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石杉碱甲（Huperzine A）是一种潜在的、高效低毒的可逆性乙酰胆碱酯酶（Acetylcholinesterase,AChE）抑制剂，是治疗老年痴呆症的理想药物。目前，石杉碱甲大部分都来源于石杉科植物，这类植物对生长环境要求比较严格并且生长周期长，在自然条件下从孢子萌发到成熟大概需要15-20年，这严重制约着石杉碱甲的产量。本研究以蛇足石杉（Huperzia serrata）和实验室人员分离到的产石杉碱甲内生真菌Colletotrichum gloeosporioides ES026为材料，对该菌株进行转录组测序，并且对测序所获得的转录本进行组装、注释分析后，发现与石杉碱甲合成途径相关的基因，并利用荧光定量PCR技术对目的基因进行验证.主要研究结果如下： 1.通过高通量测序技术在菌丝样品中得到了50700132个Reads，共4563011880bp的核苷酸序列，其中质量高于20%的比例是95.49%，高于30%的比例是87.67%。对质量修剪后的序列进行数据统计得到了50442617个高质量的Reads，共4324299051bp的核苷酸序列，通过有效的Reads组装，共得到了24998 Unigenes，40536684碱基数，组装得到了19790个基因。所有转录本的平均长度是1621.6bp，其中组装得到的最长转录本长度12565bp，最短转录本长度是301bp，超过一半contigs（12,882）的长度是在200bp-1200bp之间。转录组数据已经提交Genbank，登录号为SRP038110。 2.对Unigene进行功能注释，其中16,990个Unigenes注释到NR库中；6954个Unigene注释到GOC库中，其中在25个功能分组中：“general function prediction only”（1,200；19.28%）是最多的；9353个Unigenes共映射到51个不同的GO节点（term），从生物过程、分子功能、细胞组分三个方面进行分类注释，40%的SSR的长度超过15bp。 3.通过与KEGG数据库比对，有3754个Unigenes参与到308个不同的代谢途径中，并发现了与生物碱的生物合成相关的3条代谢通路，分别是赖氨酸生物合成途径，生物素代谢途径，莨菪烷，哌啶和吡啶类生物碱的生物合成途径。共发现15个未知的酶可能参与石杉碱甲的生物合成。 4.通过转录组注释发现了基因Copper amine oxidase（铜氨氧化酶），可能参与石杉碱甲代谢途径的生物合成，通过在蛇足石杉中的表达分析，发现在其根茎叶中都可以检测到这一基因。在这基础之上又进一步的运用荧光定量PCR对Copper amine oxidase基因在胶胞炭疽菌ES0263、4、5、6、7、8天中的表达量进行分析，发现第五天的表达量是最高的。而产石杉碱甲的量最高的是在第6天。因此铜氨氧化酶由此推测在胶胞炭疽菌ES026的石杉碱甲的生物合成中可能是一个快速性限制酶。 综上所述，本文在基于第二代转录组测序的平台下，通过对所获得的转录组数据进行组装、注释分析，发现了与ES026石杉碱甲生物合成相关的基因copper amine oxidase，并且通过荧光定量PCR技术对该基因进行表达分析，推测copper amine oxidase可能是合成石杉碱甲的一个重要的调控因子。另外通过转录组测序为我们以后更好的认识C.gloeosporioides ES026奠定了良好的基础。