异黄酮生物合成途径研究进展

大豆异黄酮是一类具有重要保健功能的酚类次级代谢物,是大豆品质的重要指标之一。在植物代谢过程中,大豆异黄酮的表达丰度具有组织和环境因子特异性,在植物生态防御、根瘤形成、人类健康方面具有重要作用。因此,提高大豆中的异黄酮含量对大豆品质改良有重要意义。该研究就大豆异黄酮生物合成途径研究进展做一综述。     

类黄酮及茶儿茶素生物合成途径及其调控研究进展

 类黄酮化合物是植物的次生代谢产物,广泛分布于植物界且具有较强的生物活性。儿茶素是主要的类黄酮化合物之一,其含量占茶树鲜叶干重的12%～25%。作为茶叶的主要风味物质,儿茶素还具有抗氧化、抗诱变与防癌、抗心血管疾病、抗紫外线辐射等功能。本文从类黄酮及茶儿茶素的生物合成途径、组织化学定位、合成调控措施等方面,综述有关茶树儿茶素的生物合成代谢及其调控的研究进展,旨在为茶儿茶素生物合成的基因调控、代谢工程提供新的思路。     

喜树碱生物合成途径及其相关酶研究现状及展望

喜树碱是从喜树Camptotheca acuminata中发现的单萜类吲哚生物碱,已经成为继紫杉醇之后广泛使用的植物性抗癌药,具有非常广阔的市场前景。研究喜树碱的生物合成途径,对于了解喜树碱的合成机制,提高次生代谢工程喜树碱的产量,解决目前资源紧缺造成的供求矛盾等问题均具有重要的意义。在查阅、综合文献的基础上,将喜树碱生物合成途径以异胡豆苷为分界线,分为上游途径和下游途径;并对各种中间产物合成、关键酶和关键基因等作了详细的阐述。在此基础上,提出了调控喜树碱合成的可能方法,并提出了喜树碱合成研究未来的研究重点。图3表1参29     

加兰他敏合成途径的研究进展

加兰他敏是一种广泛用于治疗阿尔茨海默氏症等疾病的药物,但研究发现,植物中加兰他敏含量极少,故科研人员一直致力于加兰他敏的合成研究。迄今为止,研究工作者已提出多种加兰他敏化学合成策略,但因其化学合成方法存在产率低、成本高、步骤复杂等诸多缺陷,不利于投入实际生产,探索其生物合成途径是目前最有效替代办法。本文综述了近年来加兰他敏合成的相关研究,且着重介绍了其生物合成途径及其相关酶研究进展,并对其后续研究进行展望。     

烟草类萜生物合成途径中关键酶基因的克隆与表达调控

萜类化合物是烟草重要的香气前体物质,它们的降解产物是烟草最重要的香气来源之一.本研究概述了类萜代谢途径及其相关酶类的克隆与表达调控的研究进展,并对利用类萜代谢工程调控该代谢途径来提高烟草香气品质的应用前景进行了展望.     

那可丁生物碱生物合成的分子调控研究进展

那可丁是药源植物罂粟所独有的生物碱,其药用价值高,且无耐受性和成瘾性,是咳嗽抑制药物和潜在的抗癌药物之一,从植物中提取是其唯一来源,人工无法合成,市场前景非常广阔。目前,国内对药源植物罂粟中那可丁生物碱生物合成的分子调控研究鲜见报道。国外许多研究人员致力于解析那可丁生物碱生物合成途径,并利用现代分子生物技术提高植物中那可丁生物碱的含量与开辟新药源。本文对药源植物罂粟中那可丁生物碱生物合成的分子调控研究进展进行综述,以期为那可丁生物碱生物合成的相关研究提供良好的研究基础与理论依据。     

木质素生物合成及其基因调控研究进展

介绍了木质素的组成、生物合成途径、涉及的酶类,综述了近年来基因工程技术调控木质素生物合成的研究进展,并对今后的研究进行了展望。     

大豆含硫氨基酸生物合成途径及其关键酶基因研究进展

大豆属高蛋白豆类植物,对人体有着特殊的营养价值,但氨基酸含量不均衡,含硫氨基酸(Cys与Met)含量很少,影响大豆营养价值。传统的分子育种与基因工程法是目前主要用于提高大豆含硫氨基酸的方法。综述了植物含硫氨基酸的生物合成途径,以及途径中各个关键酶基因的研究进展,针对各个基因的不同研究情况,提出各种不同能够提高大豆含硫氨基酸的基因工程方法。     

烟草绿原酸生物合成途径关键酶基因的研究进展

绿原酸是重要的植物苯丙素类次生代谢产物之一,与植物的食品风味和药用生物活性等密切相关,其生物合成与调控研究一直是科研人员所关注的焦点。本文综述了烟草绿原酸生物合成途径中关键节点苯丙氨酸解氨酶基因、肉桂酸-4-羟化酶基因、对-香豆酸辅酶A连接酶基因、羟基肉桂酰辅酶A:奎尼酸羟基肉桂酰转移酶基因、羟基肉桂酰辅酶A莽草酸/奎尼酸羟基肉桂酰转移酶基因、对-香豆酸3′-羟化酶基因的研究进展,并进一步展望了烟草绿原酸生物合成代谢调控的研究方向,旨在为烟草绿原酸生物合成途径的深入研究和定向调控提供参考。     

类异戊二烯的生物合成及调控

类异戊二烯是天然物质中化学结构较多的一类化合物.本文阐述了类异戊二烯生物合成的途径和该途径中主要的酶,同时也介绍了酶基因及其调控的研究进展.     

