中国红豆杉细胞论文_廖卫芳,付春华,刘志国,缪礼鸿,余龙江

导读:本文包含了中国红豆杉细胞论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:红豆杉,中国,紫杉醇,紫杉,细胞,茉莉,云南。

中国红豆杉细胞论文文献综述

廖卫芳,付春华,刘志国,缪礼鸿,余龙江[1](2019)在《中国红豆杉羟化酶基因TcCYP725A22的亚细胞定位及过表达作用分析》一文中研究指出抗癌药物紫杉醇生物合成途径中羟化酶的发现是当今研究的热点和难点。文中利用前期分析得到的1个新的中国红豆杉羟化酶基因TcCYP725A22(GenBank登录号:MF448646.1),构建了亚细胞定位载体pCAMIBA1303-TcCYP725A22-EGFP,瞬时侵染洋葱表皮细胞,激光共聚焦显微镜观察结果发现该基因编码蛋白定位在细胞膜。进一步构建了植物表达载体pBI121-TcCYP725A22,经根癌农杆菌AgrobacteriumtumefaciensLBA4404介导转化到中国红豆杉细胞中过表达后,利用荧光定量PCR (qRT-PCR)和液质联用(LC-MS)分析TcCYP725A22过表达对紫杉醇生物合成的影响。结果显示,瞬时转化pBI121-TcCYP725A22的红豆杉细胞中TcCYP725A22基因的转录水平明显高于pBI121空载体对照组。随着TcCYP725A22基因过表达,几个已知的紫杉醇合成关键酶基因的表达量也都有不同程度的上调,且细胞中各紫杉烷的含量普遍提高。这些结果说明羟化酶基因TcCYP725A22极有可能参与紫杉醇的生物合成路径。(本文来源于《生物工程学报》期刊2019年06期)

