Transcriptome Analysis on Pathway of and Genes Related to Flavonoid Synthesis in Dendrobium officinale
-
摘要:目的 分析铁皮石斛Dendrobium officinale黄酮类化合物的生物合成途径及相关基因，为铁皮石斛黄酮类化合物代谢调控、药用价值的开发研究提供参考。方法 利用Illumina HiSeq 4000测序平台对铁皮石斛2个生长阶段茎、叶进行高通量转录组测序，对组装获得的unigenes进行功能注释和黄酮类化合物的生物合成相关基因解析。结果 铁皮石斛黄酮类化合物代谢相关Unigenes 48个，涉及14个酶。5个CHS相关Unigenes具有CHS-like保守结构域，活性位点氨基酸残基（Cys-His-Asn）高度保守，丙二酰辅酶A结合位点和产物结合位点的部分氨基酸残基发生变异。CHI(Unigene0013781)属于类型I查尔酮异构酶，异构化6′-羟基查尔酮为5-羟基黄烷酮。表达分析表明，2个生长时期的茎和叶，CHS（Unigene0008250）、CHI（Unigene0013781）和F3H的表达量都高于CHS（Unigene0012884）和C3′H。结论 通过对转录组数据分析，共获得铁皮石斛黄酮类化合物代谢相关Unigenes48个，涉及14个酶；5个CHS相关Unigenes中，2个编码查尔酮合酶，3个编码联苄合酶；CHI(Unigene0013781)属于类型I查尔酮异构酶。Abstract:Objective Pathway and genes related to the flavonoid synthesis in Dendrobium officinale were analyzed for studying on the metabolic regulation and medicinal applications of flavonoids.Method Transcriptomes of the stems and leaves of D. officinale plants at two growth stages were determined by means of Illumina HiSeq 4000 high-throughput sequencing. The assembled unigenes were used for the functional annotation and genetic analysis of the flavonoid biosynthetic pathway.Result There were 48 unigenes involving 14 enzymes found to be associated with the flavonoid metabolism. Among them, the 5 CHS-related unigenes showed a CHS-like conserved domain, highly conserved amino acid residues (Cys-His-Asn) at the active site, and mutated amino acid residues at the malonyl-CoA and product binding sites; and, the CHI (Unigene0013781) was identified as a Type I chalcone isomerase, isomerizing 6'-hydroxychalone to 5-hydroxyflavanone. The expressions of CHS (Unigene0008250), CHI (Unigene0013781) and F3H were higher than those of CHS (Unigene 0012884) and C3′H in the stems and leaves of the plants at both growth stages.Conclusion Forty-eight unigenes involving 14 enzymes associated with the flavonoid metabolism in D. officinale plants were identified by the transcriptome analysis. Of the 5 CHS-related unigenes, two encoded chalcone synthase, and 3 bibenzyl synthase, while the CHI (Unigene0013781) a Type I chalcone isomerase.
-
Keywords:
- Dendrobium officinale /
- transcriptome /
- flavonoids /
- function annotation /
- expression /
- metabolism
-
0. 引言
【研究意义】避雨栽培是目前常用的一种梨树种植方式，具有减少花期雨季落花、提高坐果率、缩短果实成熟时间、提高果实品质和减少病虫害等优势[1-3]，而避雨栽培改变果园微域环境，特别是土壤环境，因而研究其对根际土壤细菌群落的影响，对完善避雨栽培下土壤管理措施具有重要意义。【前人研究进展】近些年来随着梨树种植的增加，梨树病虫害和恶劣的自然环境对梨品质和产量的相关报道越来越多[4-6]。为减少病虫害以及自然灾害对梨品质和产量的影响，避雨栽培模式在梨树种植的应用越来越多。避雨栽培下梨锈病和梨黑斑病的发病指数要明显小于露天栽培[7]，且改善梨的外观，果实可溶性固形物和可溶性总糖含量都分别提高，可滴定酸含量和果实硬度都显著下降[8]。避雨栽培对梨品质和产量的研究相对较多，但避雨处理对梨树土壤的影响等研究相对较少，陈小明等[9]研究发现避雨栽培会减小梨树根际土壤酶活性。植物根际有一个复杂的微生物群落，它直接影响着植物的生长、健康和发育，根际微生物的群落结构受植物根际分泌物和土壤环境的影响[10-11]。【本研究切入点】避雨措施会影响梨树的生长，这势必会改变梨树的根际土壤环境，但对于避雨栽培下梨树根际土壤微生物的影响还未见报道。【拟解决的关键问题】本研究以同一梨园中避雨栽培和露地栽培的梨树为研究对象，测定梨果实品质、土壤理化性质和土壤微生物多样性，比较不同模式下梨树根际土壤根际微生物的变化与果实品质和土壤化学性质变化的相关性。为制定不同栽培模式下定向调控土壤微环境、提高水果品质和保护土壤环境等措施提供研究基础。
1. 材料和方法
1.1 试验地点
试验果园为福建省建宁县溪口镇枧头村67 hm2（约40000棵）30年生翠冠梨山地果园（东经116°48′34″，北纬26°50′38″），其中11.3 hm2（约6800棵）从2013年开始采用盖棚避雨栽培（TYGH），其余为无盖棚露地栽培（TY）。
