导读:本文包含了异胡豆苷合成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:铁皮石斛,异胡豆苷合成酶基因(STR),萜类吲哚生物碱,组织表达模式
异胡豆苷合成酶论文文献综述
朱艳芳,林毅,蔡永萍,樊洪泓,薛涛[1](2018)在《铁皮石斛异胡豆苷合成酶基因(DoSTR)的克隆与分析》一文中研究指出异胡豆苷合成酶在萜类吲哚生物碱(TIA)合成通路中起着限速酶的作用。本研究用RACE方法克隆了铁皮石斛异胡豆苷合成酶基因DoSTR (GenBank:KX068707),并进行生物信息学分析、组织表达模式分析及亚细胞定位试验。研究结果表明:DoSTR全长1380bp,开放编码框为1179bp,编码392个氨基酸。荧光定量PCR显示Do STR在所有的组织中均表达,属于组成型表达基因,并且在铁皮石斛花中表达量最高,在茎中表达量最低。用茉莉酸甲酯(Me JA)、水杨酸(SA)、脱落酸(ABA)和硝酸银(AgNO3)等四种物质分别处理铁皮石斛原球茎,发现四种物质均能诱导DoSTR的表达,其中MeJA对DoSTR的诱导效率最高,48h诱导达到峰值,是对照组的20.7倍。通过在烟草细胞中瞬时表达DoSTR,发现该蛋白主要定位于液泡中。对DoSTR的克隆和分析有助于进一步了解其在铁皮石斛生物碱合成过程中的作用和功能。(本文来源于《中国植物学会八十五周年学术年会论文摘要汇编(1993-2018)》期刊2018-10-10)
马磊,张翔,田永强,张国林,罗应刚[2](2013)在《拟南芥基因组中注释为异胡豆苷合成酶的基因克隆及异源表达》一文中研究指出拟南芥(Arabidopsis thaliana)是生物学研究中广泛使用的模式生物.到目前为止,没有证据表明拟南芥中存在复杂生物碱,但对其基因组数据的生物信息学分析表明,有很多基因与萜类吲哚生物碱(TIAs)生物合成途径中的相关基因有高度的同源性.为了从分子水平研究拟南芥是否具有合成该类复杂生物碱的潜力,首先对拟南芥中可能编码异胡豆苷合成酶(STR)的15个基因及其编码的酶进行广泛的生物信息学分析和计算;在此基础上,选择其中5个AtSTR基因为目的基因,设计特异性引物;从拟南芥中提取总RNA,一步法RT-PCR克隆得到上述基因;通过TA克隆将上述基因转入pGM-T载体,筛选、酶切及PCR鉴定,DNA测序验证它们的核酸序列;将测序验证的AtSTR基因经过PCR扩增、质粒构建、转入Escherichia coli BL21(DE3)中进行异源表达和蛋白纯化;在整体细胞、细胞裂解液、细胞裂解液上清和纯化蛋白共4个层次进行AtSTR酶功能表征,未发现目标产物或新产物的生成;上述基因的具体功能还有待进一步研究.(本文来源于《应用与环境生物学报》期刊2013年02期)
蔺海莉[3](2013)在《蛇根木异胡豆苷糖苷酶及Vinorine合成酶表达、纯化、抑制剂抑制机理和复合物叁维结构研究》一文中研究指出蛇根木(Rauvolfia serpentina Benth. ex Kurz)为夹竹桃科萝芙木属药用植物,其药用部位根含有90余种生物碱,主要活性成分包括阿吗灵、阿吗碱、利血平、瑞西那明和地舍平,有抗心律失常、降血压、镇静和止痛等作用。研究该次生代谢产物生物合成途径是我们准确了解生物合成机理以及调控代谢方向、体外异源表达活性成分和酶修饰等的前提。本论文对参与阿吗灵生物合成途径中重要的异胡豆苷糖苷酶(Strictosidine-O-beta-D-glucosidase, SG)和Vinorine合成酶(Vinorine Synthase, VS)进行了系列研究,主要包括酶表达、纯化、复合物结晶、叁维结构表征及抑制剂抑制机理等研究。