共 74 篇
核心问题:传统发根农杆菌诱导的长春花毛状根存在冠瘿碱合成、液体培养适应性差、易形成愈伤组织等问题,影响次生代谢产物稳定生产。本文旨在利用rol ABC基因诱导高质量毛状根,并评估其生长和萜类吲哚生物碱积累特性。
关键发现:rol ABC毛状根总生物碱含量为5.9-6.4 mg/g DW,与野生型毛状根(4.3-6.6 mg/g DW)相当
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植物代谢工程
Catharanthus roseushairy rootsrol ABC genesterpenoid indole alkaloids
Catharanthus roseus (...
Agrobacterium tumefac...
Catharanthus roseus h...
核心问题:转基因毛状根培养物作为工业生产平台需要长期稳定性,但此前缺乏对转基因毛状根长期保持诱导表达能力的证据。
关键发现:5年后基因组PCR确认ASα基因插入仍然存在
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植物代谢工程
cell factoriesinducible promoterplant metabolic engineeringterpenoid indole alkaloid
Catharanthus roseus h...
Catharanthus roseus h...
Catharanthus roseus h...
核心问题:如何高效解析和改造植物复杂代谢途径(尤其是类胡萝卜素合成途径),避免逐一设计并导入每个转基因组合所需的大量转化实验和植株数量。
关键发现:['以白色胚乳玉米M37W为底盘,共转化5个类胡萝卜素途径基因外加bar选择标记,可获得7种不同胚乳颜色表型', '对于4步线性代谢途径,全面的过表达/抑制组合分析需要225个不同转基因品系', '玉米转化使用0.7-0.9 μm金颗粒,轰击压力900-1300 psi,轰击两次间隔4小时',...
植物代谢工程
Carotenoid pathwayCombinatorial transformationMetabolic engineeringMetabolic pathwayMetabolite profilingParticle bombardment
玉米(Zea mays L.)M37W
玉米(Zea mays L.)M37W
玉米(Zea mays L.)M37W
核心问题:鉴定番茄果实成熟过程中八氢番茄红素合成酶基因 Psy1,解析两个黄色果实突变体(r 和 r^v)缺乏类胡萝卜素的分子机制。
关键发现:r 突变体的 TOM5 mRNA 约 850 nt,比野生型短约 750 nt;r^v 突变体 mRNA 约短 50 nt。r 突变体 cDNA 前 319 nt 与野生型相同,随后 328 bp 为新序列(含高度重复元件),预测产生
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植物代谢工程
carotenoidsflowerfruittomatotransgenic plant
番茄(Lycopersicon escul...
番茄(Lycopersicon escul...
番茄(Lycopersicon escul...
核心问题:研究Ri T-DNA左端(TL-DNA)和右端(TR-DNA)基因的不同整合组合对长春花(Catharanthus roseus)毛状根克隆生长、形态及萜类吲哚生物碱积累的影响。
关键发现:A4菌株感染效率最高,52%的外植体在2-3周内诱导出毛状根
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植物代谢工程
Alkaloid productionCatharanthus roseusHairy root cultureMorphological evaluationRi T-DNA genes
Catharanthus roseus v...
Catharanthus roseus v...
核心问题:解决积雪草苷在积雪草毛状根中产量极低的问题,建立稳定的遗传转化体系并通过茉莉酸甲酯诱导提高积雪草苷产量
关键发现:毛状根转化效率在叶片与叶柄连接处(B区域)可达14.1%
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植物代谢工程
AsiaticosideCentella asiaticaHairy rootsHygromycin phosphotransferaseβ-amyrin synthase
Centella asiatica (L....
核心问题:阐明人参皂苷生物合成过程中,胞质中的甲羟戊酸(MVA)途径和质体中的非甲羟戊酸(MEP)途径各自的作用及相互关系。
关键发现:MEV处理使人参皂苷总积累量降低57.94%,FOS处理降低42.17%
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植物代谢工程
人参皂苷生物合成毛状根甲羟戊酸途径非甲羟戊酸途径
人参毛状根 (Panax ginseng ...