1.2 梨果实品质分析
2018年7月14日进行梨的果实取样，取样方法为，按照5点取样法，在避雨栽培区和露地栽培区各随机选取5棵梨树。在每棵梨树的上层和下层的不同方位按东、西、南、北4个方位上，代表性的采4个果实，每棵树共采8个果实，每个处理共采40个。样品放入冰盒保存，当天带回实验室进行果实品质分析。
将带回实验室的果实，每个处理随机选择10个果，去皮后取中部果肉切碎混匀，重复4次。果实品质分析的测定参照中华人民共和国食品安全国家标准测试。测试方法如下：蔗糖含量测定采用《食品中果糖、葡萄糖、蔗糖、麦芽糖、乳糖的测定》（GB/T 5009.8—2016）[12]，还原糖含量测定采用《食品中还原糖的测定》（GB/T 5009.7—2016）[13]，抗坏血酸含量测定采用《食品中抗坏血酸的测定》（GB/T 5009.86—2016）[14]，总酸含量测定采用《食品中总酸的测定》（GBT12456—2008）[15]。
1.3 土壤取样
随机选取避雨栽培的5株健壮梨树，同时在露地栽培区也随机选取5株健壮梨树，在距离树干1 m处，用铁铲挖10～20 cm深达梨树根，将树根取出，将根表面土壤刷下，然后把所有根系上刷下来的土壤剔除树根，充分混匀，每棵取500 g左右，共计2500 g。带回实验室保存于冰箱（−4 ℃）备用。
1.4 土壤化学测定
土壤样本取部分进行自然风干，碾碎，过2 mm筛，按四分法取样，参照《土壤农业化学分析方法》方法[16]，测定土壤的pH值和全氮、全磷、全钾、速效氮、速效磷、速效钾以及有机质含量和含水量，所有指标测定均重复3次。具体如下：
1.4.1 土壤全氮和速效氮测定
速效氮含量包括测定的铵态氮和硝态氮含量的总和，铵态氮含量采用奈氏试剂法进行测定；硝态氮含量采用紫外分光光度法进行测定。全氮测定时先采用重铬酸钾硫酸消解法进行消解，再采用凯氏定氮法进行测定。
1.4.2 土壤全磷、全钾、速效磷和速效钾测定
用NaHCO3浸提土壤样品后采用钼锑抗比色法进行速效磷含量测定。利用NH4OAc浸提土壤，然后采用火焰光度法进行速效钾含量测定。全磷和全钾测定时先采用H2SO4-HClO4法进行消煮分解，再采用测定速效磷和速效钾的方法进行测定。
1.4.3 土壤有机质、pH和含水量测定
采用重铬酸钾-硫酸亚铁滴定法进行土壤有机质含量测定。
pH值测定简述为：取10 g土于250 mL烧杯中，加入25 mL无二氧化碳水，充分搅拌后平衡30 min。取上层清水，将校正好的pH计电极放入测定pH。
含水量测定简述为：先称取铝盒重量a，记录后加入新鲜土壤，记录铝盒和土壤的总重量m，放入烘箱100 ℃，24 h，后取出放在干燥器中冷却，称量铝盒和土壤的总重量b。土壤含水率=[（b−a）/（m−a）]×100%。
1.5 土壤DNA提取和测序
土壤总DNA的提取采用MoBio PowerSoil DNA isolation kit（Carlsbad, CA, USA）。利用1%琼脂糖凝胶电泳检测和分光光度法对提取到的DNA样品进行质量检测。将检测合格的样品于−20 ℃保存备用。采用338F（5′-ACTCCTACGGGAGGCAGCAG-3′）和806R（5′-GGACTACHVGGGTWTCTAAT-3′）引物对细菌16S rRNA基因的V3-V4高变区进行扩增[17]。PCR反应体系为25μL，包括12.5 μL 2× Taq PCR MasterMix，3 μL BSA（2 ng·μL-1）， 2 Primer（5 μM）， 2 μL模板DNA，和5.5 μL ddH2O。反应参数：95 ℃预变性5 min；95 ℃变性45 s，55 ℃退火50 s，72 ℃延伸45 s，32个循环；72 ℃延伸10 min[18]。每个样品重复3次，将同一样本的PCR产物混合后用2%琼脂糖凝胶电泳检测，使用QIAquick Gel Extraction Kit（QIAGEN, Germany）凝胶回收试剂盒切胶回收PCR产物，Tris_HCl洗脱；利用RT-PCR进行定量，PCR产物送北京奥维森基因公司进行测序。
1.6 生物信息学分析
通过Illumina MiSeq平台进行Paired-end测序，下机数据经过QIIME（v1.8.0）软件过滤、拼接、去除嵌合体，去除打分低（≤20），碱基模糊，引物错配或测序长度小于150 bp的序列[19, 20]。根据barcodes规类各处理组序列信息聚类为用于物种分类的OUT（Operational Taxonomic Units），OTU相似性设置为97%（Edgar，2013）[21]。对比silva数据库，得到每个OTU对应的物种分类信息[22]。再利用Mothur软件（version 1.31.2）进行α多样分析（包括Shannon和Chao1等2个指数）[23]。基于Weighted Unifrace距离，使用R（v3.1.1）软件包的pheatmap进行聚类分析[24]。经过UniFrac算法利用系统进化的信息来比较样品间物种群落差异，并进行Beta多样性（Beta diversity）分析[25]。利用LEfSe分析进行不同处理根际细菌在丰度上有显著差异的细菌[26]。
1.7 数据分析
使用DPS软件分析数据，采用LSD法（最小显著差法）进行显著性差异分析，IBM SPSS Statistics 19.0进行数据的相关性分析，Umetrics SIMCA 13.0软件进行数据的主成分分析，并采用OriginLab OriginPro 2018进行绘图。
2. 结果与分析
2.1 梨树果实品质分析
梨果实品质测定结果表明，梨树避雨处理的果实蔗糖、还原糖含量要显著高于露地处理的，分别提高1.83倍和1.08倍，同时维生素C和总酸含量要显著低于露地处理的，分别减少了1.23倍和1.20倍（表1）。避雨处理果实的糖酸比要比露地处理的高19.45。可见避雨处理有利于提高果实糖含量和降低酸含量，提高果实的糖酸比，从而有可能改善风味品质。
表 1 不同栽培模式下梨果实品质Table 1. The pear fruit qualities under different cultivation modes样品
Samples蔗糖
Sucrose/g·hg−1还原糖
Reducing sugar/g·hg−1维生素C
Vitamin C/g·hg−1总酸
Total acid/g·kg−1糖酸比
Ratio of sugar to acidTYGH 1.28±0.01 a 7.17±0.01 a 6.18±0.05 b 1.20±0.01 b 70.42 TY 0.70±0.03 b 6.64±0.12 b 6.97±0.07 a 1.44±0.01 a 50.97 注：TYGH--避雨栽培, TY--露地栽培（图1~3同）；小写字母表示P＜0.05水平上的显著性（表2～3同）。