课题组在前期对异胡豆苷糖苷酶的生物化学以及单晶的叁维结构进行了研究,通过序列比对和相关验证得出其为糖苷水解酶家族成员(Glycoside hydrolase, GH)。发现及合成潜在糖苷酶抑制剂具有重要的意义,如在人体糖尿病治疗,溶酶体存储紊乱或是病毒感染以及抑制这些糖苷酶会对代谢等产生重要影响。本文第一部分对近年来引起广泛兴趣的糖苷酶抑制剂进行了基于酶叁维结构和原子水平上的抑制机理分析与阐释。摸索相关糖苷酶与不同抑制剂复合物的结晶条件,采用气相扩散悬滴法进行结晶,底物浸泡法获取酶与抑制剂的复合物,对所搜集数据进行分析处理,获得酶与抑制剂的叁维结构,阐明不同抑制剂的抑制机理。为进一步抑制剂的设计与化学合成提供结构上的重要信息,同时,也能为酶结构修饰改变其底物特异性提供新型高效的生物催化剂奠定理论基础。VS酶是BAHD家族中第一个得到叁维结构的酶,但其结合、活性位点及催化机理尚不确定,因此对VS酶与其底物或辅因子等的复合物叁维结构解析显得尤为重要。本论文采用突变法及重新筛选新结晶条件等手段尝试获取复合物单晶,并搜集了衍射数据,经初步处理得到了不同于先前结构的晶胞构型。高通量筛选发现了叁个不同的苗头结晶条件,是接下来优化及获得适合X-射线衍射的复合物单晶的前提条件。(本文来源于《浙江大学》期刊2013-01-01)
许若娴,曹福祥,彭继庆,司书斌[4](2012)在《云南萝芙木异胡豆苷合成酶基因的克隆与分析》一文中研究指出以云南萝芙木叶片为材料,通过RT-PCR方法首次克隆了云南萝芙木萜类吲哚生物碱(terpenoid indole alkaloids,TIAs)次生代谢的合成途径中重要的限速酶——异胡豆苷合成酶(strictosidine synthase,STR)的基因并进行了生物信息学分析。生物信息学分析表明,该基因的编码区长度为1 038 bp,编码345个氨基酸的多肽,等电点为5.06,N-端有一长度为27个氨基酸参与分泌的信号肽。二级结构预测指出,延伸链和不规则盘绕是STR蛋白质最大量的结构元件,而α-螺旋和β-转角则散布于整个蛋白质。同源性分析则表明,云南萝芙木中的STR和其它植物来源的STR同源,使用MEGA5.1构建了植物的STR分子系统进化树。(本文来源于《中南林业科技大学学报》期刊2012年06期)
许若娴[5](2012)在《云南萝芙木异胡豆苷合成酶基因的全长cDNA克隆与序列分析》一文中研究指出云南萝芙木是一种重要的药用植物,其中含有多种萜类吲哚生物碱(terpenoid indole alkaloids, TIAs),是治疗高血压、性功能障碍和癌症等疾病的原料药。异胡豆苷合成酶催化色胺和裂环马钱子苷缩合生成TIAs的共同前体物质3α(S)-异胡豆苷。它是云南萝芙木萜类吲哚生物碱次生代谢的合成途径中重要的限速酶。现在尚未见从云南萝芙木中克隆该基因的报道,因此研究云南萝芙木STR基因对于提高TIAs产量有指导意义。本论文主要研究结果如下:1)云南萝芙木STR基因的全长cDNA克隆。以云南萝芙木新鲜叶片为材料提取RNA,将其反转录的cDNA作为模板,根据NCBI上已有的萝芙木种中STR的核苷酸序列片段,用专业软件Primer Premier5.0设计特异引物,通过PCR扩增出STR基因,克隆产物经过插入pMD18-T载体,以及转化大肠杆菌DH5α菌株等一系列操作之后送至生物公司测序,克隆片断测序结果通过DNAMAN等生物信息学软件的分析,获得了1038bp的STR基因的全长cDNA序列。2)云南萝芙木STR的生物信息学分析。