导读:本文包含了单萜合酶论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:雷公藤,单萜合酶,香茅醇
单萜合酶论文文献综述
尹艳,郭思远,向安娅,李桂林,高伟[1]（2019）在《雷公藤中一个合成香茅醇的单萜合酶基因的克隆与表征》一文中研究指出雷公藤是临床常用于治疗类风湿性关节炎的药用植物,又有抗肿瘤和肥胖症治疗等药理活性。雷公藤中的已知活性成分以萜类为主,但是含量都非常低,因此对雷公藤中萜类化合物生物合成途径的解析成为解决雷公藤资源问题的一大研究热点。而萜类合酶(TPS)是催化形成多种多样的萜类骨架的关键酶。该研究从雷公藤中克隆到一条ORF长度为1 785 bp的基因片段Tw MES,利用NCBI的BLASTP,ProtParam,Interpro在线工具以及MEGA 6. 0软件对序列进行了生物信息学分析,并利用实时荧光定量PCR检测了该基因对茉莉酸甲酯的响应,同时采用原核表达和体外酶促的方法对其体外催化功能进行了验证。生物信息学分析表明,该基因编码的氨基酸序列同时具有萜烯合酶N-末端结构域、萜环化酶样1 C-末端结构域,以及萜类合酶家族class I的DDxx D保守结构域。在与已知同源萜类合酶序列构建的邻接树中,Tw MTS与TPS-b亚家族聚为一支。RT-PCR结果显示50μmol·L-1的MeJA 12 h能导致Tw MTS的表达量上升到对照组的735倍,24 h达到1 644倍。此外,体外酶促反应结果显示Tw MTS能催化GPP生成β-香茅醇,表明Tw MTS是一个单萜合酶。以上研究结果为雷公藤萜类成分的生物合成学研究提供了新的元件,为未来生物合成研究奠定了基础。(本文来源于《中国中药杂志》期刊2019年16期）
王想[2]（2018）在《神农香菊单萜合酶基因的克隆及对野菊的遗传转化》一文中研究指出神农香菊(Chrysanthemum indicum var.aromaticum)是野菊(Chrysanthemum indicum)的一个新变种,全株主要化学成分为a-侧柏酮、β-侧柏酮、龙脑等萜类化合物,其花、叶、根均具有浓郁的香气,是菊属中罕见的芳香型观赏花卉。萜类合酶(terpene synthase,TPS)是植物萜类代谢途径中的一类关键酶,对植物体内的芳香物质起到重要的调控作用。本研究欲探究神农香菊单萜合酶基因(CiTPS)对植物中单萜物质的调控的作用,通过将CiTPS基因在烟草中过表达,初步探究CiTPS基因的调控功能,再对野菊进行遗传转化,以期更好挖掘神农香菊的芳香价值及改善野菊的芳香品质,同时也为今后培育色香型俱佳的菊花品种奠定理论基础。本研究以神农香菊为实验材料,在本实验室前期神农香菊转录组数据的基础上,克隆获得CiTPS基因,对其进行生物信息学分析;构建过表达植物载体,转化烟草,初步探究了 CiTPS基因的功能;优化野菊的遗传转化体系,最终将CiTPS基因转入野菊中。研究结果如下:1.克隆获得的CiTPS基因开放阅读框(OOF)长度为1818bp,编码6005氨基酸;该基因具有单萜合酶的典型保守域和功能高度保守序列,即DDXXD、(N,D)D(L,I,V)X(S,T)XXXE和RRX8W,属于单萜类合酶家族,具有合成单萜物质的功能;该基因所编码的蛋白质相对分子量为70.1 1kDa,理论等电点(pI)为5.80,为不稳定蛋白,亲水性较强;多序列比对和系统进化树分析显示,CiTPS基因序列与黄花蒿的反式芳樟醇OH1基因序列相似度可以达到91%,TPS基因属于TSPb家族,其编码的蛋白与黄花蒿和蓟中TPS编码的蛋白同源关系较近,。2.