文献类型：期刊文章

作　　者：曾俊岚[1,2] 刘万宏[3] 廖志华[1,2] 刘小强[1,2]

机构地区：[1]西南大学生命科学学院,重庆400715 [2]西南大学-西藏农牧学院药用植物联合研发中心,重庆400715 [3]重庆科技学院,重庆401331

出　　处：《基因组学与应用生物学》

基　　金：国家级大学生创新创业训练计划项目(201510635011);国家863计划(2011AA100605);新世纪优秀人才支持计划(NCET-12-0930)项目基金共同资助

年　　份：2017

卷　　号：36

期　　号：3

起止页码：1009-1020

语　　种：中文

收录情况：AJ、BDHX、BDHX2014、CAB、CAS、CSCD、CSCD2017_2018、JST、WOS、ZGKJHX、核心刊

摘　　要：长春花(Catharanthus roseus)中含有丰富的次生代谢产物,可产生130多种萜类吲哚生物碱,包括目前临床应用最广的天然植物抗癌药物长春碱(vinblastine)和长春新碱(vincristine)。长春花萜类吲哚生物碱(terpenoid indole alkaloids,TIAs)合成途径包括在内韧皮部相关薄壁细胞、上皮细胞、异细胞和乳管细胞等多种组织细胞内进行的20多步酶促反应。本研究选取TIAs途径上的CPR、LAMT、SLS、STR、SGD、TDC、16-OMT、T16H、D4H等9个酶基因,基于长春花转录组数据库,分析其在各组织器官和MeJA处理下的无菌苗、毛状根和悬浮细胞中的数字表达谱,找出其中可能对MeJA信号响应的基因。本研究发现,MeJA处理后,长春花无菌苗中以上9个基因表达量均发生上调;毛状根中除了TDC,另外8个基因表达丰度均为上调;悬浮细胞中除了D4H,另外8个基因表达丰度均上调。对整个转录组数据进行分析,发现经过MeJA处理后,仅有673条Unigene能在无菌苗、毛状根和悬浮细胞中均表现出差异表达,说明无菌苗、毛状根和悬浮细胞的MeJA应答机制存在较大不同。对这些能在3种体系中均发生差异表达的基因进行功能分类,主要包括初生代谢相关蛋白、次生代谢相关蛋白、植物激素相关蛋白、矿质离子结合蛋白、转运蛋白、信号转导相关蛋白、细胞壁合成与降解相关蛋白、转录因子、植物逆境响应蛋白9个方面。本研究可为通过外源因子调控长春花生物碱的生物合成提供参考。

关 键 词：长春花萜类吲哚生物碱  合成途径  数字表达谱  MeJA处理  差异表达基因

分 类 号：Q943.2[植物生产类]