过表达长春花JAR1基因促进文朵灵和长春质碱的生物合成
2017-06-21徐岩韩玉乾于放刘志文王燕燕
徐岩 韩玉乾 于放 刘志文 王燕燕
(大连工业大学生物工程学院,大连 116034)
研究报告
过表达长春花JAR1基因促进文朵灵和长春质碱的生物合成
徐岩 韩玉乾 于放 刘志文 王燕燕
(大连工业大学生物工程学院,大连 116034)
通过克隆长春花JAR1基因并在长春花叶片中瞬时过表达,研究该基因对文朵灵及长春质碱生物合成的调控。以总cDNA为模板,克隆JAR1基因,并构建重组质粒pBIGD-JAR1。经农杆菌介导瞬时转化长春花叶片后,利用半定量RT-PCR与高效液相分析JAR1过表达对文朵灵及长春质碱合成的影响。结果显示,成功从长春花叶片中克隆1 700 bp左右的JAR1基因;瞬时转化pBIGD-JAR1的长春花叶片中JAR1基因的转录水平高于空载体对照;JAR1的过表达诱导了合成途径中关键酶基因CrTDC、CrG10H、CrDL7H、CrSTR、CrLAMT的表达,以及文朵灵和长春质碱的积累。结合实验结果分析,JAR1基因过表达可能通过促进茉莉酸(JA)信号转导途径来诱导关键代谢途径酶基因的表达进而促进长春花中文朵灵和长春质碱的积累。
长春花;长春质碱和文朵灵;茉莉酸;茉莉酸异亮氨酸共轭物合酶;次生代谢调控
药用植物长春花(Catharanthus roseus)为夹竹桃科(Apocynaceae)植物,是长春花属(Catharanthus)的一种多年生草本植物。长春花中的单萜吲哚生物碱文朵灵和长春质碱作为抗肿瘤药物具有重要的临床应用价值[1]。但由于植物体内含量只有千分之几[2],因此如何提高长春花中次生代谢产物的含量一直备受关注。植物激素能够显著促进次生代谢产物的积累[3,4],并且研究表明,茉莉酸(Jasmonic acid,JA)作为信号分子能够促进长春花中的次生代谢产物文朵灵和长春质碱的合成[5,6]。……
