药用植物有效成分基因调控研究.doc1
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4、植物基因的转化技术有哪些?
教材:
分子生药学黄璐琦北京医科大学出版社
主要参考书:
1.植物分子生物技术应用手册/生物实验室系列彭学贤化学工业出版社
2.现代生药学/华夏英才基金学术文库李萍科学出版社
3.中草药生物技术(精)唐克轩复旦大学出版社
4.DNA分子标记技术在植物研究中的应用周延清化学工业出版社
5.分子生药学黄璐琦北京医科大学出版社
6•《中华人民共和国药典》(2010年版一部)
7.《中药材显微鉴别彩色图鉴》注:每门课程都须填写此表。
本表不够可加页。
植物药用成分的生物合成和分子调控机制是生物化学和植物学领域的研究热点。
随着人们对天然药物的认识不断加深,越来越多的研究者开始对药用植物的次生代谢物进行深入探究。
次生代谢是指植物在生长或遭受外部刺激时所形成的化合物,它们不参与植物的基本代谢过程,但有助于植物的适应性和生存能力。
植物药物中的有效成分大部分都是次生代谢物,如氨基酸、黄酮、生物碱、萜类化合物等。
而这些次生代谢物的生物合成和分子调控机制,正是当前研究的核心内容。
一、植物药用成分的生物合成植物药用成分的生物合成是一个复杂的过程,一般包括前体合成、后续调控和到达靶器官等环节。
其中,前体合成是指植物将原料转化为次生代谢物或前体物的过程。
该过程通常可以划分为两个步骤:首先是原料的合成,然后是将原料转化为药用成分或前体物。
例如,一些根茎中所含的次生代谢物首先是由一些氨基酸和萜类化合物等原料合成而得,然后这些原料在植物体内被进一步转化为药用成分。
这种转化往往需要通过一系列复杂的酶促反应来完成。
一些药用植物中含有的黄酮类化合物是广泛存在的。
这些黄酮类化合物在植物体内的生物合成过程看似单一,实际上是一个迭代的过程。
最早的操作是将苯丙氨酸转化为某些阳离子,然后由于阳离子中含有三类基团,因此有三类结构可以生成。
选择其中一项进行选择性加氧就可以得到黄酮,接下来进行酯化并在黄酮的核内进行羟基化或甲基化等一系列转化,最终形成黄酮类化合物。
该过程需要依赖于多个酶发挥协同作用,如苯丙氨酸羟化酶、黄酮-4-羟化酶等,因此严格控制酶的表达和活性对次生代谢物的生成起着至关重要的作用。
二、植物药用成分的分子调控机制植物药用成分的分子调控机制是指植物体内生物合成活动过程中的调控因素,这些调控因素可以影响植物药用成分的合成和积累。
(1)转录因子转录因子是植物药用成分生物合成中的重要调控因素之一。
研究表明,转录因子可以通过调控次生代谢途径中的关键酶基因来控制药用成分的生成。
例如,MYB转录因子可以激活苯丙氨酸羟化酶和3-羟基-3-甲基戊二酸羰基合酶等基因的表达,从而促进次生代谢物的生成。
植物生长调控中关键基因的研究植物生长调控,是指植物在生长发育过程中,受到多种内外环境因素的影响,从而产生某些生理和形态变化的一种生命活动过程。
这个过程涉及到许多复杂的分子机制和信号转导通路,而关键基因的研究则是深入探究植物生长调控的重要途径之一。
一、关键基因是什么?在基因层面上,我们可以将关键基因定义为对于某些生命过程或特定的表型特征,其突变或缺失会对这些生命过程或表型特征产生显著影响的基因。
考虑到植物生长调控可能涉及到诸如营养吸收、细胞分裂、植物内部激素的合成、转运等方面的调节,而其中有很多基因的确是关键基因,如ABA信号通路中的ABI5、植物生长素信号通路中的ARF和IAAs等等。
二、关键基因研究手段虽然基因编辑等新技术的引入将基因研究的可行性大幅提高,但在关键基因研究方面,经典遗传学的手段仍然是十分重要的。
这主要包括突变体筛选、遗传连锁分析等。
比如,发掘某些影响植物内部激素运输的关键基因,就需要从突变体库中进行筛选。
在筛选过程中,科学家们会对突变体进行全部鉴定,寻找那些表现异常的植株,从而找到对植物生长调控有显著作用的关键基因。