在已获得神农香菊CiTPS基因的基础上,双酶切构建了pBI121-TPS-GFP植物过表达载体,通过电转化法将pBI121-TPS-GFP重组质粒和pBI121-GFP空载体质粒导入农杆菌中,并利用农杆菌介导法成功转入烟草植株体内。通过抗性生根筛选、抗性植株DNA和RNA的PCR检测以及不同烟草株系的qRT-PCR检测,证明成功获得6株转CiTPS基因和1株转pBl1 21-GFP空载体的阳性烟草株系,并筛选出3株转CiTPS基因烟草株系,分析其和野生型烟草、转空载烟草T1代叶片在旺盛生长期的分泌物,初步探究出CiTPS基因具有提高植物体内单萜物质的功能。3.野菊叶盘在含1.0 mg/L 6-BA和0.8 mg/L NAA的MS培养基上诱导效果最佳,其遗传转化的卡那霉素最适分化临界耐受浓度为8 mg/L,最适生根临界耐受浓度为10 mg/L,头孢霉素抑菌浓度在筛选培养阶段选用200 mg/L最佳。叶盘在经过预培养2 d,侵染10 min,共培养3 d后,遗传转化效率最高。利用农杆菌介导法将CiTPS基因和pBI121-GFP空载体转入野菊,通过生根筛选、抗性植株DNA和RNA的PCR检测,证明已成功过获得3株转CiTPS基因和2株转pBI121-GFP空载体的阳性转野菊株系。(本文来源于《东北林业大学》期刊2018-06-01）
王虹[3]（2018）在《阳春砂单萜合酶基因的功能鉴定和MYC转录因子的克隆及原核表达》一文中研究指出1.目的阳春砂Amomum villosum Lour.的干燥成熟果实称为砂仁,是广东的道地药材之一,具有温脾止泻、化湿开胃、理气安胎的功效。本课题组前期已经对不同成熟时期和经过茉莉酸甲酯诱导的阳春砂进行了转录组测序,并筛选出了多个预测与阳春砂挥发性萜类合成相关的萜类合酶和转录因子基因,本论文对已克隆的单萜合酶基因AvTPS1和AvTPS3进行功能鉴定,并对两个转录因子AvMYC2、AvMYC4b基因进行克隆、蛋白纯化及原核表达,以进一步认识阳春砂的萜类次生代谢途径中的关键基因。2.方法2.1 AvTPS1、AvTPS3的功能鉴定2.1.1蛋白原核表达及酶促反应以课题组前期克隆的AvTPS1和AvTPS3为基础,利用In-fusion反应将去除转运肽的编码区构建到带双His标签的原核表达载体pET32a上,利用大肠杆菌Rosetta表达菌株进行原核表达,利用Ni-NTA柱纯化重组蛋白AvTPS1和AvTPS3,进行酶促反应并利用GC-MS进行产物检测。2.1.2亚细胞定位利用In-fusoin反应将AvTPS1和AvTPS3的编码区构建到瞬时表达载体pAN580上,用酶解法分离获得烟草Nicotiana tabacum原生质体,通过PEG介导法将重组载体转化烟草原生质体,利用激光共聚焦显微镜观察AvTPS1和AvTPS3在植物细胞内的定位。2.1.3实时荧光定量PCR和阳春砂挥发性萜类的测定以阳春砂45 DAF(Days After Flower)和75 DAF的果实(分为果皮和种子团)以及叶、根、匍匐茎为材料,分别提取阳春砂总RNA并反转录,利用实时荧光定量PCR法测定基因相对表达量;用超声提取法和GC-MS测定阳春砂上述组织部位的挥发性萜类含量。对AvTPS1和AvTPS3在阳春砂不同组织部位的基因相对表达量与相关的挥发性单萜含量进行分析。2.1.4启动子的克隆及活性分析从阳春砂叶片基因组DNA(gDNA)中克隆AvTPS1、AvTPS3基因,再根据AvTPS1和AvTPS3 gDNA序列设计引物,通过FPNI-PCR的方法从阳春砂叶片gDNA中克隆启动子并进行序列分析,构建由该启动子驱动GUS基因的重组表达载体pCAMBIA-AvTPS1p,转化农杆菌。利用农杆菌介导法侵染烟草Nicotiana benthamiana叶片,进行瞬时表达验证AvTPS1启动子的活性。