宋广浩[2](2015)在《中国红豆杉细胞紫杉烷羟化和酰化产物形成规律及其调控》一文中研究指出紫杉醇是一种优良的天然广谱抗癌药物,目前植物细胞培养被认为是工业化生产紫杉醇最有前景的方式,但细胞培养存在着生产的紫杉醇及其制药前体产量低、副产物多等问题。从细胞次生代谢的角度看,二萜类的普遍前体牻牛儿基牻牛儿基焦磷酸(GGPP)到紫杉二烯、再到紫杉醇分子,经历了一系列以羟化和随后的酰化为主要官能团的复杂多样的生物合成反应,紫杉醇及可用于制药的前体紫杉烷仅是其中特定的支路代谢产物。现有的研究表明,紫杉烷官能团的形成既受特定的基因控制,又受反应动力学影响,羟化及酰化基因家族呈现网络化调控特征,但这些网络的分布及受控因素仍不十分清楚,因此,无法针对紫杉醇的生物合成进行有效的代谢调控。本研究利用代谢组学方法,结合对红豆杉细胞转录组数据的挖掘,对中国红豆杉细胞内的相关代谢网络进行了分析,旨在阐明中国红豆杉细胞合成紫杉醇及其主要旁路紫杉烷的主要官能团化反应规律,并发现网络中对紫杉醇合成能够有效调控的关键节点或调控环节,为最终利用植物细胞培养技术高效定向合成紫杉醇提供理论和实验依据。取得的主要研究结果如下:(1)建立了紫杉烷化合物组的代谢轮廓分析方法。利用二氯甲烷、甲醇和水分步提取,更加全面地保留细胞内不同极性的紫杉烷。建立了利用反相苯基柱(Zorbax SB-Phenyl,4.6mm×250mm,5μm)为分离柱,以乙腈、水等极性溶剂为流动相进行梯度洗脱,以紫外检测器和质谱检测器共同检测的分析方法,实现细胞内多种微量紫杉烷物质的同时、半定量分析。应用此方法,建立了受试细胞的紫杉烷液相-质谱(LC-MS)数据库。(2)建立了代谢组学与基因转录组分析相结合系统研究细胞代谢网络的方法。使用气相色谱-飞行时间质谱联用(GC-TOF-MS)技术对中国红豆杉细胞内的初生代谢产物及萜类合成关键中间体进行了代谢组学分析,获得了209个胞内代谢物的代谢数据信息;利用液相-电喷雾离子质谱联用(LC-ESI-MS)技术对紫杉烷进行代谢轮廓分析,获得细胞内紫杉烷类次生代谢物的数据信息;利用本团队已经完成的中国红豆杉细胞转录组数据,筛选一组与紫杉醇生物合成相关的羟基化和酰基化基因,利用实时定量-聚合酶链式反应(QRT-PCR)技术对这些基因进行同步分析,获得多个相关基因的代谢数据。利用紫杉烷合成诱导子茉莉酸甲酯(MJ)和溶氧胁迫作为扰动代谢的手段,根据代谢组和基因转录组的数据,进行多变量分析,在此基础上绘制出中国红豆杉细胞连接初生代谢和紫杉烷类次生代谢物质的代谢网络谱图,给出中国红豆杉细胞在溶氧胁迫下不同紫杉烷的代谢规律和调控方向。(3)分析了中国红豆杉细胞内紫杉烷物质羟基和酰基的形成规律。发现MJ诱导后,紫杉醇组紫杉烷(TAX)上升幅度大于多乙酰基紫杉烷(MAT)。同时发现所挑选的20种紫杉醇合成相关羟基化和酰基化的基因转录水平呈现与产物相似的变化趋势。本文还发现,总羟化基因的表达量远高于总酰化基因的表达量,这与TAX的增量高于MAT的增量规律相一致。主成分分析结果表明,羟化基因表达量的增加有助于代谢流流向TAX,未知基因OHX1和ACX3在上调TAX、下调MAT中具有重要作用。(4)分析了溶氧对中国红豆杉细胞代谢流向的影响及其调控方向。利用初生代谢组分析获得的209种胞内初生代谢物及中间体的代谢信息,全面关联细胞内紫杉烷类次生代谢产物及相关的7个羟化基因的QRT-PCR数据。发现低溶氧条件下,羟化基因表达远高于其他两组,并且TAX的增量显着;进一步研究发现,低溶氧条件下,糖酵解途径和丙酮酸无氧途径增强,叁羧酸循环减弱,同时通往萜类生物合成的甲羟戊酸途径增强,从丙酮酸到合成细胞色素C的苏氨酸的代谢途径也增强。综合产物及基因的变化规律,可以得出低溶氧条件下萜类合成途径及羟化基因合成与表达水平的增强,是导致TAX合成增强的根本原因。(本文来源于《华中科技大学》期刊2015-05-01)

张鹏,李书涛,付春华,周蓬蓬,宋发军[3](2014)在《过表达Dbtnbt基因提高中国红豆杉细胞的紫杉醇含量》一文中研究指出本文通过克隆3'-N-去苯甲酰紫杉醇N-苯甲酰转移酶(3'-N-debenzoyltaxol Nbenzoyltransferase,DBTNBT)基因Dbtnbt,构建其表达载体p1303-SDbtnbtN,转化中国红豆杉细胞,经潮霉素抗性筛选获得转基因细胞系.转基因细胞分析结果表明,T-DNA及其包含的基因与宿主细胞染色体成功整合;转基因细胞中报告基因GusA-mgfp5正常表达;转基因细胞的Dbtnbt mRNA表达量是未转化细胞的1.33倍;转基因细胞的紫杉醇产量约为27.3μg/g,是未转化细胞的1.37倍.本研究结果表明,过表达Dbtnbt基因将中国红豆杉细胞的紫杉醇产量提高约37%.(本文来源于《中国生物化学与分子生物学报》期刊2014年04期)