三、生长调控中的关键基因举例1.在植物生长发育的不同阶段,细胞壁松弛蛋白都会发挥不同的生理功能。
而对于参与细胞壁新生的细胞壁松弛酶家族基因而言,研究发现它们突变后会影响细胞壁合成,进而影响整个细胞的生长发育。
2.SNF1-related protein kinase (SnRK1)在ABA途径中起着十分重要的作用,能够负调控ABA信号通路。
3.在植物内部激素维持的平衡中,关键基因IAA和ARF分别在生长素的合成和感应过程中发挥着重要作用。
研究发现生长素的一次合成步骤中,ARF3和ARF4是十分关键的调控节点。
综上,植物生长调控是一个非常复杂的生命过程,而关键基因研究正是在探究这个生命过程的机制。
通过遗传学手段的筛选和突变技术,作为预测调节植物生长发育有深远意义的关键基因,已经在植物科研领域中显示出了广泛的应用价值,为我们更好地理解植物生命活动的本质提供了有力依据。
拟南芥叶片合成与发育的基因调控研究在植物学研究中,拟南芥被广泛用作模式植物。
作为一种小型、快速生长的植物,拟南芥的生长环境也相较于其他植物更加容易控制,并且基因组之间关系也更为简单,使其成为理想的研究对象。
其中,拟南芥叶片合成与发育的基因调控研究也成为了当今植物学研究的热点之一。
一、拟南芥叶片合成基因的研究总体来看,拟南芥叶片合成基因的研究主要围绕着以下四个方面展开:1.脂肪酸合成途径相关基因的研究脂肪酸是植物生长过程中不可或缺的营养物质。
拟南芥中的FAB1基因和KAS1基因被发现与脂肪酸合成密切相关,通过RNAi技术可以调控FAB1基因在叶片中的表达,进而影响叶片的脂肪酸合成。
2.酚类物质合成途径相关基因的研究酚类物质在植物中具有多种生理功能,包括抗氧化、限制蒸腾等。
拟南芥叶片合成所需的酚类物质主要来源于香豆素合成途径和苯丙酸途径。
PAL、C4H和4CL等基因参与了苯丙酸的合成,而CYP73A5和CYP98A8等基因则是香豆素合成途径上的重要调控因子。
3.淀粉合成途径相关基因的研究淀粉是植物细胞中储存能量的重要化学物质。
拟南芥中的SS、SBE和BE等基因均参与了淀粉的合成和降解过程。
通过对这些基因的调控,可以影响叶片中淀粉的含量,从而影响植物生长和代谢。
4.其他合成途径相关基因的研究除了上述三种主要的叶片合成途径外,拟南芥叶片合成中还存在其他合成途径,如萜烯合成途径和芸苔苷合成途径等。
这些途径上的基因也被广泛地研究和调控,以探讨它们对植物生长的影响。
二、拟南芥叶片发育基因的研究拟南芥叶片的发育过程包括初生叶、成熟叶和老叶三个阶段。
其中,初生叶的发育过程被认为是最为关键的阶段。
在此期间,拟南芥叶片的组织类型、形态和大小等都将被确定。
因此,对拟南芥叶片发育的研究具有重要的理论和应用意义。
1.叶盘形态的发育拟南芥在初生叶的形成过程中,叶盘的形态发育是一个重要的过程。
近期的研究表明,一些基因如ARP3、CDT1和FLP1等可以通过调控微丝骨架来影响叶盘形态。
植物生长发育调控相关基因的研究随着科技的不断发展,人们对于生命科学的研究水平也有了前所未有的提升,尤其是对于植物生长发育调控相关基因的研究,更是给人类社会带来了重大的意义和价值。
植物生长发育调控相关基因是指能够影响植物生长发育过程中的生理、生化和分子生物学参数的基因,包括使植物进入进一步生长的顶端和根生长部,调节植物形态和结构的基因,促进植物的细胞分裂、伸长和分化的基因等等。
下面,我们将对植物生长发育调控相关基因的研究进行探讨。
第一部分:植物生长发育调控相关基因的作用机制植物生长发育调控相关基因是一类在植物细胞、组织和器官发育过程中起着重要作用的基因,其作用机制非常复杂。
从遗传和分子机制上讲,正是这些基因以协调发育的方式控制了植物细胞的分裂、伸长和分化等生长分化过程,维持了植物在各种环境和生态环境下的正常生长和发育。
具体来说,植物生长发育调控相关基因的作用机制可以分为以下几个方面:1. 转录因子调控基因表达。