Note: “TYGH” represent rain-shelter cultivation, “TY” represent open field cultivation（The same as Fig.1-3). The lowercase represent significant difference at P＜0.05 levels(The same as table 2-3.2.2 梨园土壤化学性质
土壤化学性质测定结果表明，在避雨处理的土壤速效磷、速效钾、有机质含量和含水量都要显著低于露地处理，全钾、速效氮含量和pH值都与露地处理没有显著差异，全氮含量显著高于露地处理（表2）。可见露地处理利于土壤速效磷、钾含量、有机质和含水量的提高，可能对果实的产量有重要作用。
表 2 不同栽培模式下梨树根际土壤化学性质Table 2. Chemical properties of soils from different treatment plots指标 Index TYGH TY 全钾 Total potassium/（g·kg−1） 5.75±0.14 a 5.88±0.20 a 全氮 Total nitrogen/（g·kg−1） 7.73±0.37 a 4.20±0.15 b 全磷 Total phosphorus/（g·kg−1） 0.066±0.004 a 0.090±0.015 a 速效氮 Available nitrogen/（mg·kg−1） 21.47±2.13 a 18.96±1.47 a 速效磷 Available phosphorus/（mg·kg−1） 87.74±7.11 b 165.38±17.66 a 速效钾 Available potassium/（mg·kg−1） 165.65±2.60 b 229.74±5.54 a 有机质 Organic matter/% 7.64±1.68 b 16.16±0.38 a pH 5.05±0.03 a 4.92±0.11 a 含水量 Water content/% 14.33±0.88 b 20.33±1.76 a 2.3 梨园土壤微生物测序分析
2.3.1 微生物序列分析
对梨树根际土壤微生物测序结果表明，避雨处理的RT（Raw_tags）数量和CT（Clean_tags）要显著低于露地处理，但最终的OUT数目要显著高于露地处理（表3）。说明避雨处理的梨树根际土壤微生物数量更多。
表 3 梨树根际土壤微生物序列拼接结果和OUT数目统计Table 3. Sequence alignment and OUT number statistics of pear rhizosphere soil microorganism样品 Samples RT CT OTUs TYGH 40774±3196 b 40441±3164 b 2009±28 a TY 44728±2854 a 44328±2845 a 1830±20 b 注：RT（Raw_tags）：经过过滤低质量的fastq数据拼接得到的结果，CT（Clean_tags）：进一步对拼接结果去除嵌合体、短序列后得到的结果, OTUs为样本最终得到的平均OTU数目。
Note: RT is the result of merging the filtered low-quality fastq data, CT is the result of further removing chimera and short sequences from the merging result, and OTUs is the average number of OTUs of the samples.2.3.2 梨园土壤微生物α多样性和丰富度
避雨处理的梨树根际土壤在门水平的细菌群落主要以变形菌门（Proteobacteria
）、酸杆菌门（Acidobacteria）、绿弯菌门（Chloroflexi）和放线菌门（Actinobacteria）为主（图1-A）；在属水平的细菌群落主要以不可培养细菌（uncultured bacterium）、不可培养的森林土壤细菌（uncultured forest soil bacterium）和不可培养的变形菌（uncultured proteobacterium）为主（图1-B）。避雨处理的梨树根际土壤细菌群落的平均Shannon指数（香农指数）和Chao1都要大于露地处理的，避雨处理显著提高土壤细菌的多样性（P＜0.05）。可见，避雨处理可以提高梨树根际土壤细菌群落的丰富度和多样性（图2）。 ![]()
图 1 不同栽培模式下梨树根际土壤细菌群落的门级（A）和属级（B）分类组成Figure 1. Taxonomic composition of bacterial communities in the rhizosphere soil of pear trees at the phylum level and genus level under different cultivation modes![]()
图 2 不同栽培模式下梨树根际土壤细菌群落的α多样性（香农指数A）和丰富度（B）Figure 2. The alpha diversity（Shannon index, A）and abundance（Chao1, B）of rhizosphere soil bacteria of pear trees under different cultivation modes.2.3.3 梨园土壤微生物β多样性
PCA分析结果表明，主成分1可以很好地区分避雨处理和露地处理的梨树根际土壤细菌群落，主成分1解释变量方差的74.31%（图3）。
![]()
图 3 不同栽培模式下梨树根际土壤细菌群落主成分分析Figure 3. rincipal component analysis of bacterial community in pear rhizosphere soil under different cultivation patterns2.3.4 梨园土壤微生物分类构成
从图4可以看出，避雨处理会使梨根际微生物产生差异。避雨处理的梨树根际微生物Gemmatimonadales、Chloroflexi、Nitrosomonadales、Thermoleophilia、Sphingomonadaceae、Streptomyces、Candidatus Koribacter、Hyphomicrobiaceae、Micrococcales、Micromonosporales、Acidimicrobiales、Corynebacterium、Anaerolinea的数量要显著大于露地处理。露地处理梨树根际微生物Solibacterales、Actinospicaceae、Corynebacteriaceae、Acidothemceae、Frankiales、Chitinophagaceae、Sphingobacteriales、Thermogemmatisporales、Roseiarcaceae、Acetobacteraceae、Rhodospirillales、Alcaligenaceae、Burkholderiaceae、Polyangiaceae、Myxococcales、Deltaproteobacteria、Xanthomonadaceae的数量要显著大于避雨处理。