人参毛状根 (Panax ginseng ...
人参毛状根 (Panax ginseng ...
核心问题:解析BpAP1在桦树花发育转变及二萜生物合成中的转录调控作用,并预测其靶基因
关键发现:在BpAP1过表达系中检测到8302个差异表达unigenes(4637个上调,3665个下调),在RNAi系中检测到7813个(4688个上调,3125个下调)。BpAP1在过表达系中表达量是NT的1160.07倍
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植物代谢工程
BirchBpAP1Flower developmentTarget geneTranscriptome
桦树(Betula platyphylla...
桦树(Betula platyphylla...
桦树(Betula platyphylla...
核心问题:鉴定参与禾本科植物细胞壁阿魏酸酯化掺入的基因,为降低细胞壁阿魏酸含量、提高纤维素生物质酶解效率提供靶点。
关键发现:通过RNAi同时下调四个基因(Os05g08640、Os06g39470、Os01g09010、Os06g39390,pAFT-B构建)可显著降低水稻叶片细胞壁酯键连接阿魏酸含量:实验1中降低32%(P=0.003),实验2中降低19%(P<0.0001)。其中事件B11降低27%(P<0.0...
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植物代谢工程
BiofuelsDigestibilityFerulateGlucuronorabinoxylanGlycosyltransferaseHydroxycinnamates
水稻(Oryza sativa L. ss...
水稻(Oryza sativa L. ss...
水稻(Oryza sativa L. ss...
核心问题:从Lavandula x intermedia腺毛中克隆并功能表征9-epi-caryophyllene合成酶,揭示其表达调控机制,以理解薰衣草精油中倍半萜的合成。
关键发现:9-epi-caryophyllene可占某些薰衣草精油高达8%
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植物代谢工程
CaryophylleneEssential oilGlandular trichomeIsoprenoidSesquiterpeneTerpenoid
Escherichia coli Rose...
核心问题:苹果树中鲨烯合酶(SQS)两个亚型的功能及其在植物甾醇和三萜生物合成中的调控作用尚不清楚,尤其缺乏针对SQS体内功能的遗传学证据。
关键发现:MdSQS1和MdSQS2的ORF分别为1239和1233 bp,核苷酸一致性96%,蛋白一致性94.5%
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植物代谢工程
Apple latent spherical virus (ALSV)Apple treePhytosterolSqualene synthaseTriterpeneVIGS
苹果树 (Malus × domestic...
苹果树 (Malus × domestic...
苹果树 (Malus × domestic...
核心问题:青蒿中青蒿素含量低,需要解析miRNA对青蒿素生物合成途径的调控机制,为遗传改良提供靶点。
关键发现:从88,174条UniGenes中筛选到138个候选区域,经结构预测确认11个pre-miRNAs,分属9个miRNA家族(miR156、miR162、miR166、miR167、miR168、miR172、miR390、miR393、miR397)
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植物代谢工程
Anti-malarial plantArtemisia annuamiRNAs
Artemisia annua (青蒿)
Artemisia annua
Artemisia annua
核心问题:鉴定并克隆除虫菊中参与除虫菊酯生物合成醇部分第一步(亚麻酸13位氢过氧化)的脂氧合酶基因,并验证其功能和表达特征。
关键发现:克隆到两种脂氧合酶:TcLOX1 cDNA全长2724 bp,编码907个氨基酸,预测分子量102.5 kDa,pI 7.2
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植物代谢工程
HydroperoxidesLipoxygenaseOxylipinsPyrethrinsPyrethrumTanacetum cinerariifolium
Escherichia coli BL-21
Escherichia coli BL-21
Tanacetum cinerariifo...
核心问题:烟草腺毛(glandular trichome)发育的分子机制不清楚,尤其是C2H2锌指转录因子是否参与调控烟草腺毛发育及分泌物合成。
关键发现:过表达AtGIS使烟草叶片腺毛数量增加(35S:GIS-1株系增加45%),茎上腺毛增加22.3%-36.4%
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植物代谢工程
AtGISGA信号分泌烟草腺毛
烟草 (Nicotiana tabacum...