植物生长发育调控相关基因中包括许多转录因子,如基本区域/反应区域(ZIP)、骨架/HMG-box-factors和Myb系列转录因子等,在调控生长分化过程中起着重要作用。
2. 合成、分解和代谢物质的代谢参与。
植物生长发育调控相关基因还能促进或抑制细胞代谢相关的各种代谢物质合成、分解和转化,从而影响细胞和器官的生长分化。
3. 信号转导和细胞生理作用的调控。
植物生长发育调控相关基因还能控制促进植物生长的信号传递反应,如蛋白激酶、载体蛋白等,从而影响细胞、组织和器官的生长分化。
4. 激素信号和生长素的调节作用。
植物生长发育调控相关基因能够影响植物生长素的生物合成和降解,以及调节植物激素和许多信号分子的表达,从而影响细胞、组织和器官的生长和形态。
第二部分:植物生长发育调控相关基因的应用目前,对植物生长发育调控相关基因的研究已经取得了很多成果,并且在相关领域得到了广泛的应用。
一些应用包括:1. 强化作物品质和产量。
植物生长素信号转导与基因调控机制的研究植物生物学是一个复杂的学科,其中植物生长素在植物的生长发育、组织分化、花器官发生等方面起到了至关重要的作用。
因此,对植物生长素的信号转导与基因调控机制的研究,具有非常重要的意义和价值。
一、植物生长素信号转导的基本过程植物生长素信号传递的过程涉及到多个环节,包括植物生长素受体、信号传递途径、下游的靶基因等。
1. 植物生长素受体目前已经发现的植物生长素受体包括水杨酸/植物生长素共受体(SAUR/PGRC)、auxin bindingprotein 1 (ABP1)、重组生长素结合蛋白(RGA1)等。
其中,ABP1被认为是植物生长素信号转导的最早受体之一,其通过调节细胞壁酶活性等方式参与植物生长素的信号传递。
2. 信号传递途径植物生长素通过植物生长素受体,激活不同的信号传递途径,其中主要途径包括TIR1/AFB(TRANSPORT INHIBITOR RESPONSE 1/AUXIN SIGNALING F-BOX PROTEIN)介导的生长素降解途径、MP/ARFs(MONOPTEROS/ AUXIN RESPONSE FACTORS)介导的生长素响应途径等。
3. 下游的靶基因植物生长素信号传递的下游靶基因主要为AUX/IAA和ARF蛋白家族,其中AUX/IAA可以抑制植物生长素响应,而ARF可以激活靶基因的表达。
二、植物生长素的基因调控机制植物生长素的响应与基因表达密切相关,因此,研究植物生长素的基因调控机制可以帮助我们更好地理解植物生长素信号转导的过程。
1. 转录后修饰植物生长素信号可以通过转录后修饰来调控基因表达,例如磷酸化、去乙酰化、甲基化等。
2. 转录因子植物生长素的响应与转录因子有关,其中ARF(AUXIN RESPONSE FACTORS)和IAA(AUX/IAA)蛋白家族是植物生长素调控基因表达的主要转录因子。
ARF在参与植物生长素信号传递的同时,也参与合成和降解植物生长素的调节过程,而IAA则被认为可以抑制植物生长素响应。
我国药用植物次生代谢产物功能基因研究概况(作者:___________单位: ___________邮编: ___________)【摘要】综述了近年来我国药用植物次生代谢产物功能基因的研究方法和内容,着重介绍了萜类、黄酮类、生物碱类、酚类、多糖类、凝集素等次生代谢产物合成相关功能基因的研究现状,对药用植物次生代谢产物合成相关功能基因的应用前景作了介绍,为今后药用植物功能基因的大规模研究和利用提供借鉴。
