APP下载

膜荚黄芪异黄酮3′-羟化酶基因的克隆及表达分析

2021-03-31吴松权全雪丽

延边大学农学学报 2021年1期

于 洋,哈 洋,赵 洋,洪 国,吴松权,全雪丽

(延边大学农学院,吉林 延吉 133000)

黄芪(Astragalusmembranaceus)是常用的滋补型中药材之一,属于多年生药用草本植物,有着“补气固表圣药”的美称[1],药用历史已经有2 000多年,是最常用的补气固表药材之一。植物的次生代谢产物在植物维持生命和人类健康中都起着重要作用[2]。黄芪的主要生物活性成分是黄酮类、多糖和皂苷[3],具有排毒利尿、补气固表、养血健脾、利水脱肿[4]等功效,经常被用来作为利尿剂、止汗剂、免疫增强剂,是癌症治疗的辅助药品。随着黄酮类化合物研究的不断深入,到目前为止,学者已经从黄芪植物中分离出30多种黄酮类化合物[5],而黄芪异黄酮是最重要的活性成分,是黄芪发挥药用价值的物质基础[6]。毛蕊异黄酮和毛蕊异黄酮葡萄糖苷是异黄酮主要的成分,是评价黄芪药材品质的标志性化合物[7]。

异黄酮类化合物是主要分布在豆科植物中的苯丙烷类代谢物的一个子类[8],其中,异黄酮3′-羟化酶(Isoflavone3′-hydroxylase,I3′H)对异黄酮B环3′位置的羟化作用是催化芒柄花素合成毛蕊异黄酮和毛蕊异黄酮葡萄糖苷的关键步骤,在鹰嘴豆的根和叶中均检测到I3′H的生物活性[9],另外,在大豆中发现了这种酶可以催化大豆苷元的羟基化反应生成3′,4′,7-三羟基异黄酮,但有关于膜荚黄芪AmI3′H基因转录表达与毛蕊异黄酮和毛蕊异黄酮葡萄糖苷积累的研究未见报道[10]。该研究利用RACE技术克隆黄芪I3′H基因全长,对其进行生物信息学分析,并利用荧光定量PCR技术和高效液相色谱法研究在黄芪不同器官中AmI3′H表达量和毛蕊异黄酮+毛蕊异黄酮葡萄糖苷含量之间的关系,为揭示黄芪异黄酮类化合物的生物合成机制奠定基础。……

登录APP查看全文