苗莉云,张鹏,刘博,周蓬蓬,余龙江[4](2013)在《过表达Bapt基因提高中国红豆杉细胞的紫杉醇产量》一文中研究指出过表达紫杉醇合成关键酶基因是提高红豆杉细胞紫杉醇产量的有效方法.本文通过构建C-l3苯丙素侧链CoA-乙酰转移酶(C-13 phenylpropanoid side chain-CoA acetyltransferase,BAPT)基因Bapt的表达载体p1303-SbaptN,采用根癌农杆菌介导法转化中国红豆杉细胞,经潮霉素抗性筛选获得转基因细胞系.转基因细胞的PCR和Southern印迹分析结果表明,T-DNA及其包含的基因与宿主细胞染色体成功整合;Western印迹结果表明,转基因细胞中报告基因GusA-mgfp5正常表达;QRT-PCR结果显示,转基因细胞的Bapt mRNA表达量是未转化细胞的1.26倍;HPLC检测结果显示,转基因细胞的紫杉醇产量为37.4μg/g,是未转化细胞的1.87倍.本研究结果表明,过表达Bapt基因提高了中国红豆杉细胞的紫杉醇产量.(本文来源于《中国生物化学与分子生物学报》期刊2013年06期)

高明波,张卫,李兴泰,阮成江,范圣第[5](2011)在《中国红豆杉细胞经重复诱导和蔗糖饲喂后云南紫杉烷C生产的相应基因表达变化》一文中研究指出红豆杉悬浮培养细胞具有可持续生产抗癌药物紫杉醇及其他紫杉烷的潜力。在中国红豆杉悬浮培养细胞中,云南紫杉烷C(Tc)是主要的次生代谢产物。为促使代谢前体由生成其他紫杉烷的代谢支路转到生产紫杉醇,实验采用实时定量PCR技术(RQ-PCR)揭示细胞培养过程中紫杉醇及紫杉烷合成关键基因的动态变化。在细胞培养的第7天和第12天,以100μmol/L 2,3-二羟丙基茉莉酸(DHPJA)进行诱导,同时在第7天饲喂20 g/L的蔗糖,在此过程中考察6个关键基因(TASY,TDAT,T5αH,TαH,T10βH和T14βH)的表达变化。上述联合调控手段使得Tc产量在第1次诱导8 d后达(554.46±21.28)mg/L,第2次诱导9 d后高达(997.72±1.51)mg/L。代谢早期基因TASY和TDAT在第1次诱导后表达量分别提高了182和98倍,在第2次诱导后表达量分别提高了208和131倍。在每次诱导后基因表达量提高约持续24 h,之后下降。其他4个基因(T5αH、TαH、T10βH和T14βH)的情况有所不同。基因TαH在2次诱导后表达量分别提高了3 061和1 016倍。其他3个基因T5αH、T10βH、T14βH在第1次诱导后表达量分别提高13、38、20倍,在第2次诱导后分别提高7、16、6倍。RQ-PCR结果表明基因表达和Tc积累之间存在紧密相关性:基因表达的变化与Tc产量的变化相一致,诱导可提高6个基因的表达量。基因的高表达随着培养过程逐渐衰减,再次诱导可再次促使基因的高表达。(本文来源于《生物工程学报》期刊2011年01期)

阮仁余,孔建强,郑晓东,张书香,秦咸蕴[6](2010)在《中国红豆杉细胞色素P450还原酶的基因克隆、表达与活性分析》一文中研究指出细胞色素P450还原酶(Cytochrome P450 reductase,CPR)是细胞色素P450羟基化酶电子传递链的组成部分,在生物体内起着重要的电子传递作用。文章从中国红豆杉(Taxuswallichiana var. Chinensis)愈伤组织细胞中克隆CPR基因(TchCPR),TchCPR含有一个2154bp碱基的阅读框,编码717个氨基酸残基;在氨基酸水平上它与裸子植物细胞色素P450还原酶的同源性(>82%)高于其他被子植物的细胞色素P450还原酶(<74%)。在大肠杆菌BL21(DE3)中诱导表达了全长和从N-端截短不同数目氨基酸残基的6个融合肽段,经亲和层析纯化,分析了表达的不同长度融合蛋白的电子传递效率。结果表明截短长度大于61个氨基酸残基肽段的胞色素P450还原酶都能够诱导表达,在表达水平上无显着差异,而截短61个氨基酸的CPR融合蛋白电子传递的催化活性(1.6057nmol Cyt Cred/min/μg TchCPR融合蛋白)高于其他4个融合蛋白。(本文来源于《遗传》期刊2010年11期)

