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1.
细胞色素P450基因及其在植物改良中的应用   总被引:6,自引:0,他引:6  
杨致荣  毛雪  杨致芬  李润植 《遗传》2003,25(2):237-240
细胞色素P450是一类含血红素的氧化还原酶类,它参与多种生化反应,在防御生物免受病虫害及逆境胁迫等方面具有重要作用。生物基因组序列分析表明,它是一个基因超家族。许多细胞色素P450基因已被鉴定和克隆,并应用于植物遗传改良;在转基因培育多抗性植物、创造植物雄性不育系,提高植物降解化学农药残留等污染物的能力和有效生产具有药用价值的化合物等方面已取得可喜进展,显示出广阔的应用前景。 Abstract:Cytochrome P450s are heme-containing mixed-function oxidases,involving in lots of biochemical reactions.They play an important role in preventing plants from pathogen and insect attacks and environmental stress.Sequence analysis of genomes has revealed that P450 is a gene super-family.Many cytochrome P450s have been characterized and cloned.Some of them have been used in plant genetic improvement.A great progress has been made in using these P450 genes to create the transgenic plants with multiple resistances,male sterility,higher capability to dissolve toxic chemicals and pollutants and effective productivity of high valuable compounds,indicating P450 genes have a broad prospect with great potential application.  相似文献   
2.
萜类吲哚生物碱(terpeniod indole alkaloids,TIAs)是植物中产生的一类具有药理活性的次生代谢产物.药用植物长春花(Catharanthus roseus)因含有长春碱和长春新碱等重要的抗肿瘤萜类吲哚生物碱而成为研究TIAs次生代谢的主要模式植物.应用正、反向遗传学和各种代谢组学技术对长春花TIAs次生代谢途径及其调控进行了较深入的研究,相继鉴定了参与TIAs代谢途径调控的CrORCAs、CrMYCs、CrZCTs和CrWRKYs等转录因子,特别是发现茉莉素(jasmonates,JAs)介导TIAs生物合成的转录调控网络.本文以长春花TIAs生物合成途径为模式,重点论述其代谢途径中的关键酶、参与调节的转录因子,尤其是茉莉素介导的调控网络及机制,解析植物中这些天然抗癌生物碱合成积累水平低的制约因素和组织细胞特异性,讨论基于这些新知识的长春花抗肿瘤TIAs代谢工程策略和工厂化绿色生产前景.  相似文献   
3.
植物次生代谢基因工程研究进展   总被引:18,自引:0,他引:18  
随着对植物代谢网络日渐全面的认识,应用基因工程技术对植物次生代谢途径进行遗传改良已取得了可喜的进展.对次生代谢途径进行基因修饰的策略包括:导入单个、多个靶基因或一个完整的代谢途径,使宿主植物合成新的目标物质;通过反义RNA和RNA干涉等技术降低靶基因的表达水平,从而抑制竞争性代谢途径,改变代谢流和增加目标物质的含量;对控制多个生物合成基因的转录因子进行修饰,更有效地调控植物次生代谢以提高特定化合物的积累.作者结合对大豆种子异黄酮类代谢调控和基因工程改良的研究,着重介绍了花青素和黄酮类物质、生物碱、萜类化合物和安息香酸衍生物等次生代谢产物生物合成的基因工程研究进展.  相似文献   
4.
人工构建的siRNAs、aptazymes、maxizymes以及intramers等功能RNA分子,可以在mRNA或蛋白质水平上调控基因的功能.功能RNA分子可在活体内或转基因模式动、植物中抑制目标基因的表达,使目标基因和蛋白质功能丧失,进而引起表型变异.胞内表达的活性RNAs可作为有效的研究工具应用于基因及其编码蛋白的功能鉴定,并在药物开发和人类疾病治疗上有潜在的应用前景.  相似文献   
5.
目前,有关不定芽发生的研究主要集中在单基因的调控方面,缺乏转录组方面的系统研究.利用RNA-seq高通量测序技术在全基因组范围内检测了不定芽发生早期的基因表达谱,共检测到2457个差异表达基因.这些基因参与了激素代谢和信号转导、愈伤组织和侧根的形成、茎顶端分生组织的发育和光合作用等过程.进一步的途径富集分析表明,不定芽发生早期苯丙氨酸代谢和苯丙胺素合成等途径相关的基因显著富集.并且苯丙氨酸可以显著抑制不定芽的发生,暗示了苯丙氨酸代谢和苯丙胺素的合成可能在不定芽发生过程起着重要的作用.  相似文献   
6.
