题名丹参 SmKFB5介导 SmPAL泛素化降解调控丹酚酸类成分生泛素化降解调控丹酚酸类成分生
作者于海征
答辩日期2020-09
文献子类博士
授予单位中国科学院大学
授予地点中国科学院教育部水土保持与生态环境研究中心
导师梁宗锁
关键词丹参 次生代谢调控 丹酚酸 KFB
学位名称理学博士
英文摘要

丹参( Salvia miltiorrhiza Bunge)是我国常用的药植物,其干燥根 和)是我国常用的药植物,其干燥根 和茎称为中药丹参,在临床上广泛应用于心脑血管疾病的治疗。酚酸类物质是它 茎称为中药丹参,在临床上广泛应用于心脑血管疾病的治疗。酚酸类物质是它 茎称为中药丹参,在临床上广泛应用于心脑血管疾病的治疗。酚酸类物质是它 的药效成分之一,其合、调控直备受关注。丹酚酸源于苯丙氨途径 的药效成分之一,其合、调控直备受关注。丹酚酸源于苯丙氨途径 的药效成分之一,其合、调控直备受关注。丹酚酸源于苯丙氨途径 的药效成分之一,其合、调控直备受关注。丹酚酸源于苯丙氨途径 和酪氨酸途径,这两条上的 关键酶基因大部分已经被克隆。目前对丹酚和酪氨酸途径,这两条上的 关键酶基因大部分已经被克隆。目前对丹酚和酪氨酸途径,这两条上的 关键酶基因大部分已经被克隆。目前对丹酚调控研究也较为深入。多个参与丹酚 调控研究也较为深入。多个参与丹酚 酸类物质合成的转录因子被鉴定,然而 酸类物质合成的转录因子被鉴定,然而 从蛋白质翻译后修饰层面调控酚酸类物合成的研究,鲜有报道。泛素化作 从蛋白质翻译后修饰层面调控酚酸类物合成的研究,鲜有报道。泛素化作 从蛋白质翻译后修饰层面调控酚酸类物合成的研究,鲜有报道。泛素化作 从蛋白质翻译后修饰层面调控酚酸类物合成的研究,鲜有报道。泛素化作 为一种重要 的蛋白质翻译后修饰方式,近年来发现其在次生代谢调控中起到为一种重要 的蛋白质翻译后修饰方式,近年来发现其在次生代谢调控中起到作用。 KFB(Kelch repeat F-box)蛋白,作为 )蛋白,作为 )蛋白,作为 SCF型泛素连接酶的一个重要亚基, 能够识别并介导靶蛋白通过泛素 -26S蛋白酶体系统降解。一些研究发现 KFB蛋 白能够调控次生代谢物质的 合成,而丹参KFB蛋白目前尚未被研究。因此, 本研究以 KFB蛋白为切入点,探究其在酚酸类物质代谢调控中的作用。
从丹参基因组中鉴定出 31个 SmKFB基因,经过系统发育树分析现 基因,经过系统发育树分析现 基因,经过系统发育树分析现 5个 SmKFB(SmKFB1、2、3、5和 28)蛋白与已经报道参其它植物次生代谢调控 )蛋白与已经报道参其它植物次生代谢调控 )蛋白与已经报道参其它植物次生代谢调控 的 KFB蛋白,具有较近的亲缘关系。用茉莉酸甲酯( Methyl jasmonate,MeJA) 对丹参的毛状根进行处理,发现 对丹参的毛状根进行处理,发现 6个 SmKFB(SmKFB1、2、5、6、11、15)表达 )表达 量被 MeJA强烈抑制,而另外两个 强烈抑制,而另外两个 SmKFB(SmKFB22、31)则在 )则在 MeJA诱导下, 表达量上调。组织特异性分析发现 4个 SmKFB(SmKFB4、11、16和 17) 主要在丹参的地上组织表达, 而 SmKFB5,25则主要在根中表达。结合系统发育 则主要在根中表达。结合系统发育 树分析和基因表达,推测 树分析和基因表达,推测 SmKFB1、2、5可能参与酚酸类物质的合成调控。
为验证 SmKFB1、2和 5在酚酸类物质合成中的作用, 采酵母双杂交实验在酚酸类物质合成中的作用, 采酵母双杂交实验鉴定与 SmKFB1、2和 5互作的酚酸合成酶,发现 互作的酚酸合成酶,发现 SmKFB1与丹参迷迭香酸合酶 与丹参迷迭香酸合酶 (Rosmarinic acid synthase, RAS)之间存在微弱的互作关系; SmKFB2和丹参苯 丙氨酸解酶( 丙氨酸解酶( Phenylalanine ammonia-lyase, PAL)1、SmPAL3、SmRAS之间也 存在微弱的互作关系;而 SmKFB5则与 SmPAL1、2、3之间存在强烈的互作关 系。采用双分子荧光互补( Bimolecular fluorescence complementation,BiFC)实 验进一步证它们之间的互作关系。当在烟草叶片中共表达 YFPC-SmKFB5和 YFPN-SmPAL融合蛋白时,在激光共聚焦显微镜下观察不到黄色荧。将 融合蛋白时,在激光共聚焦显微镜下观察不到黄色荧。将 融合蛋白时,在激光共聚焦显微镜下观察不到黄色荧。

语种中文
内容类型学位论文
源URL[http://ir.iswc.ac.cn/handle/361005/9356]  
专题水保所2018届毕业生论文
推荐引用方式
GB/T 7714
于海征. 丹参 SmKFB5介导 SmPAL泛素化降解调控丹酚酸类成分生泛素化降解调控丹酚酸类成分生[D]. 中国科学院教育部水土保持与生态环境研究中心. 中国科学院大学. 2020.
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