【关键词】药用植物次生代谢产物功能基因Abstract:The content and methods of our country’s latest functional genomics study of medicinal plant secondary metabolism were reviewed, by focusing on the synthesis of terpinoids, flavonoids, alkaloids etc. The research progress and potential application in this new area were also commented.Key words:Medicinal Plant; Secondary metabolism; Functional genomics; Research progress1995年生物学家提出“后基因组(postgenome)”的概念,即在基因组静态的作图、碱基序列分析基础上转入对基因组动态的生物学功能的研究。
随着人类基因组计划(HGP)的顺利进行,基因组学的研究从结构基因组学(structural genomics)开始过渡到功能基因组学(functional genomics),结构基因组学代表基因组分析的早期阶段,以建立生物体高分辨遗传、物理图谱为主;功能基因组学代表基因分析的新阶段,是利用结构基因组学提供的信息,发展和应用新的实验手段系统地研究基因功能,它以高通量、大规模实验方法及统计和计算机分析为特征。
简述药用植物功能基因研究与应用的过程
药用植物功能基因研究与应用的过程包括以下几个步骤:
1. 药用植物筛选:首先,从众多药用植物中筛选出具有潜在药用价值的植物种类。
这可以通过传统的经验知识或现代高通量筛选技术来进行。
2. 基因组测序:对被筛选出的药用植物进行基因组测序。
这一步骤可以帮助研究人员获得该植物的基因组信息,包括基因序列、基因数量和基因组大小等。
现代高通量测序技术可以大大加快这一步骤的进行。
3. 转录组分析:通过转录组测序技术,研究人员可以获得药用植物在特定生物发育阶段或环境条件下的基因表达谱。
这有助于确定哪些基因在合成药物相关化合物的过程中起作用。
4. 基因功能研究:通过基因敲除、基因表达调控和基因功能验证等方法,研究人员可以确定哪些基因对药物合成具有重要作用。
这些方法可以帮助鉴定潜在的药物合成途径、关键酶和调控因子等。
5. 代谢组分析:通过代谢组学技术,研究人员可以获得药用植物在不同生长条件下的代谢物谱。
这可以帮助确定哪些化合物在植物体内
高丰度积累,并找出与其合成的相关基因。
6. 功能基因应用:在了解了药用植物的功能基因后,研究人员可以应用这些基因来改良植物的药物合成能力。
通过基因编辑、基因工程和基因组学选择等方法,可以增加药用植物中相关化合物的含量或合成新的具有药用价值的化合物。
此外,随着新技术的不断发展,如人工智能和生物信息学方法的应用,药用植物功能基因研究的效率和深度也在不断提高。
未来,我们可以期待更多新的药用植物功能基因的发现和应用,以满足人类对药物的需求。
植物木质素合成调控及基因工程研究进展【摘要】本文首先介绍了植物木质素合成调控及基因工程研究的背景和意义。
随后详细探讨了植物木质素的合成调控机制,揭示了木质素合成途径中的关键基因及调控因子。
接着讨论了基因工程在木质素合成领域的应用,以及木质素合成调控与植物抗逆性关系的研究成果。
最后介绍了植物木质素合成的生物技术方法和技术,探讨了其在植物生长与发育中的重要作用。
文章最终总结了植物木质素合成调控及基因工程研究的未来展望,展示了该领域在植物生物学和生物技术领域的重要意义和潜力。
通过深入研究植物木质素的合成调控机制和基因工程应用,可以为植物抗逆性育种和木制品工业发展提供重要的理论基础和应用技术支持。
【关键词】植物木质素合成、调控机制、基因工程、逆境抗性、生物技术、未来展望1. 引言1.1 植物木质素合成调控及基因工程研究进展植物木质素是一种重要的次生代谢产物,它在植物生长发育过程中扮演着重要的角色。
木质素的合成调控及基因工程研究已成为植物生物学领域的热点之一。
通过深入研究木质素的合成调控机制,可以揭示植物生长发育的分子调控网络,为提高植物木质素含量、改良木质素结构以及开发木质素生物资源提供重要理论依据。