植物体细胞胚胎发生的调控网络   总被引:1,自引:0,他引:1  
植物体细胞胚胎发生是一个极其复杂而有序的过程,受到多种内外因素的影响与调控。其中基因的表达与调控是影响体细胞胚胎发生最重要和最根本的因素。这些基因包括PLANT GROWTH ACTIVATOR系列基因、LEAFYCOTYLEDON家族基因、BABY BOOM基因、SOMATIC EMBRYOGENESIS RECEPTOR-LIKE KINASE基因和PICKLE基因等,它们相互作用构成了一个复杂的调控网络。以下结合作者对PLANT GROWTH ACTIVATOR 37等基因的研究,对这一调控网络进行了介绍,并探讨了未来体细胞胚胎发生的研究方向。  相似文献   
7.
高等植物的转录因子   总被引:10,自引:0,他引:10  
杨致荣  王兴春  李西明  杨长登 《遗传》2004,26(3):403-408
  相似文献   
8.
以烟草Nicotiana tabacum L.为宿主植物,分别在细胞质内质网和质体内定位表达酿酒酵母Saccharom,ees cerevisiae脂酰-CoA-△9脱氢酶(Sc△9D),以期提高植物组织中棕榈油酸(16∶1△9)的积累量和分析该酶不同亚细胞定位表达对油脂代谢的影响.与野生型和空载体(对照)植物相比,转基因烟草植株叶片中单不饱和的棕榈油酸及顺式十八碳烯酸(18∶1△11)含量明显提高,而饱和的棕榈酸(16∶0)含量相应减少,多不饱和的亚油酸(18∶2△9,12)和亚麻酸(18∶3△9,12,15)含量亦降低.Sc△9D质体定位表达烟叶中棕榈油酸及顺式十八碳烯酸含量分别是Sc△9D细胞质内质网定位表达烟叶的2.7和1.9倍.这表明酵母脂酰-△9脱氢酶能在高等植物细胞中正确催化棕榈酸(16∶0)转化为棕榈油酸(16∶1△9),而且在质体内表达的效应显著高于在细胞质内质网上的效应.新建立了一种应用脂酰-CoA-△9脱氢酶代谢工程培育植物组织高水平合成积累棕榈油酸等ω-7脂肪酸的策略,有助于在生物量大的烟叶等营养器官中组装ω-7脂肪酸合成途径以生产优质生物燃油.  相似文献   
9.
激光处理对番茄幼苗抗盐性的影响   总被引:1,自引:0,他引:1  
为明确激光对番茄耐盐性的影响,用番茄(Lycoperslcon esculentum Mill)种子为实验材料,以不同剂量的He-Ne激光辐照刚萌动的种子,用0.3%的NaCI溶液模拟盐胁迫,观察出苗时间、出苗率,测定相关的生理生化指标.结果表明:激光处理后,番茄种子的发芽率(Gr)和发芽指数(Gi)有不同程度的降低;番茄幼苗游离脯氨酸积累量、根系活力、超氧化物歧化酶(SOD)活性都有不同程度的升高;丙二醛(MDA)含量降低.分析不同处理的各项指标可知,辐照量为23.04 J/cm2是较合适的处理.说明利用一定程度的激光处理可以提高番茄的抗盐性.  相似文献   
10.
WRKY是调控植物生长发育和逆境胁迫反应等生命活动的一个转录因子大家族.然而,有关药用植物长春花CrWRKY转录因子的种类和功能却知之甚少.从26 009个长春花蛋白中鉴定出47个CrWRKY转录因子.依据WRKY结构域和系统进化,将CrWRKY分为G1、G2和G3三大类群.表达谱数据分析表明,长春花CrWRKY基因的表达具有器官特异性.47个CrWRKY基因的表达谱可分为3种表达模式:第1类型主要在花、甲基茉莉酸甲酯(MeJA)或酵母提取物(YE)处理的原生质体中高表达;第2类型主要在茎和毛状根中高表达;第3类型在根、茎、叶、幼苗和MeJA处理的毛状根中高表达.进一步用实时定量PCR检测了16个代表性CrWRKY基因在不同器官、MeJA处理原生质体和毛状根中的表达模式,检测结果与上述数字基因表达谱数据基本一致.约1/3以上CrWRKY基因的表达受MeJA和YE的调控,暗示它们可能参与萜类吲哚生物碱的合成和逆境胁迫反应.为进一步解析长春花WRKY转录因子的功能和萜类吲哚生物碱合成调控的网络奠定了基础.  相似文献   
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