通过生物信息学软件DNAMAN对测序结果进行分析:STR基因cDNA长度1038p,含有一个1037bp的ORF,编码345个氨基酸。在GenBank序列BLAST比对获知STR与同种属蛇根木的STR蛋白序列相似性分别达到99%,与同科的长春花STR序列相似性达80%。根据STR基因的cDNA序列推导出蛋白质的氨基酸序列,应用一系列生物信息学软件对理化性质、高级结构等进行预测分析,结果显示:STR蛋白等电点5.20,分子量38.4kDa,不稳定系数34.76,属于稳定蛋白质脂肪系数为86.70,平均亲水性-0.132;存在跨膜结构区域,N-端有一长度为27个氨基酸参与分泌的信号肽。二级结构预测指出,延伸链和不规则盘绕是STR蛋白质最大量的结构元件,而α-螺旋和β-转角则散布于整个蛋白质。(本文来源于《中南林业科技大学》期刊2012-05-01)
陆杨[6](2009)在《日本蛇根草异胡豆苷合成酶基因及龟背竹凝集素基因的克隆分析》一文中研究指出喜树碱是从我国特有的珍稀植物喜树(Camptotheca acuminata)中分离得到的一种单萜类吲哚生物碱。喜树碱及其衍生物已经成为临床上具有显着抗肿瘤效应的天然植物药之一。但由于喜树生长周期长,仅靠从喜树中提取喜树碱,已经无法满足市场的不断增长的需求。已有的文献报道在药用植物日本蛇根草(Ophiorrhiza japonica)中发现喜树碱的存在,这将为喜树碱的获取提供新的生药替代来源。本文首次克隆了日本蛇根草中喜树碱代谢途径中的关键酶STR基因,并对STR基因的特征、表达分析、诱导调控等展开研究。同翅目害虫种类繁多,侵害目标广泛,是造成农作物的产量和品质下降的重要因素之一。近年来植物抗虫基因工程研究进展迅速,为控制病虫害提供了新的途径。大量的研究表明,植物凝集素具有非常有效的抗虫作用,尤其对同翅目害虫表现出良好的抗性。本文首次从观赏植物龟背竹(Monstera deliciosa)的叶片中分离克隆出了一条新的凝集素基因。主要研究结果如下:一、首次从日本蛇根草的叶片中克隆出异胡豆苷合成酶基因,该基因全长cDNA为1258bp,包含了一个1062bp的开放阅读框,编码一个全长353个氨基酸的蛋白,推测该蛋白的等电点为5.7,分子量大小约为39.3kDa。生物信息学分析表明,从日本蛇根草植物中分离得到的STR基因与产喜树碱的短小蛇根草(Ophiorrhiza pumila)STR蛋白的相似性达96%。系统进化分析表明,STR蛋白同其他异胡豆苷合成酶来自于共同的祖先,并且与短小蛇根草、长春花、罗芙木中STR蛋白具有较近的亲缘关系。组织特异性表达谱分析发现,OjSTR基因在花、叶、茎、根四种组织中都有表达,表明OjSTR是一种组成型表达的基因。甲基茉莉酸与水杨酸诱导实验揭示,OjSTR在日本蛇根草中具有不同的表达调控方式。二、植物表达载体的构建:在异胡豆苷合成酶基因(OjSTR,Ophiorrhizajaponica strictosidine synthase)克隆的基础上,构建了以烟草花椰菜病毒(CaMV35S)启动子驱动的植物表达载体pCAMBIAl304~+-OjSTR,并成功地导入到发根农杆菌C58C1中,用于转化日本蛇根草与喜树。叁、首次克隆了天南星科植物龟背竹(Monstera deliciosa)凝集素基因MDA,该基因全长cDNA为1186bp,含有一个852bp的开放阅读框,编码一个具有283个氨基酸的前体蛋白质。推测该蛋白的等电点为8.34,分子量大小约为31.656kDa。生物信息学分析表明,从龟背竹植物中分离得到的MDA和其他单子叶植物甘露糖结合凝集素具有一定的同源性,叁维结构预测结果表明MDA属于单子叶植物甘露糖结合凝集素超家族,并含有两个非常保守的基序(QDNY);组织特异性表达分析结果发现MDA只在叶中表达而在根和茎中检测不到表达,表明MDA并不是一个组成型表达的基因。四、构建以烟草花椰菜病毒(CaMV35S)启动子驱动,含有MDA的植物表达载体pCAMBIA1304~+-MDA,并成功导入根癌农杆菌EHA105中,进行烟草的遗传转化。(本文来源于《上海师范大学》期刊2009-04-01)
