高温促进黄花蒿中青蒿素生物合成的机制研究

作者：鹿江南; 张栋; 丁丹丹; 高翰; 韩宗贤; 刘霞; 向丽

来源：中国中药杂志, 2018, 43(20): 4169-4176.

DOI：10.19540/j.cnki.cjcmm.20180726.011

• 黄花蒿
• 青蒿素
• 高温诱导
• 转录组
• 基因表达

黄花蒿Artemisia annua又名青蒿,是中国传统中药,其有效成分青蒿素是一种含过氧桥基团结构的倍半萜内酯类化合物,是一种能有效抗疟的药物。很多理化因子例如盐分、水分、光照、植物激素等均能诱导黄花蒿中次生代谢产物青蒿素的合成,温度作为一种重要的生长因素对青蒿素的合成也有极大地影响。该文旨在研究高温诱导对黄花蒿中青蒿素生物合成的影响。将黄花蒿幼苗放置在25,40℃条件下,分别在0,3,12,36 h后取样,利用液相色谱-质谱联用法测定各个样品中的青蒿素含量;提取样品的总RNA,进行转录组测序并且利用实时荧光定量PCR技术定量分析青蒿素合成途径及竞争途经关键酶基因的表达。结果显示40℃处理3,12,36 h后,青蒿素质量分数分别提高20%,42%,68%; FDS,ALDH1,CYP71AV1和ADS的表达量分别上调4. 3,3. 3,2. 5,1. 9倍,SQS和BPS的表达量下调了37%和90%。综上,高温可以通过促进青蒿素合成途径合成酶基因表达量,并且抑制青蒿素竞争途径合成酶基因的表达量从而促进青蒿素的生物合成。

• 单位
  生命科学学院; 武汉理工大学; 中国中医科学院中药研究所