外源茉莉酸甲酯(MeJA)对大豆异黄酮合成途径的影响

大豆异黄酮是一类具有重要保健功能的酚类次级代谢物,是大豆品质的重要指标之一.提高大豆中的异黄酮含量对大豆品质的改良有重要意义.试验利用外源茉莉酸甲酯作为诱导物对田间栽培的大豆进行叶面喷施,上调大豆异黄酮合成途径提高大豆中异黄酮的含量并分析种子成熟过程中异黄酮合成途径的动态变化.研究表明,外源茉莉酸甲酯通过提高籽粒中苯丙...     

功能基因组学和代谢组学技术在植物次生代谢物合成及调控研究中的应用

植物次生代谢是植物在长期进化过程中与环境相互作用的结果,由初生代谢派生. 萜类、生物碱类、苯丙烷类为植物次生代谢物的主要类型,其代谢途径多以代谢频道形式存在,具有种属、生长发育期等特异性. 该文从植物次生代谢物的分类、代谢途径及代谢调控基因工程等方面展开论述,介绍了次生代谢物的生物合成途径,以及利用基因工程等技术对植物次生代谢途径进行遗传改良等方面的研究进展,为全面认识植物代谢网络、合理定位次生代谢及其关键酶、促进野生植物资源可持续利用等提供理论依据.      

DA-6对草莓叶片叶绿素合成前体物质及关键酶酶活性的影响

为弄清DA-6提高草莓叶片叶绿素的作用效果,以温室栽培的‘甜查理’(Fragaria×ananassa Duch.cv.Sweet Charlie)草莓为试材,在结果前1个月用20mg/L DA-6对不同叶龄(幼叶和展开叶)进行叶面喷施。利用紫外分光光度计测定相关物质含量和酶活。结果表明:幼叶和展开叶叶绿素含量都有提高,但对幼叶效果明显好于展开叶,分别平均提高18%和5%。测定处理组降低了叶绿素的前体物质5-氨基酮戊酸(5-aminolevulinic acid,ALA)含量,但增加了后续中间产物胆色素原(porphobilinogen,PBG)含量,催化ALA向PBG转化的5-氨基酮戊酸脱水酶(5-aminolevulinate dehydratase,ALAD)的活性也有显著提高。因此,通过叶面喷施DA-6可提高ALA向PBG转化效率,使得后续产物有充足的底物合成叶绿素,从而使叶绿素含量增加。     

高等植物赤霉素生物合成及其关键酶的研究进展

近年来,随着研究手段和技术的进步,赤霉素(GA)生物合成及其调控研究取得了较大的进展.对高等植物赤霉素的生物合成前体的形成及各种赤霉素的衍变途径进行了归纳和总结,并对GA生物合成过程中古巴焦磷酸合酶、内根-贝壳杉合成酶、内根-贝壳杉烯氧化酶、GA20-氧化酶、GA 3β-羟化酶等关键酶的研究进展进行了综述,特别对目前GA20-氧化梅、GA 3β-羟化酶在赤霉素生物合成中调控机理的研究进展进行了总结.图1参29     

柑橘果实粒化过程中木质素生物合成与调控研究进展

柑橘果实粒化是成熟期以及贮藏期容易发生的一种生理性病害。木质素的积累与柑橘粒化的形成密切相关,汁胞木质化作为柑橘果实粒化过程中最明显的现象之一,备受果树研究者们的关注,并取得了一定的研究进展。本文以木质素的生物合成及其调控方式作为研究柑橘果实汁胞粒化的切入点,对木质素生物合成途径中的关键酶基因以及相关转录因子的研究进展进行综述,并对木质素合成途径调控柑橘果实粒化形成机制中存在的问题进行总结以及今后的研究方向进行展望,以期为柑橘果实粒化的后续研究提供借鉴。     

植物花青素生物合成转录调控研究进展

花青素是高等植物中发现的一种次生代谢物,能够决定花和果实的颜色,保护植物免受各种生物和非生物胁迫损伤。花青素生物合成由一系列结构基因编码的酶催化完成,属于类黄酮途径一个特异分支,其合成结构基因的表达受由MYB、bHLH和WD40 3类转录因子组成的MBW（MYB-bHLH-WD40）转录复合体协同调控。文章主要就MYB、bHLH和WD40 3类转录因子在调节结构基因表达和花青素合成中的功能和作用进行综述。     

黑大豆异黄酮浸提的研究

采用石油醚回流技术脱去大豆豆粉中的油脂,将残渣真空烘干后,作为浸提原料.通过比较浸提溶剂、乙醇浓度、浸提温度、液固比、浸提时间和浸提次数等单因素试验结果,结合正交试验设计,得出提取大豆异黄酮的最佳浸提条件:乙醇浓度40%、液固比10∶1、浸提时间3 h、浸提温度90℃.     

大豆异黄酮的研究及应用

介绍了大豆异黄酮的组成结构、提取工艺和提取方法,并对其在人体健康方面的功能和应用前景进行了综合评述。