【摘 要】
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香叶基香叶基焦磷酸合酶(GGPPS)是植物二萜类次生代谢物合成过程中的重要调控位点。在药用模式植物丹参(Salvia miltiorrhiza)中,GGPPS基因家族成员SmGGPPS2的生物学功能及其
【机 构】
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陕西学前师范学院生命科学与食品工程学院; 陕西师范大学生命科学学院西北濒危药材资源开发国家工程实验室药用资源与天然药物化学教育部重点实验室; 陕西省西安植物园; 陕西省植
【基金项目】
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国家自然科学基金(No.31800259,No.31870276);国家重点研发计划“中医药现代化研究”专项(No.2018YFC1706504);陕西省教育厅科学研究基金(No.17JK0182,No.2015JK1177);中央高校基本科研业务费专项资金(No.GK201706009);陕西省自然科学基础研究计划(No.2018JQ3033,No.2018JZ3001)
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香叶基香叶基焦磷酸合酶(GGPPS)是植物二萜类次生代谢物合成过程中的重要调控位点。在药用模式植物丹参(Salvia miltiorrhiza)中,GGPPS基因家族成员SmGGPPS2的生物学功能及其在丹参酮有效成分合成过程中的作用尚不明确。分别在丹参植株中过表达和RNA干涉SmGGPPS2基因,并对转基因丹参中丹参酮含量和丹参酮合成相关基因表达量以及转基因植物生理指标进行检测,结果表明,过表达SmGGPPS2株系中的丹参酮IIA和铁锈醇等脂溶性成分含量高于野生型; RNA干涉SmGGPPS2株系中的丹参酮IIA和铁锈醇等脂溶性成分含量均低于野生型。调节表达SmGGPPS2后,丹参株系中SmHMGR1和SmCPS1等多个关键酶基因的表达都呈现明显的变化。此外,调节表达SmGGPPS2还影响丹参植株抗性。以上结果表明, SmGGPPS2在丹参酮等萜类物质的合成中起重要的调控作用。
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