共 176 篇
核心问题:解析葡萄(Vitis vinifera)中R2R3-MYB C2抑制因子家族的四个成员(VvMYB4a、VvMYB4b、VvMYBC2-L1、VvMYBC2-L3)如何在苯丙烷代谢途径的不同分支水平发挥负调控作用,以及它们在器官发育和环境响应中的特定生理功能。
关键发现:['VvMYB4a、VvMYB4b、VvMYBC2-L1、VvMYBC2-L2、VvMYBC2-L3分别编码251、242、225、226、228个氨基酸残基的蛋白,MYB4a与MYB4b一致性为75%', '矮牵牛异源表达结果表明,VvMYB4a和VvMYB4b抑制PAL、C4H、4CL等通...
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代谢工程
C2抑制因子R2R3-MYB转录因子原花青素类黄酮代谢花青素苯丙烷代谢途径
Petunia hybrida (V30xM1)
Petunia hybrida (V30xM1)
Petunia hybrida (V30xM1)
核心问题:解析猕猴桃果实单萜合成自然变异的转录调控机制,解释为什么A. arguta成熟果实产生大量单萜而A. chinensis产生极少量单萜。
关键发现:A. arguta成熟果实单萜释放速率约1000 ng gFW-1 h-1,而A. chinensis仅约7 ng gFW-1 h-1
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植物代谢工程
DXSEIN3-like转录因子MEP途径NAC转录因子单萜合成果实成熟
Actinidia arguta 'Hor...
Actinidia chinensis '...
Actinidia arguta 'Hor...
核心问题:鉴定天然除虫菊酯中单萜酸部分(trans-chrysanthemic acid)生物合成途径中催化trans-chrysanthemol氧化为trans-chrysanthemal再氧化为trans-chrysanthemic acid的氧化还原酶。
关键发现:TcADH2催化trans-chrysanthemol氧化为trans-chrysanthemal,其Km值为236.0±5.8 μM,kcat为0.75±0.0032 s⁻¹
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代谢工程
Tanacetum cinerariifoliumalcohol dehydrogenasealdehyde dehydrogenasebiosynthetic pathwayoxidoreductasepyrethrins
Tanacetum cinerariifo...
Tanacetum cinerariifo...
Tanacetum cinerariifo...
核心问题:解析黄花蒿(Artemisia annua)地上器官角质层蜡质中特有三萜化合物的生物合成酶及其催化机制。
关键发现:OSC2在丝状毛状体中的转录水平比腺毛高41倍(P=0.000109)
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代谢工程 / 合成生物学
Artemisia annuaCYP716A14v2OSC2三萜生物合成丝状毛状体角质层蜡质
Saccharomyces cerevisiae
Saccharomyces cerevisiae
Nicotiana benthamiana
核心问题:阐明燕麦avenaicin生物合成基因簇中三个相邻基因(Sad9/MT1、Sad10/UGT74H5、Sad7/SCPL1)如何共同负责avenaicin的C-21位酰化修饰,并揭示其模块化组织与亚细胞定位。
关键发现:MT1(Sad9)编码邻氨基苯甲酸N-甲基转移酶,Km=5.51±0.11 μM,Kcat/Km=5.55±0.16 nM⁻¹s⁻¹,最适pH 8.0
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代谢工程 / 合成生物学
acyltransferaseavenacingene clusterglucosyltransferasemethyltransferasetriterpenoid
Avena strigosa
Avena strigosa
Avena strigosa
核心问题:大麻素生物合成中己酰-CoA前体的形成机制尚不明确,需要鉴定催化己酸生成己酰-CoA的酰基活化酶(AAE)并阐明其在大麻腺毛中的功能。
关键发现:雌花中己酰-CoA含量为15.5±5.7 pmol/g FW,CBDA含量为2.4±0.8 μmol/g FW,叶片、茎和根中显著较低
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代谢工程 / 植物代谢
Cannabis sativaacyl-CoAacyl-activating enzymecannabinoidhexanoatemarijuana
Cannabis sativa
Cannabis sativa
Cannabis sativa
核心问题:苹果中三萜类化合物(尤其是熊果酸)含量丰富,但负责合成α-香树脂醇(熊果酸前体)的三萜合酶从未被鉴定为专一性酶,且是否存在专一的α-香树脂醇合酶在自然界中尚不明确。本研究旨在从苹果中克隆并表征氧化角鲨烯环化酶(OSC),明确其产物特异性及表达模式。
关键发现:MdOSC1为混合型香树脂醇合酶,α-香树脂醇与β-香树脂醇的比例为5:1,α-香树脂醇占总产物的80%以上
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代谢工程
appletriterpene synthaseursolic acidα-amyrinβ-amyrin
Nicotiana benthamiana...
