【摘 要】
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喜树碱是一类具有抗肿瘤作用的单萜类吲哚生物碱，但在天然的产喜树碱植物如喜树中含量却很低，致使其价格昂贵。研究喜树碱合成代谢途径，并利用基因工程技术将合成途径重要基因转
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喜树碱是一类具有抗肿瘤作用的单萜类吲哚生物碱，但在天然的产喜树碱植物如喜树中含量却很低，致使其价格昂贵。研究喜树碱合成代谢途径，并利用基因工程技术将合成途径重要基因转入产喜树碱植物中，将有望提高喜树碱含量。
本研究通过探索喜树遗传转化条件，建立了以喜树种胚为外植体的遗传转化体系。进而，将萜类吲哚生物碱合成途径关键酶基因tdc、g10h、str和转录因子orca3转化到喜树中，经过5mg/L潮霉素筛选，获得了20个转化g10h和49个转化orca3的PCR阳性愈伤组织。对转orca3基因愈伤组织进行喜树碱含量的HPLC检测，结果表明orca3的过量表达能够提高转基因愈伤组织中喜树碱的含量。
本研究还从喜树中克隆了喜树碱合成途径重要基因hdr。研究结果表明，CaHDR全长为1686bp，没有内含子，编码459个氨基酸组成的蛋白质。Southern blot结果显示，CaHDR喜树中属于低拷贝基因家族。表达分析表明，CaHDR在喜树的根、茎、叶、花和种子等组织中都表达，但在花中的表达水平最高。CaHDR的表达受甲基茉莉酸诱导，但不受水杨酸诱导。将pET32a-CaHDR表达载体转化大肠杆菌突变体，恢复了突变体在含葡萄糖培养基上的生长，证明所得到的CaHDR基因是具有功能活性的。
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