2.2转录因子AvMYC2、AvMYC4b的克隆及原核表达以转录组中AvMYC2(Unigene0136713)和AvMYC4b(Unigene0074125)为目标基因分别通过普通PCR和RACE进行克隆。再利用In-fusion构建表达载体pMAL-C5X-AvMYC2及pET32a-AvMYC4b,并将其转化进Rosetta菌株进行蛋白表达,分别利用MBP标签和Ni-NTA柱进行蛋白纯化。3.结果3.1阳春砂单萜合酶AvPS和AvBPPS的功能鉴定3.1.1 AvTPS1和AvTPS3的体外蛋白功能通过原核表达和分离纯化,获得AvTPS1和AvTPS3重组蛋白。经过体外酶活鉴定,AvTPS1催化GPP底物生成α-蒎烯(36.69%)和β-蒎烯(63.31%),将其命名为蒎烯合酶(pinene synthase,AvPS)。重组蛋白AvTPS3以GPP为底物,产物经过碱性磷酸酶处理后,通过GC-MS检测到龙脑基二磷酸脱磷酸后的产物龙脑(65.91%),以及莰烯(17.31%)、β-月桂烯(3.63%)和柠檬烯(13.14%),因此,按其主产物将AvTPS3命名为龙脑基二磷酸合酶(bornyl diphosphate synthase,AvBPPS)。3.1.2 AvPS和AvBPPS的亚细胞定位通过亚细胞定位实验,发现AvPS和AvBPPS均定位于叶绿体,符合生物信息学的预测和单萜合酶定位于质体的特点。3.1.3 AvPS和AvBPPS在阳春砂不同组织中的表达量与相关挥发性萜类的分析实时荧光定量PCR结果显示AvPS主要在果皮中表达,特别是在45 DAF的果皮中高表达,其他组织有少量表达,而在种子团中不表达。AvBPPS在种子团中高表达,特别是在45 DAF的种子团中显着高表达,而在其他组织的表达水平较低。挥发性萜类测定的结果表明阳春砂含有丰富的挥发性萜类,特别是单萜。总共检测到15种单萜化合物、9种倍半萜化合物,其中乙酸龙脑酯在药用部位种子团中显着富集(占总单萜相对含量(29)50%)。果皮、根、匍匐茎和叶中均检测到α-蒎烯和β-蒎烯,与AvPS的表达相符,因此推测AvPS参与阳春砂果皮、根、匍匐茎和叶中蒎烯的合成。由于蒎烯是与生物防御相关的萜类化合物,结合AvPS在果皮中的高表达和蒎烯在果皮中的高含量,推测AvPS可能参与阳春砂的生物防御。由于AvBPPS的主产物龙脑基二磷酸是龙脑、樟脑和乙酸龙脑酯的关键前体,本文分析了阳春砂挥发性萜类中与AvBPPS直接和间接相关的6种挥发性萜类(莰烯、柠檬烯、β-月桂烯和龙脑、樟脑、乙酸龙脑酯),发现AvBPPS在种子团中的高表达与这6种挥发性萜类,特别是乙酸龙脑酯,在种子团中的富集相关,推测AvBPPS是阳春砂主要药效物质乙酸龙脑酯下游生物合成途径的关键酶。3.1.4阳春砂AvPS和AvBPPS gDNA的克隆以及AvPS启动子的克隆和鉴定获得了AvPS和AvBPPS的gDNA,序列长度分别为2 444 bp和2 374 bp,经过序列比对发现它们均含有7个外显子和6个内含子。通过FPNI-PCR获得568 bp的AvPS启动子序列,其含有10种顺式作用元件,包括启动子保守元件TATA-box和CAAT-box以及可被转录因子MYC结合的G-box,推测AvPS受MYC类转录因子的调控。瞬时表达结果证明AvPS启动子启动了GUS基因的表达,具有启动子的功能。3.2阳春砂转录因子AvMYC2、AvMYC4b的克隆与原核表达克隆获得阳春砂MYC转录因子AvMYC2和AvMYC4b。AvMYC2的cDNA序列全长2 075 bp,包含171 bp的5’UTR,1644 bp的ORF和260 bp的3’UTR,编码547个氨基酸,预测蛋白大小为59 kDa。