免费论文摘要：贯叶连翘转录组高通量测序及秦岭地域种质资源接洽

贯叶连翘（Hypericum perforatum L.）是我国保守中草药，味苦、辛，性平，可清热解毒，调经止血。我人民间常将其全草鲜品捣烂或干品研末敷患处，治创伤出血、痛疖肿毒和烧烫伤等。德国用它作抗苦闷症药已有100有年的汗青。贯叶连翘索取物及其药剂与保守的化学抗苦闷药比拟，具备医疗效果好、副效率小等特性。除此除外，贯叶连翘还具备抗苦闷、抗宏病毒、抗肿瘤、抗氧化、抗炎、防癌以及抗菌等效率。寰球对贯叶连翘的需要量日益减少，使其变成暂时寰球上最抢手的三大中草药之一。因为寰球范畴内的大范围开拓运用，贯叶连翘野生产资料源几近缺乏，已不许满意商场需要。普及贯叶连翘药材活性因素的含量、培养优质新种类已变成贯叶连翘资源开拓中亟待处置的要害题目之一。为了更高效的发展育种处事，有需要领会贯叶连翘种质资源的遗传百般性。其次，对贯叶连翘活性因素合成和积聚的要害成分及关系功效基因的接洽，不妨为育种及品质遏制供给科学按照。基于此，本舆论在已有接洽的普通上，对准我国秦岭地域贯叶连翘资源，从样式、灵验因素含量和DNA程度三个上面接洽了贯叶连翘的遗传百般性，运用Illumina HiSeq 2000对各别成长功夫的贯叶连翘举行了de novo转录组测序，将拟南芥AtPAP1转录因子转入贯叶连翘，赢得了灵验因素含量明显普及的贯叶连翘转基因株系，旨在为有理开拓和接洽贯叶连翘资源供给确定的接洽普通。重要接洽实质及论断如次：1. 搜集了秦岭地域贯叶连翘种质资源200余份，精细刻画了她们的样式学特性。运用SRAP（Sequence related amplified polymorphism，关系序列扩增加态性）标志本领接洽了个中26个具备代办性的贯叶连翘种质之间的遗传百般性。SRAP分子标志采用12对引物拉拢，共获得183个条带，个中包括153个多态性条带，多态性比率83.6%。运用HPLC本领，测定了五个重要多酚类因素的含量。经过UPGMA（Unweighted pair-group method with arithmetic means，非加权组平衡法）对SRAP截止举行聚类，将样本聚为三个大支，一致系数0.57 – 0.97。具备一致性状的种质聚为一个大支，Cluster II中的种质株高最高，芦丁含量较少，并含有较多的绿原酸、金丝桃苷和槲皮苷；Cluster III中的种质株高最低，且茎上含有较少的玄色腺点；Cluster I中的四个种质茎上含有较多的玄色腺点。对样式学特性和灵验因素含量举行了关系性领会，截止表白，茎侧面玄色腺点的密度（BDSS）与茎棱上玄色腺点的密度（BDVS）有极明显的关系性（P 2. 运用Illumina HiSeq 2000对各别成长功夫的贯叶连翘举行了de novo转录组测序，共获得59,184条Unigene（GenBank 备案号：SRA050246.2），Unigene的平衡长度为422 bp。获得的转录组数据中有2,359条Unigene介入贯叶连翘的次生新陈代谢道路，个中371条Unigene介入金丝桃素、贯叶金丝桃素、褪黑素和类黄酮的合成。应用PKSIIIexplorer审定出2,291条（3.87%）Unigene具备III型聚酮合酶特殊的氨基酸酸序列，大概为潜伏的III型聚酮合酶。与拟南芥转录因子数据库比对后，获得1,772条Unigene与拟南芥47个转录因子家属具备较高同源性。应用SSR位点领会软硬件MicroSAtellite对贯叶连翘转录组数据举行SSR位点领会，共赢得7,643个SSR位点，生存于6,277条Unigene中，1,130（18%）条Unigene中生存多个SSR位点。运用及时定量PCR对局部新赢得的转录本在贯叶连翘各别器官的表白形式举行接洽，褪黑素合成关系的基因的表白量在含叶绿体的器官中较高，与古人的接洽截止相普遍；PKS在花中表白量最高，适合聚酮复合物的含量在花期最高的接洽截止。3. 运用根癌农杆菌介导的叶盘变化法，将外源转录因子AtPAP1转入贯叶连翘，赢得了19个AtPAP1基因宁静调整的贯叶连翘转基因株系。经过及时定量PCR检验和测定，审定出4个AtPAP1基因高表白的贯叶连翘转基因株系用来后续试验。经HPLC测定，贯叶连翘转基因株系中芦丁、金丝桃苷和槲皮苷含量明显普及。AtPAP1表白量最高的PAP1-2第22中学，芦丁、金丝桃苷和槲皮苷含量最高，辨别为野生型含量的1.94、3.11和2.43倍，是转机载株系的1.91、2.97、1.99倍。PAP1-22总酚含量最高，为野生型的1.2倍。总黄酮含量在转基因株系中都有升高，与野生型有明显分别。PAP1-16总黄酮含量最高，为野生型株系的1.5倍。并沿用及时荧光定量PCR本领对类黄酮底栖生物合成道路上要害酶基因表白量举行检验和测定，发此刻转基因株系中HpPAL、HpC4H、Hp4CL和HpCHS的表白量均有各别水平的升高。PAP1-16中有6个基因的表白量明显升高，HpPAL、HpC4H、Hp4CL、HpCHS、HpF3’H和HpFLS，为比较的1.51-3.84倍。咱们估计，PAP1-16中AtPAP1的表白，激活了道路上类黄酮合成关系的六个基因，使这六个基因表白量明显升高，进而使类黄酮洪量合成和积聚。

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