Steviol glycoside biosynthesis
核心问题:解析甜菊糖苷生物合成途径的完整基因网络、酶功能、亚细胞定位及液泡转运机制
关键发现:甜菊糖苷甜度分别为stevioside 143倍、rebaudioside A 242倍于蔗糖 等 7 条
核心问题:解析甜菊糖苷生物合成途径的完整基因网络、酶功能、亚细胞定位及液泡转运机制
关键发现:甜菊糖苷甜度分别为stevioside 143倍、rebaudioside A 242倍于蔗糖 等 7 条
核心问题:如何通过诱导子组合(环糊精CD和冠菌素CORO)提高新型红豆杉(Taxus globosa)和已广泛研究的Taxus × media细胞培养中紫杉烷(尤其紫杉醇)的产量,并解析相关基因转录与紫杉烷积累的关系。
关键发现:CD+CORO联合处理使T. globosa总紫杉烷峰值产量比对照高40倍以上,而CD和CORO单独处理仅分别提高5.3倍和1.6倍 等 7 条
核心问题:洋蓟(Cynara cardunculus)中苦味倍半萜内酯cyanropicrin的生物合成途径未知,其第一个关键酶(+)-germacrene A synthase的基因尚未被克隆和遗传定位。
关键发现:从约19,000条unigene中鉴定出GAS基因,ORF长1791 bp,编码560个氨基酸,预测分子量64.5 kDa 等 8 条
核心问题:倍半萜内酯类化合物(如eudesmanolide)的生物合成关键酶基因未知,尤其是10-epi-junenol合酶基因从未被分离克隆,其生物合成途径缺乏分子证据。
关键发现:['克隆得到IhsTPS1基因,其ORF编码529个氨基酸,与菊苣germacrene A合酶(CiGAS)氨基酸一致性达61%', '体外酶活实验表明IhsTPS1可将FPP转化为多种倍半萜,其中10-epi-junenol为主要产物(占57.69%),τ-cadinol为第二大产物(占26... 等 2 条
核心问题:如何通过调控开花时间来提高黄花蒿中青蒿素的产量
关键发现:AaFT1和AaFT2均编码175个氨基酸,预测分子量分别为19.6 kDa和19.7 kDa,等电点分别为6.90和6.83 等 5 条
核心问题:利用发根农杆菌(Agrobacterium rhizogenes)转化人参,获得不同形态表型的毛状根,研究不同表型对生长及人参皂苷生产的影响,并探索T-DNA片段与表型和产量的关系
关键发现:获得三种形态表型的毛状根:HR-M(50%)、C-M(35%)和T-M(15%)。培养4周后生长速率(最终鲜重/接种鲜重)分别为C-M 等 10 条
核心问题:如何通过遗传操作降低棉花中棉酚等cadinane倍半萜及其衍生物heliocides的含量,以降低棉籽毒性并改良棉花抗逆性
关键发现:T2棉花种子中CDN合酶活性降低10.9%-74.2%,棉酚含量降低17.4%-39.2% 等 4 条
核心问题:阐明青蒿素生物合成途径中第一个关键步骤,即从法尼基焦磷酸到amorpha-4,11-diene的环化反应,并确定该中间体和催化酶。
关键发现:在青蒿叶提取物中鉴定出14种倍半萜烯,其中amorpha-4,11-diene为其一 等 5 条
核心问题:如何通过转基因操作提高植物单萜产量、改良精油组成,并利用代谢工程在非产单萜植物中生产新单萜以改善风味、香气及植物防御能力。
关键发现:过表达DXR使薄荷精油产量提高40-60% 等 6 条
核心问题:如何通过基因工程系统改良薄荷精油的产量与品质,实现单萜生物合成途径的定向调控。
关键发现:薄荷油农场产值1.6亿美元,终端产品价值55亿美元(仅美国) 等 5 条