周欣[7](2010)在《铵离子对中国红豆杉细胞中紫杉烷生物合成的影响及其信号转导机理研究》一文中研究指出前人研究表明优化氮源浓度可以提高植物次级代谢物的产量,比如,改变硝酸根浓度可影响基因转录从而促进次级代谢物合成,但是,有关铵离子浓度对植物次级代谢物合成中基因转录和信号转导的影响及其调控机制,尚未见报道。红豆杉(Taxus spp.)细胞培养是目前工业化生产抗癌物质紫杉醇的一个重要来源,然而紫杉烷类(包括紫杉醇)代谢物的生产率仍不高,其次级代谢调控机制尚有进一步深入研究的必要和空间,这关系到植物细胞培养技术的产业化前景以及生化工程学科基础研究水准的提升。本学位论文以中国红豆杉(Taxus chinensis)悬浮细胞为对象,研究了铵离子浓度对其中云南紫杉烷Tc生物合成及其相关基因表达的影响,并探索了改变铵离子浓度诱导Tc合成中的信号分子响应及细胞内信号分子与次级代谢物积累之间的定量关系。这些结果不仅为解决植物次级代谢产物的低产问题提供有用信息,也有助于加深对低氮调控植物次级代谢规律的认识。首先,本论文研究了培养基中初始铵离子浓度对红豆杉细胞中紫杉烷Tc合成的影响。实验结果表明,当培养基初始铵离子浓度在0到20 mM范围内时,2 mM初始铵离子浓度条件下红豆杉细胞中Tc的最高含量可比对照提高50%,达到8.07 mg/gDW。为进一步探索培养基铵离子浓度对Tc合成的诱导机理,我们对2 mM铵离子浓度下紫杉烷合成相关基因的转录水平进行了检测。荧光定量PCR结果显示,2 mM初始铵使基因转录水平得到显着上调,其中紫杉烷合成关键基因牦牛儿基牦牛儿基焦磷酸合酶基因(GGPPs)和紫杉二烯合酶基因(TS)的转录水平最高可达到对照的47倍和37倍,其他紫杉烷合成相关基因(T5αH, TDAT, T10βH和TaHH)的转录水平也得到不同程度(3-9倍)的提高。以上结果表明改变初始铵离子浓度可以通过提高紫杉烷合成相关基因的转录来诱导Tc的生物合成。由于2 mM初始铵离子浓度不利于红豆杉细胞的生长,为进一步提高Tc产量,我们采用了将细胞在2 mM和20 mM铵培养基中转换的两阶段培养策略。其中,先在2mM铵培养基中培养24小时后转入20 mM铵培养基的Tc产量可以达到154.8 mg/L。这一培养策略使得紫杉烷合成相关基因转录在整个培养周期内一直处于较高水平,说明次级代谢物合成相关基因的高表达与其产量提高有密切关系。在确定改变培养基初始铵离子浓度对Tc积累具有促进作用的基础上,我们探索了其诱导Tc合成的信号转导机制。以2 mM初始铵离子浓度作为典型条件,考察了红豆杉细胞防卫信号H202、水杨酸(SA)和苯丙氨酸氨裂解酶(PAL)的响应情况。结果表明2 mM初始铵刺激了H202和SA信号的合成,并诱导了苯丙氨酸氨裂解酶酶活的增强。