王红[1]2001年在《真菌诱导子对青蒿发根生长和青蒿素生物合成的影响及开花与青蒿素生物合成的相关性研究》文中提出本论文主要包括以下两部分内容：一、真菌诱导子对青蒿发根生长和青蒿素生物合成的影响 用3种真菌诱导子［大丽花轮枝孢（Verticillium dahliae Kleb.）、葡枝根霉（Rhizopus stolonifer （Ehrenb.ex Fr.）Vuill）和束状刺盘孢（Colletotrichumdematium（Pers.）Grove）］分别处理青蒿（Ar temisia annua L.）的发根，这3种真菌诱导子均能促进发根中青蒿素的合成，其中以大丽花轮枝孢的诱导效果最好；对细胞生长均没有明显影响。经大丽花轮枝孢处理的发根中青蒿素含量达1.12mg/gDW，比对照（0.77mg/g DW）提高45％。诱导子的作用效果与诱导子浓度、诱导子作用时间及发根的生长状态有关。对大丽花轮枝孢来说，诱导子作用的最适浓度为每毫升培养基含糖0.4 mg；发根在指数生长末期对诱导作用最敏感；在加入诱导子4d后收获发根，发根中的青蒿素含量最高。二、早花基因FPF1、CO对青蒿开花时间的影响及开花与青蒿素生物合成的相关性 1．将来源于拟南芥的早花基因Flowering Promoting Factor1（FPF1）插入到植物表达载体pBI121中，构建CaMV 35S启动子控制下含FPF1基因的植物表达载体pBI121FPF1，用含有pBI121FPF1质粒的根癌农杆菌（Agrobacterium tumefaciens）LBA4404感染青蒿（Artemisia annua L.）叶片并诱导丛生芽，经卡那霉素筛选，获得转基因抗性植株。PCR、PCR-Southern blot及Southern blot检测表明，外源基因FPF1已整合到青蒿基因组中；RT-PCR及RT-PCR Southern blot分析表明，外源基因在转录水平上已有表达。在短日照条件下，FPF1转基因植株的开花时间较对照提前20天左右，但提早开花的转基因植株与未开花的对照其青蒿素含量无明显差异，即提早开花并不能使开花植株的青蒿素含量有所提高，开花与青蒿素合成之间可能没有直接的关系。 2．将拟南芥的早花基因CONSTANS（CO）置于CaMV 35S启动子之下，通过根癌农杆菌（Agrobacterium tumefaciens）LBA4404介导转入青蒿（Artemisia annuaL.），使之在青蒿中表达，并得到了抗性植株。PCR、PCR-Southern blot及Southernblot险测表明，外源基因 CO己整合到青蒿基因组中：RT－PCR及 RT－PCR Southernblot分析表明，外源基因在转录水平上己有表达。在短日照条件下，CO转基因植株的开花时间较对照提i1） 2周左右，但提早开花的转基因植株的青蒿素含量与未开花的对照无明显差异，即植株开花前青蒿素含量的提高并不是山于开花本身引起的，再次证明，开花与青蒿素合成之间可能没有直接的关系。
尹录录[2]2008年在《冷胁迫诱导青蒿素合成基因表达及其钙依赖信号转导相关性研究》文中提出青蒿素是我国科学工作者从中草药黄花蒿中分离纯化并完成结构鉴定的抗疟化学单体，青蒿素衍生物及其复方药物已被世界卫生组织推荐为治疗疟疾的一线药物。为了探讨青蒿素的高产途径并对青蒿素生物合成的环境胁迫假说进行验证，我们拟对青蒿试管苗进行瞬时低温处理，以紫穗槐二烯合酶基因(ADS)、细胞色素P450单加氧酶基因(CYP71AV1)和细胞色素P450还原酶基因(CPR)的转录产物为测试对象，调查青蒿素合成基因的冷胁迫诱导模式，并揭示青蒿素合成中的信号转导机理。为此，本研究从预冷的青蒿试管苗中提取总RNA，采用RT-PCR对ADS、CYP71AV1和CPR mRNA进行扩增，经cDNA克隆后测序，3个基因的测序结果已在GenBank注册。同时，我们采用半定量RT-PCR测定了ADS、CYP71AV1和CPR mRNA的水平，结果显示ADS和CYP71AV1基因受冷胁迫的强烈诱导，CPR基因则未受到明显影响。同时也观察到，ADS和CYP71AV1基因的冷胁迫诱导表达受Ca~(2+)通道抑制剂和Ca~(2+)螯合剂的阻遏，推测Ca~(2+)-钙调蛋白(CaM)信号转导通路可能参与ADS和CYP71AV1基因的低温诱导表达。为了进一步了解低温对青蒿素合成酶积累的影响，本研究采用ELISA法对ADS、CYP71AV1和CPR进行了免疫定量分析，结果表明ADS和CYP71AV1在冷胁迫试管苗中的含量水平稍高于未处理试管苗，差异显着(P<0．05)，而在野外生长的开花植株中的含量水平远高于未处理试管苗，差异极显着(P<0．01)，表明ADS和CYP71AV1的合成不仅受到环境条件的影响，而且受发育阶段的调控。相反，CPR在未处理试管苗、冷胁迫试管苗和野外开花植株中的含量水平无明显差异，这与CPR mRNA水平的变化趋势一致。我们还发现，短暂预冷处理还可提高青蒿试管苗的青蒿素含量，提高的幅度在66．7％～95．6％之间。本研究调查了青蒿试管苗中供试基因的低温诱导表达及其调控模式，并揭示了低温信号转导启动青蒿素合成基因表达的途径，为深入了解青蒿素合成的机制及把握青蒿素积累的规律打下了基础。一旦青蒿素合成基因表达的内在调节及稳态控制的后果得到阐明，最终将摸索出一条最有希望通过代谢工程实现青蒿素高产的捷径。
参考文献：
[1]. 真菌诱导子对青蒿发根生长和青蒿素生物合成的影响及开花与青蒿素生物合成的相关性研究[D]. 王红. 中国科学院植物研究所. 2001
[2]. 冷胁迫诱导青蒿素合成基因表达及其钙依赖信号转导相关性研究[D]. 尹录录. 广州中医药大学. 2008