利用雙基因共轉(zhuǎn)化策略提高丹參毛狀根中丹參酮含量的研究.pdf

1、丹參(Salvia miltiorrhiza Bunge)作為我國一種傳統(tǒng)中藥,被廣泛應(yīng)用于臨床上治療心、腦血管疾病。丹參酮(包括隱丹參酮、丹參酮Ⅰ、丹參酮ⅡA等)是從丹參中分離得到的一類脂溶性活性成分,是丹參中的主要活性物質(zhì)之一,具有很多藥理活性。
　　 3-羥基-3-甲基戊二酰CoA還原酶(HMGR)及牻牛兒基牻牛兒基焦磷酸合成酶(GGPPS)是丹參酮代謝途徑中的兩個(gè)代謝關(guān)鍵酶。本文首次將丹參中HMGR及GGPPS的cDNA

2、序列分別單獨(dú)或同時(shí)構(gòu)建于植物表達(dá)載體pCAMBIA1304+上,以發(fā)根農(nóng)桿菌介導(dǎo)的方法遺傳轉(zhuǎn)化丹參外植體從而獲得丹參毛狀根。PCR及RT-PCR用來檢測相關(guān)基因在轉(zhuǎn)基因丹參毛狀根中的整合及表達(dá)情況,HPLC法測定轉(zhuǎn)基因丹參毛狀根中各種丹參酮成分的含量。結(jié)果顯示,SmHMGR能夠顯著提高丹參酮的含量,其中丹參酮產(chǎn)量最高的一株為H12(1.515mg/g),比對照組高2.2倍,表明MVA途徑在二萜丹參酮代謝合成過程也具有重要作用。過量表達(dá)S

3、mGGPPS基因的丹參毛狀根中丹參酮含量提高的更為明顯,最好的一個(gè)克隆(G50)其丹參酮產(chǎn)量(2.477mg／g)比對照(0.475mg／g)高4.2倍。說明在丹參中GGPPS比HMGR對于丹參酮合成的促進(jìn)作用更加明顯,可能是由于GGPPS比HMGR在丹參酮的代謝途徑中更位于下游所致。同時(shí)過量表達(dá)SmHMGR和SmGGPPS對丹參酮的合成能夠產(chǎn)生協(xié)同作用,最好的一個(gè)克隆(HG9)其丹參酮產(chǎn)量(2.727mg／g)比對照(0.475mg／