使用H202产生的抑制剂二亚苯基碘(DPI)和SA合成途径抑制剂多效唑(Paclobutrazol)都能显着抑制2 mM初始铵诱导的GGPPs和TS等紫杉烷合成相关基因转录水平的上调以及紫杉烷Tc的合成。同时,DPI处理能明显降低2 mM初始铵诱导的细胞内SA水平的增加,而添加Paclobutrazol对H202产生却没有抑制作用。这些结果表明H202和SA信号介导了2mM初始铵诱导紫杉烷的生物合成,而且在信号转导过程中,H202位于SA信号的上游,SA信号通过影响紫杉烷合成相关基因的转录,从而影响紫杉烷的生物合成。至今有关植物细胞内SA作为信号分子参与低氮处理调控植物次级代谢物的合成还未见报道,以上信息为深入研究低氮诱导次级代谢物合成的调控机制提供了一定的基础。为进一步探索植物细胞内信号分子水平与次级代谢物积累之间的关系,我们根据以上获得的SA参与调控Tc合成的信息,通过外源添加不同浓度的SA调节细胞内SA水平,并定量考察了Tc积累的响应。结果表明,随着外源SA浓度的升高,内源SA水平也随之升高。外源添加100μM SA可使细胞内SA含量达到97.1μg/gDW,大约是对照的20倍。同时,Tc合成随内源SA水平升高而增强,外源添加100μM SA时,紫杉烷的最高含量达到10.3 mg/gDW,大约是对照的2倍。在外源添加SA的同时,加入SA合成抑制剂多效唑或氨氧基乙酸(AOA)可部分抑制内源SA水平的升高,而且抑制剂处理也部分降低了紫杉烷合成的升高,暗示胞内SA信号与Tc合成可能存在定量关系。为了揭示两者可能的定量关系,在外源添加不同浓度SA及SA生物合成途径的抑制剂情况下,对胞内SA与紫杉烷两者含量的最大值进行回归分析,结果表明,胞内SA与紫杉烷两者含量的最大值之间存在线性关系(r2=0.8426,p<0.05)。分析胞内SA含量的最大值与紫杉烷合成关键基因GGPPs和TS转录水平的最大值之间的关系,GGPPs转录的最大值与SA含量存在良好的线性关系(r2=0.9574,p<0.05)而TS转录的最大值与SA含量的线性趋势较弱(r2=0.8091)。这些信息对基于信号转导提高植物细胞中次级代谢物合成的策略设计具有借鉴作用。总之,本论文获得的关于初始铵离子浓度对红豆杉细胞紫杉烷合成的影响,特别是其对紫杉烷合成途径基因转录的诱导以及对红豆杉细胞信号传导途径影响的信息,对于深入研究低氮诱导植物细胞次级代谢物合成的作用机制,以便于今后有目的地调节次级代谢物合成奠定了一定的基础。本论文提出的通过调节细胞内源信号分子水平来提高次级代谢物产量的策略,对其它细胞大规模培养高效生产有用代谢物也具有一定的借鉴作用。(本文来源于《华东理工大学》期刊2010-11-08)