AvMYC4b全长2 579 bp,包含195bp的5’UTR,1 995 bp的ORF和389 bp的3’UTR,编码664个氨基酸,预测蛋白大小为72 kDa。经过生物信息学分析,AvMYC2、AvMYC4b氨基酸序列与其他植物的MYC相似,含有转录因子MYC家族的保守结构域,预测可定位于细胞核中。成功构建重组表达载体pMAL-C5X-AvMYC2及pET32a-AvMYC4b,并转化大肠杆菌Rosetta(DE3)细胞,经过诱导表达与纯化,获得重组蛋白,与预测蛋白大小一致。4.结论本文鉴定了单萜合酶AvPS和AvBPPS的功能,AvPS生成α-蒎烯和β-蒎烯;AvBPPS以龙脑基二磷酸为主产物,以莰烯、β-月桂烯、柠檬烯为次要产物。AvPS和AvBPPS均定位于叶绿体中。AvBPPS参与乙酸龙脑酯、龙脑、樟脑、莰烯、β-月桂烯、柠檬烯的生物合成途径,是阳春砂主要药效物质乙酸龙脑酯生物合成途径的关键酶。AvPS参与阳春砂中α-蒎烯和β-蒎烯合成,根据AvPS的启动子含有G-box推测其可能受MYC转录因子的调控。另一方面,从阳春砂中克隆得到转录因子AvMYC2、AvMYC4b,并获得了相应的纯化蛋白,为其后续的生物功能鉴定及AvPS的转录调控研究奠定了基础。(本文来源于《广州中医药大学》期刊2018-05-01）
王腾,王虹,蒋研风羊,周梅玲,吴旻歆[4]（2017）在《阳春砂单萜合酶基因AvTPS1载体构建和原核表达》一文中研究指出目的构建AvTPS1的原核表达载体并进行蛋白表达,为该基因在原核表达系统中的功能鉴定奠定基础。方法用In-Fusion方法构建AvTPS1截掉转运肽的表达载体;用Gateway方法构建AvTPS1包含完整阅读框的表达载体;两种表达载体分别转化至大肠杆菌BL21(DE3)和BL21DE3plys中进行诱导表达,用变性聚丙烯酰氨凝胶电泳(SDS-PAGE)以及Western杂交检测蛋白的表达情况。结果构建了原核表达载体pET-32a(+)-(-tp)AvTPS1和pDEST17-AvTPS1;这两个表达载体在大肠杆菌BL21(DE3)和BL21DE3plys中均没有表达出明显的相应蛋白,但是这两个载体在大肠杆菌BL21(DE3)中大量表达后,用Western杂交检测有蛋白存在。结论成功构建了阳春砂单萜合酶基因AvTPS1的表达载体和工程菌。(本文来源于《时珍国医国药》期刊2017年10期）
杨璨,孙全,王微娜,耿帅鹏,江怀仲[5]（2016）在《海岛棉单萜合酶基因克隆及其受黄萎病诱导的表达分析》一文中研究指出【目的】克隆海岛棉品种新海15中单萜合成酶基因(Gb TPS),研究其受黄萎病诱导的表达情况,为进一步研究该基因在棉花抗黄萎病中的功能打下基础。【方法】克隆Gb TPS基因的开放阅读框(ORF)全长序列,对其蛋白序列进行生物信息学分析,并采用实时荧光定量PCR及病毒诱导的基因沉默对其抗病性进行分析。【结果】通过PCR扩增得到一个全长为1761 bp的ORF序列,命名为Gb TPS(Gen Bank登录号:KP247548)。生物信息学分析发现,该基因编码586个氨基酸,预测分子量为67.7 k D,等电点为5.79。系统进化树分析结果表明,Gb TPS属于Tps-g亚家族。Gb TPS基因经黄萎病菌诱导后,表达量在4~24 h内显着(P<0.05)或极显着(P<0.01)高于空白对照组。病毒诱导的基因沉默受黄萎病诱导后其病情指数为52.38,与对照组相比并无明显差异。【结论】Gb TPS基因仅在棉花抗黄萎病的早期发挥积极作用。(本文来源于《南方农业学报》期刊2016年05期）
