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茉莉酸甲酯调控下人参发状根皂苷合成相关基因表达的研究
通过外源添加茉莉酸甲酯(MeJA),研究其调控液体培养条件下人参发状根中皂苷生物合成途径相关酶基因在诱导子作用时表达情况.以四年生吉林人参主根诱导的人参发状根无性系为材料,利用香草醛-硫酸比色法测定MeJA 处理前后人参发状根的总皂苷含量;同时,利用荧光实时定量PCR测定MeJA 处理前后人参发状根中鲨烯合成酶(squalene synthase,SQS)、鲨烯环氧酶(squalene epoxidase,SQE)、氧化鲨烯环化酶(oxidized squalene cyclase,OSC)、达玛烷二醇合成酶(dammarenediol synthase,DS)、β-香树脂合成酶(β-amyrin synthase,β-AS)和环阿屯醇合成酶(cycloartenol synthase,CAS)基因的相对表达量.结果表明:获得MeJA添加到人参发状根中佳添加浓度为6×10-4 μmol·L-1、添加时间为22 d、作用时间为5 d;MeJA的添加可以提高人参发状根中过氧化物酶(PPD)、过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(PPD)的酶活性;经过MeJA处理后人参发状根中人参皂苷生物合成途径的SQS,SQE,OSC,DS,β-AS基因的表达变化均有显著提高,然而CAS基因的表达变化不显著.因此说明在添加MeJA处理后,皂苷生物合成途径中SQS,SQE,OSC,DS,β-AS基因表达情况与PPD,CAT,PPO的酶活性的变化趋势也相一致.
关键词： 人参发状根 人参皂苷生物合成 茉莉酸甲酯(MeJA) 基因表达 -
人参15个组织器官中皂苷量与6种人参皂苷生物合成基因表达的相关性研究
以四年生红果期吉林人参的15个组织器官为材料,利用HPLC和香草醛-硫酸比色法分别测定15个组织器官中6种单体皂苷(人参皂苷Rg1,Re,Rb1,Rc,Rb2,Rd)和总皂苷含量;同时,利用实时荧光定量PCR测定15个组织器官中法尼基焦磷酸合成酶(farnesyl pyrophosphate synthase,FPS)、鲨烯合成酶(squalene synthase,SQS)、鲨烯环氧酶(squalene epoxidase,SQE)、氧化鲨烯环化酶(oxidized squalene cyclase,Osc)、β-香树脂合成酶(β-amyrin synthase,β-AS)和细胞色素P450超家族(cytochrome P450 family,P450)基因的相对表达量.研究试图通过相关性分析,获得吉林人参15个组织器官中人参皂苷含量与生物合成途径相关酶基因表达量之间相关关系.结果表明,6种单体皂苷含量之间具有线性正相关的协同增减趋势,而单体皂苷含量与总皂苷含量之间具有相关性极显著(P＜0.01)的正相关关系;总皂苷含量与人参中SQS,OSC,β-AS,SQE,P450,FPS基因之间的相关性极显著(P＜0.01),单体皂苷含量与6种酶基因之间相关性各不相同.说明这6种参与人参皂苷生物合成酶基因调控人参总皂苷与单体皂苷的生物合成,它们在人参不同组织器官中的表达呈现协同增减趋势,并以集群协调表达的方式来调控人参皂苷生物合成.