![]()
图 4 不同栽培模式下梨树根际土壤细菌群落丰度变化Figure 4. Bacterial taxa with different abundance changes in rhizosphere soil of pear trees under different cultivation modes2.4 相关性分析
梨树不同管理处理的根际土壤微生物在属水平与土壤理化性质相关性结果表明（图5-A），主成分1解释了变量方差的87.41%，主成分2解释了变量方差的10.26%，梨树根际属水平微生物差异相关系数绝对值最高的是土壤速效钾含量。与露地处理根际属水平微生物差异相关系数最高的是土壤速效钾含量，而避雨处理梨树根际属水平微生物差异相关系数绝对值最高的则是土壤总氮含量。说明避雨处理对微生物属水平影响最大的是土壤氮素水平。果实的蔗糖含量与避雨处理梨树根际属水平微生物差异相关系数最高，果实的总酸含量与露地处理梨树根际属水平微生物差异相关系数最高（图5-B）。说明避雨处理可能通过影响土壤微生物来影响果实品质。
![]()
图 5 不同栽培模式下梨树根际土壤细菌群落的属级分类下与土壤理化性质（A）和梨品质（B）的相关性分析注：TolN—土壤总氮，TolP—土壤总磷，TolK—土壤总钾，AvaN—速效氮，AvaP—速效磷，AvaK—速效钾，OC—有机质含量，WC—含水量，pH—pH值，Sug—蔗糖含量，还原糖含量，TolA—总酸，Vc—维生素C。Figure 5. Correlation analysis between bacterial communities in the rhizosphere soil of pear trees at the genus level and the soil physio-chemical indexes（A）and fruit qualities under different cultivation modesNote: TolN—Soil total nitrogen, TolP—Soil total phosphorus, TolK—Soil total potassium, AvaN—Rapid available nitrogen, AvaP—Rapid available phosphorus, AvaK—Rapid available potassium, OC—Organic content, WC—Water content, pH—Acidity or alkalinity gradients, Sug—Sucrose content, RS—Reducing sugar content, TolA—Total acid, Vc— Vitamin C.3. 讨论
避雨设施栽培的应用是减少作物病虫害、提高作物产量和品质的一个重要措施[3, 27-29]。本研究发现山地避雨处理会提高梨的甜度，同时减少梨的总酸含量，该结果与前人的研究结果一致[3, 8, 30-32]；陈小明等[9]对田地避雨栽培研究表明，田地避雨栽培并没有提高梨果实总的含糖量，但酸性物质含量有所增加，这与本研究结果不同，可能是由于田地与山地立地条件不同，土壤水肥养分积累及消耗能力不同。相对于田地，由于山地早晚温差大，紫外线强，梨树生长过程中应激响应大，梨树吸收矿质营养元素的效率更低，导致果实的酸度大。同时，相关性分析发现，避雨处理土壤微生物属水平上的变化趋势与梨的蔗糖含量和还原糖含量相关性最大，通过定向调控土壤微生物种群的变化，提高梨的品质。
李艳丽等[33]利用土壤覆盖管理方式研究不同土壤管理方式差异对梨园土壤微生物的影响，发现盖膜处理使土壤中的速效养分减少，而本研究中避雨栽培降低了土壤中速效磷、速效钾、有机质含量和含水率，两者研究结果一致。这可能是由于避雨处理梨树生长的要比露地处理的好，需要的土壤速效营养物质更多，最终导致果实品质更好。梨树生长需要土壤提供有效的养分和水分，在同等情况下，避雨处理防止了雨水进入土壤，减少了土壤含水率，就可能减少了土壤中可溶性养分的溶解与释放。本研究中相关性分析发现避雨处理土壤梨根际微生物的变化和土壤总氮、速效氮和pH显著正相关，而氮素是植物生长主要的营养元素。因此，可以通过调控梨园的氮素水平来调控土壤根际微生物。植物可以改变根际土壤微生物，根际土壤微生物也可以显著影响植物的生长、发育和对土源性病原体的抗性[34]。本研究发现避雨处理可以增加梨树根际土壤微生物的α多样性和丰富度，而微生物多样性和丰富度的增加可以提高根际微生态的稳定性和抗性。相关研究表明利用盖膜方式管理梨园可以增加梨树土壤微生物数量[33, 35]，这与本研究结果一致。虽然，避雨处理虽然降低了土壤中K、P等有效养分和水分含量，但植物生长得更好，分泌更多的根系分泌物可以为根际微生物提供更多的营养物质，这可能是导致避雨处理梨树根际土壤微生物的多样性和丰富度要高于露地处理的原因。
4. 结论
生产实践结果证明避雨栽培对于梨的产量和品质都有提高作用。本研究表明，在山地种植的梨树，避雨栽培可以提高增加土壤微生物多样性和丰富度，增强梨树根际微生态系统的稳定性，增加梨树的抗逆性，从而提升梨树果实的品质。但是长期的盖棚对于土壤物质循环不利，不利于维持作物的长期生长需求。由于梨树避雨栽培更有利于植株生长，根系分泌物也较多的，这导致了土壤微生物数量和多样性有所增加，但是避雨处理不利于整个土壤物质循环，需要适度的补充肥料和水分。田间实际生产过程中应考虑长期的避雨处理带来的负面影响，通过适当的露地敞开时间可以改善土壤物质循环，有利于梨园生产的可持续和稳定性。
-
![]()
图 2 4个Unigene氨基酸序列的多重比对
注：黑色方块表示活性位点，用ⅰ-ⅲ表示不同位点；黄色方块表示丙二酰辅酶A结合位点，用1-5表示位点位置；红色方块表示产物结合位点，用a-f表示位点位置。
Figure 2. Multi-alignment on amino acid sequences of 4 unigenes
Note: Black squares are active sites ⅰ to ⅲ; yellow squares, malonyl-CoA binding sites 1 to 5; and, red squares, product binding sites a to f.
![]()
图 3 Unigene0013781和其他植物CHI的分子进化树
Figure 3. Molecular phylogenetic trees of Unigene 0013781 and CHI from other plants