基因工程技术的应用可以通过调节木质素合成关键基因的表达水平,进而实现对木质素含量和构成的精准控制。
木质素合成调控与植物抗逆性之间的关系也备受关注,通过研究木质素的生物化学合成过程以及相关基因的表达调控机制,可以有效提高植物抗逆性,增强其生存适应能力。
生物技术方法和技术的不断创新也为植物木质素合成研究提供了新的手段和工具,促进了该领域的快速发展。
展望未来,植物木质素合成调控及基因工程研究将在植物生物学、生物能源等领域发挥重要作用,并为解决环境问题、提高资源利用效率提供新的思路和方法。
2. 正文2.1 植物木质素的合成调控机制研究植物木质素是植物细胞壁中的重要成分,具有结构稳定性和抗生物侵袭的作用。
其合成过程受到多种内外在因素的调控,其中包括植物生长发育、环境因子以及内源激素等的影响。
植物基因工程技术在药用植物研究中的应用药用植物一直以来都受到医药界的广泛关注。
随着现代技术的不断发展,人们开始将基因工程技术应用于药用植物研究中。
本文将介绍植物基因工程技术在药用植物研究中的应用。
一、植物基因工程技术的概述植物基因工程技术是一种人工干预植物基因组的技术。
通过改变植物基因组中的某些基因,可以使植物表现出一些特定的性状。
在药用植物研究中,植物基因工程技术被应用得非常广泛。
二、 1. 基因转录和转录后调控基因转录和转录后调控是植物基因工程技术在药用植物研究中的主要应用之一。
通过改变植物基因组中的某些基因,可以调控植物中相关基因的表达水平,从而影响植物的生长和产生药用成分的能力。
例如,利用基因工程技术研究灵芝菌丝体中的β-1,3-葡聚糖合成转录因子GrNFL1,在拟南芥中过量表达GrNFL1能够显著增加其β-1,3-葡聚糖的含量,从而提高灵芝的药用成分产量。
2. 代谢调控植物基因工程技术还可以通过代谢调控来提高药用植物的药用价值。
通过改变植物基因组中的某些关键酶的表达水平,可以调整植物代谢通路,从而增加植物中某些药用成分的含量。
例如,通过基因工程方式使紫草中α-linolenic酸代谢通路受到多重调控,可以获得富含油酸和γ-亚麻酸的紫草种子,从而提高其药用价值。
3. 基因敲除基因敲除是一种比较常见的植物基因工程技术,在药用植物研究中也被广泛应用。
通过删除植物基因组中某些基因,可以弱化或者消除植物中不需要的生理功能。
例如,基于基因敲除技术对板蓝根进行研究,发现敲除板蓝根中的丹参酮合成基因(SmCPS)可以显著降低其对紫外线的敏感性,从而提高其耐受性和产量。
三、植物基因工程技术在药用植物研究中的应用前景植物基因工程技术在药用植物研究中的应用前景非常广阔。
随着植物基因组测序和药用成分分析技术的不断发展,我们可以更准确地了解药用植物的基因组结构和药用成分的合成途径。
同时,随着基因编辑技术和基因载体技术的不断完善,我们将可以更加准确地调整药用植物的代谢通路和基因表达水平,从而进一步提高药用植物的药用价值。
学习药用植物有效成分基因调控研究的心得
870 张敏
一、研究概况
实验生物学研究阶段:放射性同位素标记的前体
蛋白质水平研究:有效成分生物合成途径中酶
基因调控:长春花,罂粟,紫草,青蒿,红豆杉,小檗,天仙子,蔓陀罗等数十种
二、研究意义
植物: 从分子水平上对其生物合成的关键基因进行调控,促进其表达,可以提高目的产物的量,改变药用植物中各种成分之间的比例,减少甚至完全去除某些有毒成分,只是栽培措施可望而不可及的事.
细胞培养技术: 可增加有效成分生物合成过程中关键酶基因的表达量,提高和稳定悬浮培养细胞有效成分的产量,培育高产稳产的细胞系,从而彻底解决药用植物悬浮培养细胞有效成分产量低不稳定的难题,真正实现利用药用植物细胞培养技术工业化生产有效成分的目的.
问题: 有效成分的合成往往由多个酶促反应步骤并且是在特定的分化了的细胞中完成的.全面完成其生物合成机理困难,大多数成分生物合成的分子机理都不清楚.
