银杏聚戊烯醇含量分析及其合成的分子生物学研究

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1、PolyprenolscontentanalysisandmolecularbiologystudyoftheirbiosynthesisinGinkgobilobaL．ProfessorByChao场USupervisedbyPengChenAssociateProfessorChunhuaZhouADissertationSubmittedtoHorticultureandPlantProtectionCollege，Yang吐ouUniversityInPartialFulfillmentoftheRequirementsforTheMasterDegreeofAgricult

2、uralScienceMay2012尤超：银杏聚戊烯醇含量分析及其合成的分子生物学研究三摘要银杏聚戊烯醇类化合物包括游离聚戊烯醇(PPs)和聚戊烯醇乙酸酯(PPAs)，是银杏叶中除类黄酮和萜内酯外的又一类重要次生代谢产物，对人类具有重要的药用和保健作用。目前关于银杏聚戊烯醇的研究主要集中在成分分析和含量测定上，对于其生物合成相关酶基因的克隆与表达尚未见研究。本文以银杏不同生长时期的叶片(5．10月份)以及不同组织器官(叶、花、果实和根)为材料，测定和分析各器官间PPs的含量，克隆银杏PPs合成的相关基因(CPT、PT、FPS)，研究银杏PPs合成关键基因CPT的表达情况。主要研究结果

3、如下：1、对银杏不同生长时期雌雄叶片中的PPs含量进行分析，发现在不同生长时期雌雄叶片中均可以检测到PPs的存在，其中雄叶的含量在320．92．1954．38I．tg·g。1FW之间，雌叶的含量在401．93-2291．67P,g·g。FW之间。2、对银杏雄株不同生长时期的幼叶和老叶的PPs含量进行分析，结果表明，幼叶的含量在480．30-1961．89lxg·g。FW之间，老叶的含量在320．92—1004．03P,g·g。1FW之间，不同时期均为幼叶高于老叶。3、对银杏不同器官间的PPs含量进行分析，发现不同器官均检测到PPs的存在，但含量不同。其中，根中的含量为35．73嵋·g

4、～FW，花粉中的含量为58．05嵋·g～FW，均明显低于果实(545．31嵋·g‘1FW)和叶片(1389．62P-g·g～FW)。4、以不同生长时期银杏雌株叶片为材料，比较了CTAB法、乙二醇丁醚法和改良Trizol法提取银杏叶片RNA的效果，结果表明改良Trizol法获得的RNA浓度和产率均较高，可满足后续分子生物学研究。5、根据不同植物顺式异戊烯基转移酶(CPT)基因的保守区序列，设计PCR引物，采用RT-PCR和RACE技术，以银杏叶片RNA为模板克隆获得1210bp的CPT基因全长eDNA。该基因789bp的开放阅读框(ORF)编码262个氨基酸，与其他植物CPT基因编码的

5、氨基酸有较高的同源性，被命名为GbCPT，GeneBank登录号为JNl08023。6、根据不同植物异戊烯基转移酶(PT)基因的保守区序列，设计PCR引物，采用RT-PCR和RACE技术，以银杏叶片RNA为模板克隆获得1646bp的PT基因全长eDNA。该基因750bp的ORF，编码249个氨基酸，与其他植物PT基因编码的氨基酸有较高的同源性，被命名为GbPT，GeneBank登录号为JQ303336。7、根据GenBank中其它植物法尼基焦磷酸合成酶(FPS)基因序列设计引物，以银杏扬州大学硕士学位论文叶片RNA为模板，采用Y-RACE方法扩增得到eDNA3’端部分序列。该cDNA

6、3·端部分长701bp，包含一个316bp的ORF，3’端有385bp的非翻译区(UTR)并具有完整的PolyA尾巴，编码104个氨基酸，与其他植物FPS基因编码的氨基酸有较高的同源性，被命名为GbFPS，GeneBank登录号为JQ309808。8、对银杏不同器官CPT基因相对表达水平研究表明，CPT基因的表达水平与不同器官中PPs的合成与积累变化趋势一致，但不同发育时期叶片中CPT基因的表达水平与PPs的变化动态不一致。关键词：银杏；聚戊烯醇；聚戊烯醇乙酸酯；顺式异戊烯基转移酶；异戊烯基转移酶；法尼基焦磷酸合成酶；基因克隆；基因表达尤超：银杏聚戊烯醇含量分析及其合成的分子生物学研

7、究Abstract3一Q11kgopolyprenols．includingfleepolyprenols(PPs)andpolyprenylacetates(PPAs)，is一一一』一一一一，一，2-J7anotherkindofsecondarymetabolitebesidesflavonoidsandterpenelactones，andhasimportantmedicinalandhealtheffectstohumanbeing．nlecur