核心问题:植物作为'绿色'化学工厂生产工业及营养用异戊二烯类化合物,在真实场景下经济竞争力不足,需要开发有效的代谢工程策略并利用新兴分子工具(如基因组编辑)提高产量和经济性。
关键发现:异戊二烯类天然产物种类超过40,000种,全球市场约每年10亿美元
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植物代谢工程
CRISPRisoprenoidmetabolic engineeringplant biotechnologyterpenoid
番茄
水稻(胚乳)
水稻(胚乳)
核心问题:阐明转基因日本柿中工程化山梨醇积累诱导矮化表型的生理机制
关键发现:PS1株系茎中山梨醇含量达49.3 μmol·g⁻¹ FW,占总可溶性糖的56%,平均枝长不及野生型对照的一半(小于50%),枝条数约为对照的2倍
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植物代谢工程
DwarfismJapanese persimmonSorbitolSorbitol-6-phosphate dehydrogenase
Diospyros kaki (Japan...
Diospyros kaki (Japan...
Diospyros kaki (Japan...
核心问题:克隆巴豆 Croton stellatopilosus 中催化 MEP 途径第一步的 1-脱氧-D-木酮糖5-磷酸合酶(DXS)基因,并分析 dxs、meps、ggpps 三个关键酶基因在叶片发育过程中的表达模式与 plaunotol 生物合成的关系,以阐明叶绿体在 plaunotol 合成中...
关键发现:csdxs 的开放阅读框为 2163 bp,编码 720 个氨基酸
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植物代谢工程
1-Deoxy-D-xylulose 5-phosphate synthase2C-methyl-D-erythritol 4-phosphate synthaseCroton stellatopilosusGeranylgeranyl diphosphate synthasePlaunotol biosynthesis
Croton stellatopilosus
Croton stellatopilosus
Croton stellatopilosus
核心问题:研究马铃薯中StGA3ox2基因下调对赤霉素含量及植株和块茎生长特性的影响,揭示其在块茎形成调控中的作用。
关键发现:StGA3ox2表达在转基因克隆中下降4倍(clone14)至20倍以上(clone24)
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植物代谢工程
GibberellinsPotatoStGA3ox2Tuberization
马铃薯(Solanum tuberosum...
马铃薯(Solanum tuberosum...
马铃薯(Solanum tuberosum...
核心问题:干旱胁迫下内源ABA对VDE基因表达的正反馈调控机制,以及过表达VDE基因能否提高拟南芥抗旱性和减轻光合损伤。
关键发现:克隆的LcVDE基因编码470个氨基酸的多肽,分子量约53.6 kDa,其氨基酸序列包含lipocalin家族的三个保守区域。干旱胁迫下,LcVDE表达量在7天时显著上升,14天时达到最高,之后下降
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植物代谢工程
Drought stressEndogenous ABAL. chinense VDEPhotochemical quenching
Lycium chinense (枸杞)
Arabidopsis thaliana ...
核心问题:棉花种子中的萜烯醛类(主要为棉酚)对非反刍动物有毒,制约棉籽蛋白的利用;而叶片中的萜烯醛具有抗虫作用,简单的无腺体棉花虽低棉酚但易受虫害。需要在不影响叶片抗虫性的前提下降低种子棉酚含量。
关键发现:['从转基因T0植物2C自交后代中分离到一个不含任何转基因片段(antisense cdn1-C1、nptII、T-DNA右边界均检测为阴性)的棉花变体2C-C1,其种子棉酚显著降低。', '变体种子的棉酚水平:R2和R3代平均为6.73±1.57 μg/mg,而对照再生的Coker 312种...
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植物代谢工程
Cotton variantGossypium hirsutumLow gossypolLysigenous glandsMalvaceae
Gossypium hirsutum cv...
Gossypium hirsutum cv...