三、基本理论和方法
首先要对药用植物有效成分生物合成途径进行研究
然后进行药用植物有效成分生物合成各酶促反应酶的提取、分析、纯化及性质分析的研究
克隆、分离相应的基因并对其表达特征进行研究
最后利用转基因技术对有关基因进行人工调控。
四、药用植物有效成分生物合成途径
同位素标记的特定前体喂饲药用植物的植株。
分离,纯化,结
同位素标记的特定前体喂饲药用植构鉴定。
物的培养细胞。
其相关的研究结果一方面可供整体植株有效成分生物合成途径的研究时参考,并进行比较;另一方面,药用植株培养细胞有效成分生物合成途径的研究结果还可直接应用于利用细胞培养工业化生产有效目的成分的实践中。
五、参与药用植物有效成分生物合成相关酶的提取、纯化及性质分析
早年从分化的植物材料中提取粗提物。
粗提物种酚类物质含量高,且参与有效成分生物合成的酶的活性低。
如生物碱生物合成早期前体往往是易变的酚类化合物,而且生物碱的积累要经过几个月甚至几年的时间才能达到一定的含量。
植物细胞培养不存在这些问题。
药用植物的培养细胞十分均一,目的产物的累积时间往往要比整体植株中目的产物的累积时间短得多,特别是用诱导子处理培养细胞后有效成分的含量还可进一步提高。
已经分离和鉴定了80多种参与生物碱生物合成的酶。
六、提取酶的存在形式
在代谢过程中分泌细胞或组织之外的胞外酶。
分布在细胞内部或是细胞的结构物的酶类,先要将细胞破碎,才能将酶有效地提取出来。
有时首先将细胞器、细胞碎片进行分级分离,然后再提取。
如参与生物碱生物合成的细胞色素P450存在于植物细胞微粒体中。
七、提取步骤
冻干燥,组织及细胞的破碎:捣碎法,匀浆法,研磨法,高压匀浆器的挤压法。
冷超声波振荡,渗透压冲击,酶解等。
酶的提取:低离子强度的盐溶液或提取缓冲液。
如磷缓等。
细胞器的分离
叶绿体的分离:类萜的合成
微粒体的分离:生物碱的合成
八、酶的分离纯化
分离:盐析法,有机溶剂沉淀法
纯化:离子交换层析,凝胶层析,亲和层析
酶的性质分析:纯度,酶活力,酶促动力学(Km测定、激活及抑制剂)、酶的最适pH值、分子量、氨基酸序列等性质研究。
九、酶纯度鉴别
聚丙烯酰胺凝胶电泳
等电聚焦电泳法
N-末端氨基酸残基分析
高效液相色谱
沉降分析
扩散分析法
2-3种方法
十、酶活力
分光光度法:通过测定酶和底物开始反应后在一定光波下光密度值的变化来测定其活性
同位素法:利用放射性同位素标记的底物与酶反应,并在应结束时,加入过量的酸使未反应的底物成气态放出,用液闪仪测定剩余的酸稳定化合物中放射性的量,以之代表该酶促反应产物的量。
十一、基因组DNA克隆法
优点:cDNA克隆只能反映着mRNA的分子结构,而没有包括基因组DNA的间隔序列。
基因组DNA克隆法是先用限制性内切酶和超声波等机械
法将完整的植物基因组DNA随机地切割成一群长短不一的DNA片段,在将这些片段连接进适当的DNA载体中,重组体DNA转化进感受态细胞或是转染宿主细胞后,在细胞内可以大量扩增,得到这种药用植物基因组所有不用大小DNA片段的克隆群。
十二、利用λ噬菌体作载体构建基因文库的基本步骤用限制性内切酶切割载体DNA,使载体形成了与外源DNA 连接的粘性末端
使载体两臂的cos区域发生退火,并去除对噬菌体λ生长繁殖不重要的中部区域
退火的两臂与外源DNA片段发生连接,形成多连体
体外包装DNA多连体分子
重组噬菌体侵染大肠杆菌,形成大量噬菌斑。
十三、酵母人工染色体克隆(YAC)
在YAC克隆中,外源植物DNA被连接在YAC载体两臂间,YAC两臂含有使整个克隆在酵母细胞中保持稳定并能进行正常复制和分离的必需基因,同时还含有一些用作选择标记的基因(如营养需求等),这样YAC克隆在酵母细胞中的行为就如酵母本身的染色体一样能够生存、复制并传到子代。
YAC克隆所包含外源DNA片段可达1Mb,因此非常适合于
来作为染色体步行的桥梁来构建染色体重叠区。
十四、蛋白质序列起始分离法
最原始的方法,利用分离纯化了的蛋白质
首先获得蛋白质上一段多肽的氨基酸序列,设计指导合成
段氨基酸序列相应的核苷酸序列,将设计合成的核苷酸片段用作分子探针杂交染色体基因或cDNA文库,分离出相对应的基因.
由于大多数药用植物有效成分生物合成相关基因的蛋白质
产量很低,分离纯化困难,本方法实用性差.