唐彪,胡增辉,冷平生,闫金华,吴秀云[6]（2016）在《浓香型和淡香型百合单萜合酶基因差异表达》一文中研究指出【目的】东方百合香味浓,亚洲百合香味淡,花香差异明显。选取白色的东方百合‘西伯利亚’(Lilium‘Siberia’)和亚洲百合‘罗马广场’(Lilium‘NOVANO’)为材料,拟通过分析单萜合成酶基因差异表达,揭示花香差异原因。【方法】采用RT-PCR方法克隆百合单萜合酶基因,并通过Realtime-PCR分析两种百合不同花期的单萜合酶基因表达。【结果】从Lilium‘Siberia’和Lilium‘NOVANO’花瓣中克隆得到芳樟醇合酶基因Li-Li S和月桂烯合酶基因Li-My S.Li-Li S的核苷酸序列与油棕的序列与油棕、海枣相似度分别达到66%、67%,蛋白的氨基酸序列与油棕、可可相似度分别为48%、44%。Li-My S的核苷酸序列与六出花、烟草相似度分别达到为69%、42%,蛋白的氨基酸序列与六出花、葡萄同源性分别为51%、49%。在花蕾、半开、盛开、衰败四个花期中,Lilium‘Siberia’花瓣两个单萜合成酶基因表达水平均高于Lilium‘NOVANO’,并且除了Li-My S在盛开期和衰败期外,均表现出显着差异。【结论】单萜合成酶基因的差异表达是导致东方百合和亚洲百合香味差异的一个重要原因。(本文来源于《北京农学院学报》期刊2016年02期）
邓可,杨锦芬,王腾,王虹,王焕[7]（2016）在《阳春砂基于转录组的萜类合酶基因挖掘及一个单萜合酶基因的克隆》一文中研究指出【目的】深入挖掘阳春砂转录组中挥发性萜类合酶相关基因,为全面认识阳春砂挥发性萜类代谢途径和分子调控模式奠定基础。【方法】整理前期工作获得的阳春砂2个转录组的数据,筛选已注释的及利用本地blast方法再注释的萜类合成途径的unigene;并通过对部分候选unigene的表达量与挥发性萜类化合物含量的相关性分析及生物信息学分析,进一步筛选出相关基因;采用PCR及重组载体构建的方法克隆其中一个单萜合酶基因,并对其编码蛋白序列进行分析。【结果】筛选得到10个挥发性萜类合成上游途径相关unigene及11个下游萜类合酶基因;相关性分析证明候选基因与阳春砂主要挥发性萜类有较强相关性;并成功克隆得到Av TPS1基因,其序列包含1 803 bp的开放阅读框,编码600个氨基酸;其编码蛋白含有单萜合酶蛋白特有的DDXXD、RRX8W和NSE/DTE等保守基序,N端含有一段叶绿体转运肽;系统进化分析表明Av TPS1属于TPS-b亚家族。【结论】结合转录组、表达谱数据的深入挖掘和与挥发性萜类化合物数据的关联,有效筛选出了阳春砂多个值得后续研究的萜类合酶基因;其中对Av TPS1的克隆及生物信息学分析为后续功能鉴定提供了基础。(本文来源于《广州中医药大学学报》期刊2016年03期）
吕丽敏,张帅,雒珺瑜,王春义,李春花[8]（2014）在《陆地棉单萜合酶基因GhTPS4和GhTPS5的克隆及棉铃虫诱导的基因表达分析》一文中研究指出通过本地Blast筛选陆地棉转录组数据并结合RACE的方法,克隆获得2个陆地棉萜类合酶基因全长,命名为GhTPS4(Genebank登录号:KF860865)和GhTPS5(Genebank登录号:KF860866)。GhTPS4和GhTPS5基因分别编码590个和598个氨基酸,预测分子量为68.5 kDa和69.9 kDa,等电点为5.59和5.66。生物信息分析表明:GhTPS4和GhTPS5均含有叶绿体转运肽,并含有"DDxx D"和"RRX8W"保守域,具有典型的单萜合酶特征。此外,聚类分析表明GhTPS4和GhTPS5均属于Tpsb亚家族。利用荧光定量PCR的方法,对GhTPS4和GhTPS5在棉铃虫为害陆地棉(石远321)叶片的表达模式进行了研究,结果表明:GhTPS4的表达量在处理后不同时间均高于未处理对照,在处理后36 h表达量最高,表明GhTPS4在应答棉铃虫为害时可能起到了积极的防御作用。GhTPS5在处理后不同时间均比未处理对照表达量低,其功能尚需进一步探讨。(本文来源于《棉花学报》期刊2014年06期）