![]()
图 4 铁皮石斛黄酮类生物合成相关Unigene的表达模式
注：T1：生长期茎；T2：生长期叶；T3：成熟期茎；T4：成熟期叶。
Figure 4. Expressions of unigenes related to flavonoid biosynthesis in D. officinale
Note: T1: in stems at growth stage; T2: in leaves at growth stage; T3: in stems at mature stage; T4: in leaves at mature stage.
表 1 铁皮石斛转录组黄酮类化合物合成途径相关基因
Table 1 Flavonoids biosynthesis related genes in transcriptone of Dendrobium officinale
KO 编号
KO Number酶
Enzyme简写
AbbreviationUnigene 数
Unigene NumberK10775 苯丙氨酸解氨酶 Phenylalanine ammonia lyase PAL 4 K01904 4-香豆酰辅酶A连接酶 4-coumaric coenzyme A ligase 4CL 11 K00475 柚皮素3-双加氧酶 Naringin 3-dioxygenase F3H 1 K00487 反式肉桂酸单加氧酶 Trans-cinnamate monooxygenase C4H 2 K00588 咖啡基辅酶A O-甲基转移酶 Coffee-based CoA O-methyltransferase CCoAOMT 5 K00660 查尔酮合酶 Chalcone synthase CHS 5 K01859 查尔酮异构酶 Chalcone isomerase CHI 2 K05277 无色花青素双加氧酶 Colorless anthocyanin dioxygenase LDOX 1 K05278 黄酮醇合酶 Flavonol synthase FLS 1 K05280 黄酮类3′-单加氧酶 Flavonoid 3′-monooxygenase F3′H 6 K09754 香豆酰喹酸(香豆杉酯)3′-单加氧酶 Coumarinyl quinoic acid (coumarin) 3′-monooxygenase C3′H 1 K13065 莽草酸O-羟基肉桂酰基转移酶 Shikimic acid O-hydroxy cinnamoyl transferas HCT 7 K13082 二氢黄酮醇/黄烷酮4-还原酶 Dihydroflavonol/flavanone 4-reductase DFR 1 K13083 黄酮类3′,5′-羟化酶 Flavonoids 3′,5′-hydroxylase F3′5′H 1 
下载: 导出CSV
-
[1] 郭军, 凌和平, 李良俊, 等. 园艺作物黄酮类化合物研究进展 [J]. 江苏农业学报, 2011, 27(2):430−436. DOI: 10.3969/j.issn.1000-4440.2011.02.035 GUO J, LING H P, LI L J, et al. Research advances in flavonoids of horticultural crops [J]. Jiangsu Journal of Agricultural Sciences, 2011, 27(2): 430−436.(in Chinese) DOI: 10.3969/j.issn.1000-4440.2011.02.035
[2] 张刚, 李军营, 黎旺姐, 等. 烟草黄酮类化合物的代谢及其调控机制 [J]. 基因组学与应用生物学, 2017, 36(4):1672−1681. ZHANG G, LI J Y, LI W J, et al. Metabolism and regulation mechanisms of flavonoids in Tobacco [J]. Genomics and Applied Biology, 2017, 36(4): 1672−1681.(in Chinese)
[3] TSUCHIYA H. Structure-dependent membrane interaction of flavonoids associated with their bioactivity [J]. Food chemistry, 2010, 120(4): 1089−1096. DOI: 10.1016/j.foodchem.2009.11.057
[4] 胡云霞, 樊金玲, 武涛. 黄酮类化合物分类和生物活性机理 [J]. 枣庄学院学报, 2014, 31(2):72−78. DOI: 10.3969/j.issn.1004-7077.2014.02.017 HU Y X, FAN J L, WU T. Classification and bioactivity mechanism of flavonoids [J]. Journal of Zaozhuang University, 2014, 31(2): 72−78.(in Chinese) DOI: 10.3969/j.issn.1004-7077.2014.02.017
[5] 蓝晓雪, 杨洁. 黄酮类化合物降糖功能研究进展 [J]. 安徽农业科学, 2016, 44(17):255−257. DOI: 10.3969/j.issn.0517-6611.2016.17.082 LAN X X, YANG J. Research advances in hypoglycemic functions of flavonoids [J]. Journal of Anhui Agricultural Sciences, 2016, 44(17): 255−257.(in Chinese) DOI: 10.3969/j.issn.0517-6611.2016.17.082
[6] 程艳刚, 李国艳, 谭金燕, 等. 黄酮类化合物抗心肌缺血作用机制研究进展 [J]. 辽宁中医药大学学报, 2018, 20(6):82−85. CHENG Y G, LI G Y, TAN J Y, et al. Research progress on flavonoids for mechanism of anti-myocardial ischemia [J]. Journal of Liaoning University of Traditional Chinese Medicine, 2018, 20(6): 82−85.(in Chinese)