王敏培,周云涛,王茂林,赵云[7](2008)在《甘蓝型油菜异胡豆苷合成酶(Strictosidine synthase)cDNA的克隆与分析》一文中研究指出以无花瓣与正常甘蓝型油菜幼嫩花蕾(长度小于0.2mm)建立的差异表达文库中发现的异胡豆苷合成酶基因(STR)的一个cDNA片段为基础,利用RACE方法获得了甘蓝型油菜的STR基因cDNA全序列BnSTR.序列分析表明BnSTR全长1408bp,开放阅读框从第20个碱基到第1291个碱基,推导的蛋白序列与Arabidopsis thaliana,Lycopersicon esculentum,Oryzasativa,Rauvolfia manni,Catharanthus roseus和Ophiorrhiza pumila中STR的同源性分别是91,41.8,36.2,31.2,29.2和28.4%.表达结果显示,与野生型相比,油菜BnSTR在无花瓣突变型幼嫩花蕾中表达量明显下降,BnSTR可能与花瓣的发育有关.(本文来源于《四川大学学报(自然科学版)》期刊2008年05期)
王敏培[8](2007)在《甘蓝型油菜(Brassica napus)异胡豆苷合成酶基因cDNA及其启动子的克隆与分析》一文中研究指出本论文主要内容包括在甘蓝型油菜中克隆得到异胡豆苷合成酶(Strictosidine synthase,下称STR)基因全编码区序列,以及利用单引物PCR扩增方法克隆得到STR 5’端启动子序列,并对这两个序列进行了分析。提取了甘蓝型油菜幼嫩花蕾(长度小于0.2 mm)总RNA,通过RACE-PCR获得了甘蓝型油菜BnSTR全长cDNA序列,并通过Northern blot和半定量RT-PCR对甘蓝型油菜BnSTR进行了表达分析。提取甘蓝型油菜总DNA,设计10个只含有10个碱基的单引物,经过叁轮单引物PCR扩增,将扩增得到的条带割胶回收,验证得到STR 5’端启动子序列,并利用相关的软件对这段序列进行了生物信息学的分析。在无花瓣与正常甘蓝型油菜幼嫩花蕾(长度小于0.2 mm)建立的差异表达文库中发现了STR基因的一个cDNA片段(约300bp,以下称G21),根据这个片段设计引物,以正常甘蓝型油菜的RNA反转录而成的cDNA为模板,结合5’和3’cDNA末端快速扩增PCR(RACE-PCR)方法,扩增得到了G21上游约900bp的片段和下游约300bp的片段各一条。将这两条扩增带分别纯化回收,与pMD18-T载体连接,转化得到了这两个cDNA片段的克隆。序列测定后与G21拼接,经PCR扩增得到了异胡豆苷合成酶基因(STR)的cDNA全序列(BnSTR)。BnSTR cDNA全长1408 bp,开放阅读框从第20个碱基(ATG)开始到第1291个碱基(TAG)结束,共编码423个氨基酸。通过blast进行同源性分析结果显示,甘蓝型油菜中异胡豆苷合成酶与拟南芥中一个异胡豆苷合成酶基因的同源性达到88%。BnSTR推导蛋白质序列与植物、动物及细菌中STR-like比对结果显示,除了与拟南芥中STR具有高度相似性以外,与其他植物、动物、细菌的STR-like家族成员相似性很低,但大部分的蛋白位点都位于相对的保守区域内。