方面的报道ᤥ
以 二甲基丙烯基焦磷酸 ྉ ʛᔽቝᔀᡷၤᢃᑕᢃ 本研究从前期测得的北美鹅掌楸转录数据库中
ᡱᢃʢᆍᡱၤᆍ༁ᡱၤᑕᡷᔀᖔ ᧕ᥘዶ۪۪ ɯ 和异戊二烯 焦 磷 酸 筛选得到 Þۗۗ 基因序列ᖔ使用 ዶऊጶ 技术从北美鹅
ྉᔽ༁ᆍᡱᔀႿᡷᔀႿᢃ ᡱᢃʢᆍᡱၤᆍ༁ᡱၤᑕᡷᔀᖔ᧧۪۪ɯ 为底物ᖔ通过在细 掌楸中克隆鉴定到 Þۗۗ 基因ᖔ并对其进行生物信息
胞质中进行的甲羟戊酸途径ྉ ᥘᔀᑕᆍႿᑕᡷᔀ ᡱᑕᡷၤऔᑕᢃᖔ 学分析和组织表达分析ᖔ以期为探究该基因在北美鹅
ᥘዶɯ和在叶绿体中进行的 ᥋ऊ᥋甲基᥋᧕᥋赤藻糖醇᥋ 掌楸萜类代谢途径中的功能奠定基础ᤥ
࿗᥋磷酸 途 径 ྉ ᥋ऊ᥋ᥘᔀᡷၤᢃ᥋᧕᥋ᔀʢᢃᡷၤʢᔽᡷᆍ᥋࿗᥋ᡱၤᆍ༁ᡱၤᑕᡷᔀ
ᡱᑕᡷၤऔᑕᢃᖔᥘጶ۪ɯ生成ᖔ是由多种酶基因共同参与的 ϟজ 材料与方法
复杂过程ᤥ 其中 ᥘዶ 途径主要负责倍半萜物质
的合成而 ᥘጶ۪ 途径主要负责单萜ܦ双萜的合成 ϓॹϓ 材料与试剂
ྉ᧕ࣼʛᑕʢᔀᑕ ᪲ શᔀ੫ʢᔀᖔԡԡጢɯᤥ ᥘዶ 和 ᥘጶ۪ 途径不 材料来源于南京林业大学下蜀实习林场鹅掌
是单独存在的ᖔ在整个代谢网络中经常存在物质 楸种源林ᤥ 采集北美鹅掌楸ྉ 种源为美国佐治亚
的交换ᤥ 萜类物质在绝大多数生物体内都有发 州ɯ的根ܦ茎ܦ叶片ܦ花芽ܦ萼片ܦ花瓣ܦ雄蕊ܦ雌蕊的
现ᖔ在植物中的种类更为多样ྉ蒋素华等ᖔԡϟऐɯᤥ 样品放入液氮中速冻ᖔ在ͱऐԡ ቩ 冰箱中储存ᤥ
法 尼 基焦磷酸合酶 ྉ ᑕʢႿᔀ༁ᢃ ʛᔽᡱၤᆍ༁ᡱၤᑕᡷᔀ 试剂᧥શዶ 提取试剂 盒ܦ 反转录试剂盒ܦጢࣕ
༁ᢃႿᡷၤᑕ༁ᔀᖔè۪۪୩ɯ属于短链的异戊烯基转移酶家族ᖔ ዶऊጶ 和 ሕࣕዶऊጶ 试剂盒ܦ购买于全式金公 司 的
是萜类代谢途径中的反应分支点ᖔ在萜类物质合成 ᧕શዶ 回收凝胶试剂盒ܦ ᡱጶዶ୩ɟ ାࣼႿᡷ ఋ᥋ϟ ऊᆍႿᔽႿ੫
的 ᥘዶ 途径中起到了引导反应流程中碳走向的作 ᔽᡷ 克隆载体和大肠杆菌感受态细胞ଫ引物通过南
用ྉ朱晗ᖔԡϟᎮɯᤥ 因此ᖔ如果 è۪۪୩ 的结构或者活性 京金斯瑞生物科技有限公司合成ᖔ᧕શዶ 序列测序
发生改变会影响下游类异戊二烯化合物产生ᖔ流入 由上海杰李生物技术有限公司完成ᤥ
各类萜类化合物分支的碳通量就会发生改变ᖔ进而 ϓॹԣ ቴટዛ 的提取和 ዞᦵટዛ 的合成
影响 到下游萜类物质的合成ᤥ 法尼基焦磷酸 将 શዶ 提取所用到的器材做无菌ܦ无霉处理ᖔ
ྉᑕʢႿᔀ༁ᢃ ᡱᢃʢᆍᡱၤᆍ༁ᡱၤᑕᡷᔀᖔè۪۪ɯ 是萜类物质合成途径 参考 શዶ 提取试剂盒说明书提取北美鹅掌楸不同