李路路,王欢,孙明,张启翔[9]（2014）在《岷江百合单萜合酶基因克隆与表达分析》一文中研究指出以岷江百合花被片为材料,通过RT-PCR方法,克隆单萜合酶基因,命名为LreTPS.该基因包含1770 bp的开放阅读框,编码590个氨基酸,编码蛋白质分子质量为68.18 ku,等电点为5.77.LreTPS编码的蛋白含有单萜合酶蛋白特有的DDXXD、RRX8W保守基序,氨基酸序列N端含有一段转运肽,与其他植物的单萜合酶基因蛋白同源性为40%-50%.系统进化树分析表明,LreTPS基因属于TPS-b亚家族.荧光定量表达结果表明,LreTPS在岷江百合花被片中表达量最高,其次在叶片中,在雄蕊与柱头中微量表达.(本文来源于《福建农林大学学报(自然科学版)》期刊2014年04期）
马泉芳[10]（2011）在《单萜合酶AtTPS03基因在湘油15中的过表达研究》一文中研究指出β-罗勒烯(β-Ocimene)是一种单萜挥发性有机物,为不久前发现的一种重要的植物通讯信号分子,在自然界中存在两种同分异构体：顺式-β-罗勒烯(cis-β-Ocimene)和反式-β-罗勒烯(trans-β-Ocimene)。AtTPS03(Arabidopsis thaliana terpenoid synthase 03)基因是拟南芥萜类化合物合成酶基因家族中的一员,它能编码单萜合酶,该种单萜合酶可以高特异性地催化香叶基二磷酸(GPP)为β-罗勒烯(β-Ocimene)。因此,AtTPS03是合成β-罗勒烯的关键酶。已有研究结果表明,反式-β-罗勒烯(trans-β-Ocimene)可以激发与受害植株紧邻的植株产生诱导性防御反应,促使相邻植物体内的代谢途径发生变化,从而抵抗病原微生物与食草动的侵害。本研究的主要内容：从经茉莉酸处理过的拟南芥中克隆AtTPS03基因的cDNA全长,构建好过表达载体pHB-O,运用农杆菌介导的遗传转化法,将其转入受体油菜湘油15(特点是低芥酸,低硫苷,性质属于冬油菜,主要分布于长江流域)。PCR检测确定为转基因植株时,再用分子生物学方法检测防御基因BnPR1和BnPDF1.2等的表达情况,初步探究相关防御基因的调控模式并获得了如下结论：1.成功构建了过表达载体(pHB-O)。我们根据GenBank中已发表的拟南芥β-罗勒烯基因AtTPS03的cDNA序列设计并合成了1对引物,通过RT-PCR方法从茉莉酸处理的拟南芥总RNA中扩增出AtTPS03基因的全长cDNA,再进行测序和网上Blast比对,将与GenBank上公布同源性很高的片段插入pHB过表达载体,构建成AtTPS03基因的植物过表达载体pHB-O。2.转基因植株获得。以子叶柄为外植体,利用农杆菌介导法转化受体油菜湘油15号,从7932个外植体中,获得132抗性苗,通过PCR检测,获得24株转基因植株,最后获得能稳定遗传的转AtTPS03基因pHB-O过表达载体转基因植株1棵,转化效率约为0.08%。3.半定量RT-PCR分析发现：转基因植株的防御基因BnPDF1.2与BnPR1均有表达，而未被转化的湘油15均未表达。(本文来源于《湖南农业大学》期刊2011-05-10）
单萜合酶论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