[7] 廖俊杰, 李文静, 李进进, 等. 铁皮石斛有效成分与功效研究进展 [J]. 广东轻工职业技术学院学报, 2015, 14(3):16−19, 26. DOI: 10.3969/j.issn.1672-1950.2015.03.004 LIAO J J, LI W J, LI J J, et al. Advances in the of constituents and pharmacological effects of Dendrobium candidum Wall. ex. Lind [J]. Journal of Guangdong Industry Technical College, 2015, 14(3): 16−19, 26.(in Chinese) DOI: 10.3969/j.issn.1672-1950.2015.03.004
[8] 孙恒, 胡强, 金航, 等. 铁皮石斛化学成分及药理活性研究进展 [J]. 中国实验方剂学杂志, 2017, 23(11):225−234. SUN H, HU Q, JIN H, et al. Research advances in chemical constituents and pharmacological activities of Dendrobii officinalis caulis [J]. Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae, 2017, 23(11): 225−234.(in Chinese)
[9] 徐丽红, 周鑫, 郑蔚然, 等. 不同仿野生栽培铁皮石斛多品质指标的比较 [J]. 浙江农业科学, 2018, 59(7):1253−1257. XU L H, ZHOU X, ZHENG W R, et al. Comparison of multi-quality of Dendrobium candidum in different imitative wild culture [J]. Journal of Zhejiang Agricultural Sciences, 2018, 59(7): 1253−1257.(in Chinese)
[10] 唐丽, 李菁, 龙华, 等. 不同生长龄铁皮石斛茎与叶中总多糖、总生物碱及总黄酮含量的差异 [J]. 广东农业科学, 2015, 42(8):17−21. DOI: 10.3969/j.issn.1004-874X.2015.08.004 TANG L, LI J, LONG H, et al. Content differences of total polysaccharides, total alkaloids and total flavonoids from stems and leaves of Dendrobium candidum at different growth ages [J]. Journal of Guangdong Agricultural Sciences, 2015, 42(8): 17−21.(in Chinese) DOI: 10.3969/j.issn.1004-874X.2015.08.004
[11] 黄秀红, 王再花, 李杰, 等. 不同花期石斛花主要营养成分分析与品质比较 [J]. 热带作物学报, 2017, 38(1):45−52. DOI: 10.3969/j.issn.1000-2561.2017.01.009 HUANG X H, WANG Z H, LI J, et al. Comparative analysis of quality properties and main nutrients in Dendrobium flowers during different flowering phases [J]. Chinese Journal of Tropical Crops, 2017, 38(1): 45−52.(in Chinese) DOI: 10.3969/j.issn.1000-2561.2017.01.009
[12] 唐静月, 颜美秋, 齐芳芳, 等. 铁皮石斛花总黄酮提取工艺优化及体外抗氧化活性研究 [J]. 浙江中医药大学学报, 2017, 41(3):235−242. TANG J Y, YAN M Q, QI F F, et al. Study on optimum extraction of total flavones in Dendrobium Officinale flower and its antioxidant activity in vitro [J]. Journal of Zhejiang Chinese Medical University, 2017, 41(3): 235−242.(in Chinese)
[13] 缪园欣, 廖明星, 孙爱红, 等. 超声-乙醇法提取铁皮石斛花总黄酮及其体外抗氧化性的研究 [J]. 中国酿造, 2019, 38(4):155−159. MIAO Y X, LIAO M X, SUN A H, et al. Extraction of total flavonoids from Dendrobium officinale flowers by ultrasonic-ethanol synergistic and its antioxidant activity [J]. China Brewing, 2019, 38(4): 155−159.(in Chinese)
[14] 李芳, 魏云, 陈艳杰. 铁皮石斛茎、叶、花中黄酮含量及其体外抗氧化活性研究 [J]. 中医学报, 2019, 34(5):1020−1023. LI F, WEI Y, CHEN Y J. Study on the content of flavonoids in stems, leaves and flowers of Dendrobium Officinale Kimura & Migo and its antioxidant activity in vitro [J]. Journal of Chinese Medicine, 2019, 34(5): 1020−1023.(in Chinese)
[15] 张小凤, 周春花, 张龙开, 等. 丹霞种、云南广南种铁皮石斛中主要黄酮苷的分离鉴定 [J]. 中国实验方剂学杂志, 2019, 25(1):29−34. ZHANG X F, ZHOU C H, ZHANG L K, et al. Isolation and identification of main flavonoid glycosides of Dendrobium Officinale from Danxia species and Yunnan guangnan species [J]. Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae, 2019, 25(1): 29−34.(in Chinese)