Pichia methanolica(甲醇...
Nicotiana benthamiana...
核心问题:探明青蒿(Artemisia annua)高青蒿素生产(HAP)与低青蒿素生产(LAP)化学型差异的分子基础,特别是青蒿素生物合成途径下游基因(CYP71AV1、DBR2、ALDH1)的酶活性差异如何决定化学型。
关键发现:AMOLAP比AMOHAP多7个N端氨基酸,二者均定位于内质网,但AMOHAP可能稳定性较低。在本氏烟草中瞬时表达AmFH(ADS+FPS+HMGR)与AMOLAP时,游离AA产量约39.9 mg kg-1 FW,而AMOHAP处理中AA低于检测限,AAOH产量为24.0 mg kg-1 FW
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代谢工程/合成生物学
Artemisia annuaCYP71AV1Nicotiana benthamianaartemisinintransient expression
Nicotiana benthamiana
Arabidopsis thaliana
核心问题:探究植物不同亚细胞区室(质体、胞质、线粒体)的单萜生物合成潜力,并量化区室间香叶基二磷酸(GDP)的交换能力。
关键发现:质体靶向VoGES的产物水平最高,线粒体次之,胞质最低
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代谢工程
Nicotiana benthamianacytosolgeranyl diphosphate synthase (GDPS)mitochondriaplastids
Nicotiana benthamiana
Nicotiana benthamiana
Nicotiana benthamiana
核心问题:解析茉莉酸(JA)信号调控黄花蒿青蒿素生物合成的分子机制,尤其是转录因子AaMYC2在此过程中的作用。
关键发现:过表达AaMYC2使青蒿素含量增加23%-55%,二氢青蒿酸增加17%-217%,青蒿酸显著降低
等 3 条
代谢工程
AaMYC2Artemisia annuaartemisininmetabolic regulationtranscription factor
Artemisia annua
Artemisia annua
Artemisia annua
核心问题:如何在转基因烟草中有效提高单萜产量,克服传统单基因表达产量低的问题
关键发现:在本氏烟草瞬转中,共表达MpGPS.SSU使(-)-柠檬烯产量提高约22-35倍(从0.23±0.05提高到7.52±1.55 μg/g FW/24h)
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代谢工程
2-C-methyl-D-erythritol-4-phosphate (MEP)Nicotiana tabacum (tobacco)geranyl diphosphate synthase small subunit (GPS.SSU)metabolic engineeringmonoterpene
烟草(Nicotiana tabacum)
烟草(Nicotiana tabacum)
烟草(Nicotiana tabacum)
核心问题:紫杉醇生物合成途径中仍有多个未知步骤,特别是负责侧链形成的β-苯丙氨酸-CoA连接酶(β-phenylalanine-CoA ligase)的基因尚未鉴定,限制了紫杉醇的可持续生产。
关键发现:MeJA诱导的T. baccata细胞培养中,baccatin III和taxol含量在第20天分别比对照高20.5倍和19倍;TB768编码的酶对β-苯丙氨酸的比活性为102.309 μmol/min/mg,对4-香豆酸为617.76 μmol/min/mg;HPLC-MS/MS确认产物β-...
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代谢工程
CoA ligaseTaxolTaxus baccatacDNA-AFLPcell culturesmethyl jasmonate
Taxus baccata
Nicotiana benthamiana...
核心问题:类胡萝卜素代谢中α-和β-分支转化的转录调控机制尚不清楚,尤其是直接调控这些分支关键酶基因表达的转录因子未知。
关键发现:在210 DAF时,MT果皮中α-胡萝卜素(7.96±1.94 μg/g FW)和β-胡萝卜素(18.87±5.17 μg/g FW)显著高于WT(分别为1.20±0.40和4.41±1.28 μg/g FW),而玉米黄质(1.69±0.49 μg/g FW)显著低于WT(21.41±6.06...
等 2 条
代谢工程
ABACitrus reticulataMYB transcription factorcarotenoid metabolismfruit development and postharvesttranscriptional regulation
Citrus reticulata (cv...
Citrus reticulata (cv...