半定量RT-PCR和Northern杂交结果显示,与野生型相比,BnSTR在无花瓣突变型幼嫩花蕾中表达量明显下降,表明BnSTR的功能可能与花瓣的发育有关。启动子是基因表达调控的重要顺式作用元件,为了了解STR基因的转录调控机制,以甘蓝型油菜基因组DNA作为模板,从设计的一组10碱基引物中选取Primer8,Primer7和Primer3进行叁轮单引物PCR扩增,在第叁轮扩增产物中克隆到长为986 bp的目的片段。同源性比对的结果表明,该片段3’端295bp为BnSTR基因的部分编码区,而5’端691 bp则为该基因的侧翼序列(简称为BnSTR-pro,GeneBank登录号为EF566876)。BnSTR基因的5’侧翼区共含有2个TATA盒、2个CAAT盒、2个ARR1AT盒、2个CACTFTPPCA1盒、3个DOFCOREZM基序、3个EBOXBNNAPA/MYCCONSENSUSAT基序、1个POLLENILELAT52基序、GAREAT基序、GATA盒、SURECOREATSULTR11基序,ACGTT盒,MYB1AT、GT1CONSENSUS基序、NODCON1GM/OSE1ROOTNODULE、ACGTATERD1、REALPHALGLHCB21、GTGANTG10、ROOTMOTIFTAPOX1、SEF4MOTIFGM7S基序等多种顺式作用元件。这些相同或相似的顺式作用元件与植物受光调控、抗旱、抵御微生物感染、受激素调节以及增强基因的转录活性相关,同时也具有一定的组织特异性。同源性比较分析,油菜BnSTR-pro与拟南芥STR基因的5’侧翼区AtSTR-pro同源性较高,为62.87%(本文来源于《四川大学》期刊2007-05-01)
王泓,谌容,陈敏,孙敏,廖志华[9](2006)在《萝芙木异胡豆苷合成酶基因的克隆与分析》一文中研究指出以萝芙木叶片为材料,应用RT-PCR方法首次克隆了萝芙木萜类吲哚生物碱(terpeno id indo le a lka lo ids,T IA s)生物合成途径中重要的限速酶——异胡豆苷合成酶(strictos id ine syn thase,STR)基因(G enB ank登录号DQ 0170054)并进行了生物信息学分析,以pCAM B IA 1304为基本载体构建其植物高效表达载体pCAM B IA 1304+-R vSTR.生物信息学分析表明,该基因的编码区长度为1 035 bp,编码344个氨基酸的多肽,其理论分子量为38.2kD,等电点为5.2,N-端有一长度为27个氨基酸的信号肽;二级结构预测表明,延伸链和不规则盘绕是R vSTR蛋白最大量的结构元件,而α-螺旋和β-转角则散布于整个蛋白质中.同源性分析表明,R vSTR和其它植物来源的STR同源;采用M EGA 3构建了具代表性的植物STR的分子系统发育树,首次提出植物来源的STR分为2种类型,即STR 1和STR 2,其中来源于能够产生T IA s的植物的STR属于STR 2类型.(本文来源于《西北植物学报》期刊2006年05期)
王淼,李秋荣,Stefano,Di,FIORE,Rainer,FISCHER[10](2002)在《异胡豆苷合成酶在烟草亚细胞区室的表达(英)》一文中研究指出异胡豆苷合成酶 (strictosidinesynthase,STR)是吲哚生物碱生物合成的一种关键酶 ,将色胺 (tryptamine)和裂环马钱子 (secologanin)耦合成为吲哚生物碱的前体化合物异胡豆苷。将异胡豆苷合成酶标定在烟草植物不同的亚细胞区室———叶绿体、液泡和内质网中表达 ,通过蛋白免疫印迹分析和STR酶活性的测定 ,表明STR在叶绿体、液泡和内质网中有效表达。STR体外酶活性分析采用间接荧光法检测色胺在反应体系的消耗。STR的酶活性分析表明了STR在烟草中不同的亚细胞区室得以活性表达。分离纯化转基因烟草的叶绿体 ,通过对其分离的不同部分的蛋白免疫印迹分析 ,确定了将STR正确标定在烟草的叶绿体中表达。(本文来源于《Acta Botanica Sinica》期刊2002年05期)