李干雄,张京维,骆雪兰,侯云屏,黄巧明[8](2010)在《促进剂组合对中国红豆杉细胞悬浮培养紫杉醇合成的影响》一文中研究指出目的研究中国红豆杉Taxus chinensis细胞悬浮培养中蔗糖、柠檬酸叁铵、水杨酸和氨基酸前体组合对细胞生长和紫杉醇(taxol)积累的影响。方法采用L9(34)设计试验,考察了第9天添加蔗糖(10、16、22 g/L)、柠檬酸叁铵(0、154、1 540 mg/L),第21天添加蔗糖(20、260、g/L)和不同时间组合添加水杨酸及氨基酸前体4个因素对红豆杉细胞悬浮培养和紫杉醇合成的影响。结果当在细胞培养的第0天添加1.67 mg/L硝酸银,第9天添加10 g/L蔗糖,第9天添加1 540 mg/L柠檬酸叁铵,紫杉醇达到最高,在此最优组合处理时紫杉醇质量浓度达到39.2 mg/L,相对于最差组合处理的(2.1 mg/L)时提高18.7倍。结论促进剂组合对中国红豆杉细胞悬浮培养的生长和紫杉醇的合成都有很明显的影响。(本文来源于《中草药》期刊2010年09期)

高明波,张卫,李兴泰,阮成江,范圣第[9](2010)在《联合调控对中国红豆杉细胞关键酶基因表达的影响》一文中研究指出红豆杉悬浮培养细胞可以持续提供抗癌药物紫杉醇及一些紫杉烷类。在中国红豆杉悬浮培养细胞中,云南紫杉烷C(Tc)是主要的紫杉烷。为了更理性地调控紫杉醇或有用紫杉烷的生产,有必要深入了解其生物合成过程。采用实时定量PCR(Real-time Quantitative PCR,即RQPCR)技术考察经调控后紫杉醇及紫杉烷代谢中关键酶基因—TASY,T5αH,TDAT,T10βH,TαH,T14βH表达水平的变化。在细胞培养的第7天和12天,分别以100μmol/L2,3-二羟丙基茉莉酸(DHPJA)诱导,同时在细胞培养第7天进行20g/L蔗糖饲喂、100g/LXAD-7HP的原位吸附。该联合调控处理使得细胞培养第30天时,Tc产量高达1517±37mg/L,是对照处理的11.1倍,是DHPJA重复诱导联合蔗糖饲喂处理的1.7倍。RQ-PCR结果显示:DHPJA的加入可使6个基因表达水平显着提高,但在12小时后快速下降,需补充DHPJA以再次提高基因表达水平。吸附剂同时引入会延缓基因表达水平的提高速度,但却能维持基因表达处于一个较高的水平,表现为在细胞培养中后期,基因表达水平将显着高于无吸附剂的调控体系。与13α-羟化相对应的TαH基因有所不同,吸附剂的存在更显着地抑制其表达,但仍有维持表达的功能。(本文来源于《中国生物工程杂志》期刊2010年08期)

高明波,张卫,虞星炬[10](2010)在《原位吸附和茉莉酸甲酯联合使用显着提高中国红豆杉细胞云南紫杉烷c的生产》一文中研究指出本实验所用的中国红豆杉细胞悬浮培养体系中,云南紫杉烷c(Tc)是主要的次生代谢产物,该化合物有类神经生长因子活性,提高其产量是进一步规模化生产的前提。本研究考察了原位吸附和茉莉酸甲酯(MJA)联合调控提高Tc产量的可能性。在培养的第7天加入浓度为100μmol/L的MJA虽然会使细胞的生物量下降10%~30%,但是单位细胞内Tc含量和Tc产量均有显着提高,分别是对照的3.6和3.3倍。吸附剂XAD-7在不同时间加入对Tc的合成影响显着。在培养的第7天同时加入100μmol/L的MJA和100g/L的XAD-7会使细胞生物量增加,Tc产量显着提高。培养到第21天,Tc产量达477.4mg/L,为对照的6.3倍,为只加MJA的1.9倍,其中94%的Tc被树脂吸附。实验结果表明,在MJA诱导高表达的过程中,吸附剂XAD-7的加入使细胞内代谢产物外泌,浓度降低,减轻产物反馈抑制现象,从而大幅度提高代谢物产量,有较好的生产前景。(本文来源于《生物工程学报》期刊2010年02期)

中国红豆杉细胞论文开题报告

(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:

