罗汉果甜苷V生物合成关键酶-葡萄糖基转移酶的功能分析

项目名称： 罗汉果甜苷V生物合成关键酶-葡萄糖基转移酶的功能分析

项目编号： No.31400275

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 生物科学

项目作者： 唐其

作者单位： 湖南农业大学

项目金额： 26万元

中文摘要： 罗汉果是我国特有的药用和甜料植物，具有重要的研究价值。但罗汉果完全依赖于栽培，适生区狭窄，连作障碍严重，加之含量低导致甜苷V生产成本居高不下。传统育种周期长、提高含量潜力有限。从分子水平阐明甜苷V生物合成途径，实现皂苷合成关键酶的基因调控对于提高甜苷V含量、降低生产成本具有重大意义。本项目以甜苷V合成最后一步关键酶-葡萄糖基转移酶（UDPG）为研究对象，通过关联分析找到5条候选的UDPG，利用反向遗传学手段通过体外（In vitro）和体内（In vivo）两种方法对其进行功能验证。体外通过原核表达和酵母真核表达验证基因功能，确定特异催化甜苷V合成的UDPG。在此基础上，通过体内转基因对UDPG进行过表达和基因沉默，同时结合启动子、增强子克隆及UDPG基因的亚细胞精细定位，最终阐明UDPG基因在甜苷V生物合成中的分子催化机制，为培育高甜苷V含量的罗汉果新品系和实现甜苷V的基因调控奠定基础。

中文关键词： 罗汉果；甜苷V；葡萄糖基转移酶；过表达；基因调控

英文摘要： Siraitia grosvenorii is a medicinal plant native to southern China. Its fruit contains a sweet, fleshy, edible pulp that is widely used in traditional Chinese medicine. The major bioactive constituents in the fruit extract are the cucurbitane-type triterp

英文关键词： Siraitia grosvenorii；mogroside V；UDP-glucosyltransferase；Over-expression；gene regulation