[16] 梁芷韵, 谢镇山, 黄月纯, 等. 铁皮石斛黄酮苷类成分HPLC特征图谱优化及不同种源特征性分析 [J]. 中国实验方剂学杂志, 2019, 25(1):22−28. LIANG Z Y, XIE Z S, HUANG Y C, et al. HPLC characteristic spectrum optimization of flavonoid glycosides on Dendrobium officinale and characteristics analysis of different provenances [J]. Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae, 2019, 25(1): 22−28.(in Chinese)
[17] 罗颖懿, 李运容, 雷胄熙, 等. 铁皮石斛共性黄酮类成分新西兰牡荆苷Ⅱ的体外抗氧化与诱导HepG2细胞凋亡的作用 [J]. 中国实验方剂学杂志, 2019, 25(1):43−50. LUO Y Y, LI Y R, LEI Z X, et al. Antioxidation activities in vitro of vicenin Ⅱ isolated from Dendrobii Officinalis Caulis and effect on HepG2 cells [J]. Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae, 2019, 25(1): 43−50.(in Chinese)
[18] 马婧, 成铁龙, 孙灿岳, 等. 草麻黄高通量转录组分析及黄酮类代谢途径相关基因的鉴定 [J]. 浙江农业学报, 2016, 28(4):609−617. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2016.04.11 MA J, CHENG T L, SUN C Y, et al. Characterization of transcriptome reveals pathway of flavonoids in Ephedra sinica Stapf [J]. Acta Agriculturae Zhejiangensis, 2016, 28(4): 609−617.(in Chinese) DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2016.04.11
[19] 邹毅辉, 刘昌勇, 林泽燕, 等. 半枝莲转录组高通量测序及黄酮类相关基因解析 [J]. 福建农业学报, 2018, 33(12):1242−1250. ZOU Y H, LIU C Y, LIN Z Y, et al. Transcriptome sequencing and flavonoid biosynthesis-related genes of Scutellaria barbata D. Don [J]. Fujian Journal of Agricultural Sciences, 2018, 33(12): 1242−1250.(in Chinese)
[20] 邹福贤, 许文, 黄泽豪, 等. 金线莲转录组测序及其黄酮类合成相关基因分析 [J]. 中国药科大学学报, 2019, 50(1):66−74. DOI: 10.11665/j.issn.1000-5048.20190109 ZOU F X, XU W, HUANG Z H, et al. Analysis of transcriptome sequencing and related genes of flavonoid biosynthesis from Anoectochilus roxburghii [J]. Journal of China Pharmaceutical University, 2019, 50(1): 66−74.(in Chinese) DOI: 10.11665/j.issn.1000-5048.20190109
[21] TAMURA K, STECHER G, PETERSON D, et al. MEGA6: Molecular Evolutionary Genetics Analysis Version 6.0 [J]. Molecular Biology Evolution, 2013, 30(12): 2725−2729. DOI: 10.1093/molbev/mst197
[22] MORTAZAVI A, WILLIAMS B A, MCCUE K, et al. Mapping and quantifying mammalian transcriptomes by RNA-Seq [J]. Nature Methods, 2008, 5(7): 621−628. DOI: 10.1038/nmeth.1226
[23] PREISIG-MULLER R, GNAU P, KINDL H. The inducible 9,10-dihydrophenanthrene pathway: Characterization and expression of bibenzyl synthase and s-adenosylhomocysteine hydrolase [J]. Archives of Biochemistry Biophysics, 1995, 317(1): 201−207. DOI: 10.1006/abbi.1995.1154
[24] SCHRODER J. The family of chalcone synthase-related proteins functional diversity and evolution [J]. Recent Advances in Phytochemistry, 2000, 34: 55−89. DOI: 10.1016/S0079-9920(00)80004-0
[25] AUSTIN M B, NOEL J P. The chalcone synthase superfamily of type Ⅲ polyketide synthases [J]. Natural Product Reports, 2003, 20(1): 79−110. DOI: 10.1039/b100917f
[26] AUSTIN M B, BOWMAN M E, FERRER J L, et al. An aldol switch discovered in stilbene synthases mediates cyclization specificity of type Ⅲ polyketide synthases [J]. Chemistry & Biology, 2004, 11: 1179−1194.