核心问题:解析Saponaria vaccaria中三萜类皂苷生物合成的氧化和糖基化步骤,并阐明UDP-D-岩藻糖生物合成途径
关键发现:鉴定了三萜氧化酶SvC28 (CYP716A173)、SvC16 (CYP716A379)、SvC23-1/2 (CYP72A1130/1131)及糖基转移酶SvCsIG、SvGalT、SvC3XylT和SvC28FucT。SvCsIG对QA和UDP-GlcA的KM分别为3.13 μM和65 ... 等 2 条
核心问题:传统育种提高水稻耐盐性效率有限,需要利用基因工程手段将盐生植物的耐盐基因导入敏感籼稻品种IR64,以提升其在盐胁迫下的生产能力。
关键发现:PcINO1转基因株系在200 mM NaCl及以上浓度下表现出显著耐盐性,且生长几乎不受影响 等 11 条
核心问题:如何利用赤霉素受体基因GoGID1提高紫花苜蓿等饲草作物的生物量
关键发现:GoGID1与拟南芥RGA/GAI蛋白在GA3存在下互作 等 5 条
核心问题:克隆并表征了中华山莨菪(Anisodus acutangulus)中两个托品酮还原酶TRI和TRII,并验证过表达TRI能有效提高托烷生物碱(天仙子胺和东莨菪碱)的产量。
关键发现:AaTRI cDNA全长1188 bp,编码273个氨基酸(pI 等 3 条
核心问题:探究不同化学型(chemotype)的黄花蒿(Artemisia annua)在茉莉酸甲酯(MeJA)诱导下,其萜类代谢谱(尤其是青蒿素及其前体)和青蒿素生物合成通路基因表达的差异性响应,以及代谢通量调控机制。
关键发现:Type I植物经MeJA处理后,二氢青蒿酸含量增加1.88倍(23.57±2.12 vs 等 7 条
核心问题:比较两种拟南芥衰老相关启动子SAG12和SAG13在番茄中驱动IPT基因表达的效果,研究细胞分裂素对番茄叶片衰老及植物发育的影响。
关键发现:SAG12启动子特异表达于衰老叶片,SAG13启动子在成熟叶片中即有表达且衰老后增强 等 3 条
核心问题:阐明种子休眠与萌发调控机制中,特定基因表达(尤其是ABA合成关键酶NCED6)是否足以决定休眠表型,并克服传统组成型过表达带来的多效性缺陷。
关键发现:诱导NCED6表达使种子ABA含量增加超过20倍(从约0.2 ng/g DW升至约4.5 ng/g DW) 等 6 条
核心问题:解析巨冷杉(Abies grandis)树脂中倍半萜烯的组成及其组成型和创伤诱导的合成机制,并克隆表征负责合成这些倍半萜烯的关键酶。
关键发现:巨冷杉松节油中至少含38种倍半萜烯,占总松节油的12.5% 等 6 条
核心问题:水稻第2号染色体二萜生物合成基因簇中CYP76M5-8的功能及其在植物次生代谢演化中的作用
关键发现:CYP76M8是典型的混杂羟化酶,可催化多种二萜的羟基化:包括ent-sandaracopimaradiene C7β-羟基化(kcat=0.011 s-1,Km=7 μM,kcat/Km=1.6×10^3)、ent-pimaradiene C7β-羟基化(kcat=0.009 s-1,Km=...
核心问题:如何在降低植物种子中植酸(PA)含量的同时不牺牲植株生长能力,并阐明PA在调节硫酸盐和磷酸盐稳态及信号传导中的生物学作用。
关键发现:转基因系L7和L9种子PA含量比野生型降低约40%;体外添加纯化的PHY-US417使低磷培养基上的幼苗鲜重增加约5倍;L7和L9的植酸酶活性分别为1.31±0.81 U/g FW和4.79±0.64 U/g FW,是野生型(0.17±0.04 U/g FW)的约8倍和28倍;磷饥饿恢复后,L... 等 3 条