华细辛甲基丁香酚生物合成途径及其分子调控机制的研究

基金项目类型：

国家自然科学基金

基金项目编号：

81373962

来源网站：

国家自然科学基金委员会

来源网址：

http://www.nsfc.gov.cn/

负责人：

刘忠

完成单位：

上海交通大学

中文关键词：

华细辛; 甲基丁香酚; 生物合成途径; 分子调控机制; 13C稳定同位素;

项目类型：

面上项目

语种：

中文

开始日期：

2014-01-01

结束日期：

2017-12-31

中文摘要：

甲基丁香酚是中药细辛主要有效成分和质量评价与控制指标成分。不同产地细辛药材的甲基丁香酚含量差异显著，严重影响用药安全性和有效性。然而，目前对于细辛甲基丁香酚的生源途径尚不清楚，无法从根本上对细辛药材甲基丁香酚含量变异规律做出科学合理的诠释。本项目拟以华细辛为材料，通过13C稳定同位素标记的前体物喂饲，利用GC/MS和NMR检测具13C标记的代谢产物，比较它们的结构特征，追踪它们之间的衍生关系，阐明甲基丁香酚生物合成途径。在此基础上，通过cDNA文库构建、ESTs生物信息学分析和基因功能注释，筛选与次生代谢途径相关的还原酶基因EST，通过巢式PCR和RACE扩增，克隆相关酶基因并进行功能验证，探索甲基丁香酚生物合成过程的分子调控机制。本研究结果将完整揭示细辛甲基丁香酚的生源途径，为细辛质量评价和控制、细辛种质遗传改良、细辛资源合理开发利用和资源保护提供关键理论基础，具有重要的理论和实际意义。