Citrus reticulata (cv...
核心问题:鉴定燕麦avenacin生物合成途径中负责三萜骨架C-21β位氧化的关键酶,以完成该途径并应用于全蚀病防控。
关键发现:AsCYP72A475催化β-amyrin衍生物C-21β羟基化,产物为12,13β-环氧,16β,21β-二羟基-β-amyrin-3β-O-L-阿拉伯糖(EpidHβA-3-Ara),共纯化获得81.4 mg该化合物并经NMR确证
等 4 条
代谢工程
Avena strigosaavenacinscytochromes P450disease resistancemetabolic engineeringnatural products
Avena strigosa
Avena strigosa
Avena strigosa
核心问题:解析AaMIXTA1在调控青蒿(Artemisia annua)腺毛起始和角质层生物合成中的作用,探索通过增加腺毛密度提高青蒿素含量的策略。
关键发现:过表达AaMIXTA1使叶片腺毛密度增加1.3-1.5倍,青蒿素含量从约8 mg g⁻¹ DW提高到16 mg g⁻¹ DW
等 4 条
代谢工程
AaMIXTA1Artemisia annua L.artemisininepidermal cuticleglandular secretory trichomes (GSTs)
Artemisia annua L.
Artemisia annua L.
Artemisia annua L.
核心问题:鉴定并功能表征参与植物特殊代谢(尤其是紫杉醇生物合成)调控的新型小肽信号分子Taximin。
关键发现:Taximin cDNA全长472 bp,开放阅读框222 bp,编码73个氨基酸的小肽,预测含27个氨基酸的信号肽,成熟肽为46个氨基酸,含6个保守半胱氨酸、3个脯氨酸和24个疏水氨基酸。
等 5 条
代谢工程
NicotianaTaxusjasmonatenicotinepaclitaxelsignal peptide
Taxus baccata悬浮细胞
Nicotiana tabacum毛状根
Medicago truncatula毛状根
核心问题:解析留兰香(Mentha spicata)腺毛中单萜生物合成的转录调控机制,鉴定新型负调控因子及其靶基因。
关键发现:MsMYB在留兰香peltate glandular trichomes(PGT)中高表达,RNAi沉默导致单萜(柠檬烯和香芹酮)产量提高2.3-4.5倍,过表达则使产量下降0.5-0.7倍。酵母单杂交和瞬时表达表明MsMYB直接结合并抑制MsGPPS.LSU启动子。在甜罗勒中异源表达MsMY...
等 3 条
代谢工程
GPPSR2R3-MYBsecondary metabolismspearmintterpenetranscription factor
Mentha spicata
Mentha spicata
Ocimum basilicum
核心问题:挥发性类异戊二烯在植物和微生物中的生物合成利用与代谢工程改造,以及实现其作为信号分子、工业化学品和燃料等应用所面临的挑战。
关键发现:全球植物挥发性有机物排放量约500-1200 Tg C/年,占生物圈-大气碳交换的2-3%
等 7 条
代谢工程
biotechnologysynthetic biologysystems biologyterpenes
拟南芥 (Arabidopsis thal...
拟南芥 (Arabidopsis thal...
烟草 (Nicotiana tabacum)
核心问题:高价值二萜类化合物在天然宿主中含量低、化学合成困难,缺乏可持续的生产平台;同时复杂二萜生物合成途径中的后修饰酶基因功能尚未阐明。
关键发现:AtDXS和AtHDR与AtGGPPS及JCCAS组合使casbene产量比单独表达JCCAS提高410%,其中AtHDR贡献140%
等 5 条
代谢工程
EuphorbiaceaeJatropha curcascasbenedouble bond reductasejolkinollathyrines
Nicotiana benthamiana
Nicotiana benthamiana
Nicotiana benthamiana
核心问题:解析药用植物夏至草(Marrubium vulgare)中具有药用活性的二萜类化合物(如marrubiin)生物合成系统所涉及的二萜合酶(diTPSs)及其催化功能。
关键发现:MvCPS1以GGPP为底物生成peregrinol二磷酸(PPP),在温和GC条件下peregrinol(去磷酸化产物)占产物谱90%以上
等 7 条
代谢工程
Diterpenoid biosynthesisMarrubium vulgarediterpene synthasemarrubiinmedicinal plantsnatural product biosynthesis
Escherichia coli / Ni...
Escherichia coli / Ni...
Escherichia coli / Ni...