异胡豆苷合成酶论文开题报告
(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:
拟南芥(Arabidopsis thaliana)是生物学研究中广泛使用的模式生物.到目前为止,没有证据表明拟南芥中存在复杂生物碱,但对其基因组数据的生物信息学分析表明,有很多基因与萜类吲哚生物碱(TIAs)生物合成途径中的相关基因有高度的同源性.为了从分子水平研究拟南芥是否具有合成该类复杂生物碱的潜力,首先对拟南芥中可能编码异胡豆苷合成酶(STR)的15个基因及其编码的酶进行广泛的生物信息学分析和计算;在此基础上,选择其中5个AtSTR基因为目的基因,设计特异性引物;从拟南芥中提取总RNA,一步法RT-PCR克隆得到上述基因;通过TA克隆将上述基因转入pGM-T载体,筛选、酶切及PCR鉴定,DNA测序验证它们的核酸序列;将测序验证的AtSTR基因经过PCR扩增、质粒构建、转入Escherichia coli BL21(DE3)中进行异源表达和蛋白纯化;在整体细胞、细胞裂解液、细胞裂解液上清和纯化蛋白共4个层次进行AtSTR酶功能表征,未发现目标产物或新产物的生成;上述基因的具体功能还有待进一步研究.
(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。
异胡豆苷合成酶论文参考文献
[1].朱艳芳,林毅,蔡永萍,樊洪泓,薛涛.铁皮石斛异胡豆苷合成酶基因(DoSTR)的克隆与分析[C].中国植物学会八十五周年学术年会论文摘要汇编(1993-2018).2018
[2].马磊,张翔,田永强,张国林,罗应刚.拟南芥基因组中注释为异胡豆苷合成酶的基因克隆及异源表达[J].应用与环境生物学报.2013
[3].蔺海莉.蛇根木异胡豆苷糖苷酶及Vinorine合成酶表达、纯化、抑制剂抑制机理和复合物叁维结构研究[D].浙江大学.2013
[4].许若娴,曹福祥,彭继庆,司书斌.云南萝芙木异胡豆苷合成酶基因的克隆与分析[J].中南林业科技大学学报.2012
[5].许若娴.云南萝芙木异胡豆苷合成酶基因的全长cDNA克隆与序列分析[D].中南林业科技大学.2012
[6].陆杨.日本蛇根草异胡豆苷合成酶基因及龟背竹凝集素基因的克隆分析[D].上海师范大学.2009
[7].王敏培,周云涛,王茂林,赵云.甘蓝型油菜异胡豆苷合成酶(Strictosidinesynthase)cDNA的克隆与分析[J].四川大学学报(自然科学版).2008
[8].王敏培.甘蓝型油菜(Brassicanapus)异胡豆苷合成酶基因cDNA及其启动子的克隆与分析[D].四川大学.2007
[9].王泓,谌容,陈敏,孙敏,廖志华.萝芙木异胡豆苷合成酶基因的克隆与分析[J].西北植物学报.2006
[10].王淼,李秋荣,Stefano,Di,FIORE,Rainer,FISCHER.异胡豆苷合成酶在烟草亚细胞区室的表达(英)[J].ActaBotanicaSinica.2002
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