神农香菊(Chrysanthemum indicum var.aromaticum)是野菊(Chrysanthemum indicum)的一个新变种,全株主要化学成分为a-侧柏酮、β-侧柏酮、龙脑等萜类化合物,其花、叶、根均具有浓郁的香气,是菊属中罕见的芳香型观赏花卉。萜类合酶(terpene synthase,TPS)是植物萜类代谢途径中的一类关键酶,对植物体内的芳香物质起到重要的调控作用。本研究欲探究神农香菊单萜合酶基因(CiTPS)对植物中单萜物质的调控的作用,通过将CiTPS基因在烟草中过表达,初步探究CiTPS基因的调控功能,再对野菊进行遗传转化,以期更好挖掘神农香菊的芳香价值及改善野菊的芳香品质,同时也为今后培育色香型俱佳的菊花品种奠定理论基础。本研究以神农香菊为实验材料,在本实验室前期神农香菊转录组数据的基础上,克隆获得CiTPS基因,对其进行生物信息学分析;构建过表达植物载体,转化烟草,初步探究了 CiTPS基因的功能;优化野菊的遗传转化体系,最终将CiTPS基因转入野菊中。研究结果如下:1.克隆获得的CiTPS基因开放阅读框(OOF)长度为1818bp,编码6005氨基酸;该基因具有单萜合酶的典型保守域和功能高度保守序列,即DDXXD、(N,D)D(L,I,V)X(S,T)XXXE和RRX8W,属于单萜类合酶家族,具有合成单萜物质的功能;该基因所编码的蛋白质相对分子量为70.1 1kDa,理论等电点(pI)为5.80,为不稳定蛋白,亲水性较强;多序列比对和系统进化树分析显示,CiTPS基因序列与黄花蒿的反式芳樟醇OH1基因序列相似度可以达到91%,TPS基因属于TSPb家族,其编码的蛋白与黄花蒿和蓟中TPS编码的蛋白同源关系较近,。2.在已获得神农香菊CiTPS基因的基础上,双酶切构建了pBI121-TPS-GFP植物过表达载体,通过电转化法将pBI121-TPS-GFP重组质粒和pBI121-GFP空载体质粒导入农杆菌中,并利用农杆菌介导法成功转入烟草植株体内。通过抗性生根筛选、抗性植株DNA和RNA的PCR检测以及不同烟草株系的qRT-PCR检测,证明成功获得6株转CiTPS基因和1株转pBl1 21-GFP空载体的阳性烟草株系,并筛选出3株转CiTPS基因烟草株系,分析其和野生型烟草、转空载烟草T1代叶片在旺盛生长期的分泌物,初步探究出CiTPS基因具有提高植物体内单萜物质的功能。3.野菊叶盘在含1.0 mg/L 6-BA和0.8 mg/L NAA的MS培养基上诱导效果最佳,其遗传转化的卡那霉素最适分化临界耐受浓度为8 mg/L,最适生根临界耐受浓度为10 mg/L,头孢霉素抑菌浓度在筛选培养阶段选用200 mg/L最佳。叶盘在经过预培养2 d,侵染10 min,共培养3 d后,遗传转化效率最高。利用农杆菌介导法将CiTPS基因和pBI121-GFP空载体转入野菊,通过生根筛选、抗性植株DNA和RNA的PCR检测,证明已成功过获得3株转CiTPS基因和2株转pBI121-GFP空载体的阳性转野菊株系。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
单萜合酶论文参考文献
[1].尹艳,郭思远,向安娅,李桂林,高伟.雷公藤中一个合成香茅醇的单萜合酶基因的克隆与表征[J].中国中药杂志.2019
[2].王想.神农香菊单萜合酶基因的克隆及对野菊的遗传转化[D].东北林业大学.2018
[3].王虹.阳春砂单萜合酶基因的功能鉴定和MYC转录因子的克隆及原核表达[D].广州中医药大学.2018
[4].王腾,王虹,蒋研风羊,周梅玲,吴旻歆.阳春砂单萜合酶基因AvTPS1载体构建和原核表达[J].时珍国医国药.2017
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