紫杉醇是一种优良的天然广谱抗癌药物,目前植物细胞培养被认为是工业化生产紫杉醇最有前景的方式,但细胞培养存在着生产的紫杉醇及其制药前体产量低、副产物多等问题。从细胞次生代谢的角度看,二萜类的普遍前体牻牛儿基牻牛儿基焦磷酸(GGPP)到紫杉二烯、再到紫杉醇分子,经历了一系列以羟化和随后的酰化为主要官能团的复杂多样的生物合成反应,紫杉醇及可用于制药的前体紫杉烷仅是其中特定的支路代谢产物。现有的研究表明,紫杉烷官能团的形成既受特定的基因控制,又受反应动力学影响,羟化及酰化基因家族呈现网络化调控特征,但这些网络的分布及受控因素仍不十分清楚,因此,无法针对紫杉醇的生物合成进行有效的代谢调控。本研究利用代谢组学方法,结合对红豆杉细胞转录组数据的挖掘,对中国红豆杉细胞内的相关代谢网络进行了分析,旨在阐明中国红豆杉细胞合成紫杉醇及其主要旁路紫杉烷的主要官能团化反应规律,并发现网络中对紫杉醇合成能够有效调控的关键节点或调控环节,为最终利用植物细胞培养技术高效定向合成紫杉醇提供理论和实验依据。取得的主要研究结果如下:(1)建立了紫杉烷化合物组的代谢轮廓分析方法。利用二氯甲烷、甲醇和水分步提取,更加全面地保留细胞内不同极性的紫杉烷。建立了利用反相苯基柱(Zorbax SB-Phenyl,4.6mm×250mm,5μm)为分离柱,以乙腈、水等极性溶剂为流动相进行梯度洗脱,以紫外检测器和质谱检测器共同检测的分析方法,实现细胞内多种微量紫杉烷物质的同时、半定量分析。应用此方法,建立了受试细胞的紫杉烷液相-质谱(LC-MS)数据库。(2)建立了代谢组学与基因转录组分析相结合系统研究细胞代谢网络的方法。使用气相色谱-飞行时间质谱联用(GC-TOF-MS)技术对中国红豆杉细胞内的初生代谢产物及萜类合成关键中间体进行了代谢组学分析,获得了209个胞内代谢物的代谢数据信息;利用液相-电喷雾离子质谱联用(LC-ESI-MS)技术对紫杉烷进行代谢轮廓分析,获得细胞内紫杉烷类次生代谢物的数据信息;利用本团队已经完成的中国红豆杉细胞转录组数据,筛选一组与紫杉醇生物合成相关的羟基化和酰基化基因,利用实时定量-聚合酶链式反应(QRT-PCR)技术对这些基因进行同步分析,获得多个相关基因的代谢数据。利用紫杉烷合成诱导子茉莉酸甲酯(MJ)和溶氧胁迫作为扰动代谢的手段,根据代谢组和基因转录组的数据,进行多变量分析,在此基础上绘制出中国红豆杉细胞连接初生代谢和紫杉烷类次生代谢物质的代谢网络谱图,给出中国红豆杉细胞在溶氧胁迫下不同紫杉烷的代谢规律和调控方向。(3)分析了中国红豆杉细胞内紫杉烷物质羟基和酰基的形成规律。发现MJ诱导后,紫杉醇组紫杉烷(TAX)上升幅度大于多乙酰基紫杉烷(MAT)。同时发现所挑选的20种紫杉醇合成相关羟基化和酰基化的基因转录水平呈现与产物相似的变化趋势。本文还发现,总羟化基因的表达量远高于总酰化基因的表达量,这与TAX的增量高于MAT的增量规律相一致。主成分分析结果表明,羟化基因表达量的增加有助于代谢流流向TAX,未知基因OHX1和ACX3在上调TAX、下调MAT中具有重要作用。(4)分析了溶氧对中国红豆杉细胞代谢流向的影响及其调控方向。利用初生代谢组分析获得的209种胞内初生代谢物及中间体的代谢信息,全面关联细胞内紫杉烷类次生代谢产物及相关的7个羟化基因的QRT-PCR数据。发现低溶氧条件下,羟化基因表达远高于其他两组,并且TAX的增量显着;进一步研究发现,低溶氧条件下,糖酵解途径和丙酮酸无氧途径增强,叁羧酸循环减弱,同时通往萜类生物合成的甲羟戊酸途径增强,从丙酮酸到合成细胞色素C的苏氨酸的代谢途径也增强。综合产物及基因的变化规律,可以得出低溶氧条件下萜类合成途径及羟化基因合成与表达水平的增强,是导致TAX合成增强的根本原因。

(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。

中国红豆杉细胞论文参考文献

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[10].高明波,张卫,虞星炬.原位吸附和茉莉酸甲酯联合使用显着提高中国红豆杉细胞云南紫杉烷c的生产[J].生物工程学报.2010

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摇瓶培养过程中中国红豆杉细胞紫...茉莉酸甲酯诱导前后中国红豆杉细胞联合调控对中国红豆杉细胞关键酶...不同硫酸铈铵浓度下(m g/L)中国红豆中国红豆杉细胞在各种调控条件...条件培养基上继代3次后的中国红豆杉和...

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中国红豆杉细胞论文_廖卫芳,付春华,刘志国,缪礼鸿,余龙江
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