十五、基因序列同源克隆法
用植物的同源基因时用的更广根据基因序列上的同源保
性,从一种生物中分离获得的基因可被用于制作分子探针,分离药用植物中的同源基因.例如,P450广泛存在于各种真核生物中,利用动物中已分离的P450基因、cDNA,或它们上面的保守区制作分子探针,杂交植物cDNA文库或基因文库,成功地分离出了植物中的一些P450基因。
这一利用同源序列杂交的方法,在已知一种药用植物基因后,分离另一种药。
蛋白质同功能互补克隆法
一些具有最基本生物功能的基因在生物进化过程中十分
守,这类基因通常被称为“看家基因”。
其蛋白产物,有一些在不同生物钟中功能相同,可以互相交换。
根据这一蛋白质同功能,发展出了大肠杆菌或酵母蛋白质功能互补的基因分离法。
例如E.J.Corey等利用蛋白质功能互补法,使拟南芥的cDNA 缺乏羊毛甾醇合成酶的酵母突变体中表达后,克隆出了编码拟南芥环阿屯醇合成酶(与羊毛甾醇合成酶功能相近)的全长的cDNA 克隆.
十六、mRNA差别显示分离法
目的是对不同细胞的mRNA进行比较,寻找特异表达的基因.
通过反转录与PCR扩增mRNA中特定的一小部分,用DNA
序列分析胶同步分离显示扩增产物以进行比较.
首先,以5’-T(n)MN-3’作引物,将待比较的mRNA进行逆录得到单链cDNA。
逆转录之后,以单链cDNA为模板,立即进行PCR,3’引物是固定引物,5’是10-13个碱基的随机引物.通过对12个3‘引物和25个5’引物的不同组合,可以在95%的情况下分析15000个不同的基因,基本上包括单个细胞所能表达的全部基因数.
出师表
两汉:诸葛亮
先帝创业未半而中道崩殂,今天下三分,益州疲弊,此诚危急存亡之秋也。
然侍卫之臣不懈于内,忠志之士忘身于外者,盖追先帝之殊遇,欲报之于陛下也。
诚宜开张圣听,以光先帝遗德,恢弘志士之气,不宜妄自菲薄,引喻失义,以塞忠谏之路也。
宫中府中,俱为一体;陟罚臧否,不宜异同。
若有作奸犯科及为忠善者,宜付有司论其刑赏,以昭陛下平明之理;不宜偏私,使内外异法也。
侍中、侍郎郭攸之、费祎、董允等,此皆良实,志虑忠纯,是以先帝简拔以遗陛下:愚以为宫中之事,事无大小,悉以咨之,然后施行,必能裨补阙漏,有所广益。
将军向宠,性行淑均,晓畅军事,试用于昔日,先帝称之曰“能”,是以众议举宠为督:愚以为营中之事,悉以咨之,必能使行阵和睦,优劣得所。
亲贤臣,远小人,此先汉所以兴隆也;亲小人,远贤臣,此后汉所以倾颓也。
先帝在时,每与臣论此事,未尝不叹息痛恨于桓、灵也。
侍中、尚书、长史、参军,此悉贞良死节之臣,愿陛下亲之、信之,则汉室之隆,可计日而待也。
臣本布衣,躬耕于南阳,苟全性命于乱世,不求闻达于诸侯。
先帝不以臣卑鄙,猥自枉屈,三顾臣于草庐之中,咨臣以当世之事,由是感激,遂许先帝以驱驰。
后值倾覆,受任于败军之际,奉命于危难之间,尔来二十有一年矣。
先帝知臣谨慎,故临崩寄臣以大事也。
受命以来,夙夜忧叹,恐托付不效,以伤先帝之明;故五月渡泸,深入不毛。
今南方已定,兵甲已足,当奖率三军,北定中原,庶竭驽钝,
攘除奸凶,兴复汉室,还于旧都。
此臣所以报先帝而忠陛下之职分也。
至于斟酌损益,进尽忠言,则攸之、祎、允之任也。
愿陛下托臣以讨贼兴复之效,不效,则治臣之罪,以告先帝之灵。
若无兴德之言,则责攸之、祎、允等之慢,以彰其咎;陛下亦宜自谋,以咨诹善道,察纳雅言,深追先帝遗诏。
臣不胜受恩感激。
今当远离,临表涕零,不知所言。