[27] SHIMADA N, AOKI T, SATO S, et a1. A cluster of genes encodes the two types of chalcone isomerase involved in the biosynthesis of general flavonoids and legume-specific 5-deoxy (iso) flavonoids in Lotus japonicas [J]. Plant Physiology, 2003, 131(3): 941−951. DOI: 10.1104/pp.004820
[28] COOMAN L D, EVERAERT E S W, FACHE P, et a1. Flavonoid biosynthesis in Petals of Rhododendron simsii [J]. Phytochemistry, 1993, 33(6): 1419−1426. DOI: 10.1016/0031-9422(93)85102-W
[29] CHRISTENSEN A B, GREGERSEN P L, SCHRODER J, et a1. A chaleone synthase with an unusual substrate preference is expressed in barley leaves in response to UV-light and pathogen attack [J]. Plant Molecular Biology, 1998, 37(5): 849−857. DOI: 10.1023/A:1006031822141
-
期刊类型引用(14)
1. 黄丽乔, 李明帆, 赵志然, 郑旻, 丁章贵. 石斛化学成分及其胃肠道保护作用机制研究进展. 中草药. 2025(11) 
百度学术
2. 杨土娣, 刘常青, 宋力飞, 周明, 玉妨妮, 白顺扬. 铁皮石斛复合饮料的研制及其免疫调节作用研究. 食品安全质量检测学报. 2025(11) 百度学术
3. 陈宏宇，于莹，任得强，阮志珍，李二妹，冉琳琳. 铁皮石斛根发育的转录模式及转录因子相关基因的差异表达. 湖北农业科学. 2025(02): 207-213 . 百度学术
4. 黄浩，汤涛，许振岚，赵学平. 吡唑醚菌酯对铁皮石斛中多糖和黄酮的影响研究. 浙江农业学报. 2025(01): 115-125 . 百度学术
5. 孙凤婷，王旭，韩新雨，许振岚，吴声敢，黄浩，汤涛，盛清，王强，沈国强，赵学平. 复硝酚钠对铁皮石斛中黄酮含量和抗氧化活性的影响. 浙江农业学报. 2025(04): 934-942 . 百度学术
6. 左佳昕，戴鑫，何伟，郑舒怡，高淑娟，卢旭. 铁皮石斛保肝活性成分与作用机制研究进展. 中草药. 2024(04): 1365-1376 . 百度学术
7. 林泓，王桢，王艇，苏应娟. 黑桫椤多器官全长转录组分析及类黄酮生物合成结构基因的挖掘. 植物科学学报. 2024(01): 56-65 . 百度学术
8. 李宇晴，姚燕婷，王雅倩，孙刚，赖钟雄，李汉生. 铁皮石斛miR168分子进化特征及响应蓝激光表达分析. 西北农业学报. 2024(07): 1337-1351 . 百度学术
9. 刘黎卿，郭迟鸣，施建羽，郭莺，孟红岩，曾新萍. 铁皮石斛活性成分生物合成与调控多组学研究进展. 亚热带植物科学. 2024(04): 381-388 . 百度学术
10. 龙小琴，聂聪，何基泽，田野，李昕燃，皮鑫瑶，王万军，朱乾坤. 铁皮石斛羟基肉桂酰基转移酶基因家族生物信息学及其表达分析. 福建农业学报. 2022(04): 492-502 . 本站查看
11. 孙诗瑶，王晓丽，曹子林，张博林，郭紫微，赵思懿. 千针万线草根转录组测序及黄酮类化合物合成相关基因挖掘. 福建农业学报. 2022(08): 1008-1015 . 本站查看
12. 曾艺芸，聂雪婷，李振坚，张萌，杨业波，王伟，孙振元. 中药石斛黄酮活性成分研究进展. 中国实验方剂学杂志. 2021(06): 197-206 . 百度学术
13. 陈虞超，李晓琳，赵玉洋，周骏辉，黄璐琦，袁媛. 珍稀濒危药用植物资源离体保存研究进展. 世界中医药. 2021(07): 1018-1030 . 百度学术
14. 辛静，李斌，叶鹏，刘成，唐军荣，张贵良，辛培尧. 云南金花茶转录组序列分析及功能注释. 经济林研究. 2020(03): 85-94 . 百度学术
其他类型引用(18)
计量
- 文章访问数: 3441
- HTML全文浏览量: 1177
- PDF下载量: 118
- 被引次数: 32
