Armenian
Albanian
Arabic
Armenian
Azerbaijani
Belarusian
Bengali
Bosnian
Catalan
Czech
Danish
Deutsch
Dutch
English
Estonian
Finnish
Français
Greek
Haitian Creole
Hebrew
Hindi
Hungarian
Icelandic
Indonesian
Irish
Italian
Japanese
Korean
Latvian
Lithuanian
Macedonian
Mongolian
Norwegian
Persian
Polish
Portuguese
Romanian
Russian
Serbian
Slovak
Slovenian
Spanish
Swahili
Swedish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese
Български
中文(简体)
中文(繁體)
Frontiers in Plant Science 2020-Sep

Transcriptome Analysis of Different Tissues Reveals Key Genes Associated With Galanthamine Biosynthesis in Lycoris longituba

Միայն գրանցված օգտվողները կարող են հոդվածներ թարգմանել
Մուտք / Գրանցվել
Հղումը պահվում է clipboard- ում
Qingzhu Li
Junxu Xu
Liuyan Yang
Xiaohui Zhou
Youming Cai
Yongchun Zhang

Հիմնաբառեր

Վերացական

L ycoris longituba is a traditional medicinal plant containing the bioactive compound galanthamine (Gal), a type of Amaryllidaceae alkaloid and can be used to treat Alzheimer's disease. However, research on its genome or transcriptome and associated genes in the biosynthetic pathway is incomplete. In this study, we estimated the nuclear genome size of this species to be 29.33 Gb by flow cytometry. Then, RNA sequencing of the leaves, roots, and bulbs of L. longituba was carried out. After de novo assembly, 474,589 all-transcripts and 333,440 all-unigenes were finally generated. In addition, the differentially expressed genes (DEGs) were identified, and genes involved in the galanthamine metabolic pathway encoding tyrosine decarboxylase (TYDC), phenylalanine ammonia-lyase (PAL), cinnamate 4-hydroxylase (C4H), p-coumarate 3-hydroxylase (C3H), norbelladine synthase (NBS), norbelladine 4'-O-methyltransferase (OMT), and noroxomaritidine synthase (CYP96T1) were detected and validated by real-time quantitative PCR analysis. One candidate gene, Lycoris longituba O-Methyltransferase (LlOMT), was identified in the proposed galanthamine biosynthetic pathway. Sequence analysis showed that LlOMT is a class I OMT. LlOMT is localized in the cytoplasm, and biochemical analysis indicated that the recombinant LlOMT catalyzes norbelladine to generate 4'-O-methylnorbelladine. The protoplast transformation result showed that the overexpression of LlOMT could increase the Gal content. Our results indicate that LlOMT may play a role in galanthamine biosynthesis in L. longituba. This work provides a useful resource for the metabolic engineering of Amaryllidaceae alkaloids.

Keywords: Lycoris longituba; O-methyltransferase; functional characterization; galanthamine biosynthesis; transcriptomics.

Միացեք մեր
ֆեյսբուքյան էջին

Բժշկական դեղաբույսերի ամենալավ տվյալների շտեմարանը, որին աջակցում է գիտությունը

  • Աշխատում է 55 լեզուներով
  • Բուսական բուժում, որին աջակցում է գիտությունը
  • Խոտաբույսերի ճանաչում պատկերով
  • Ինտերակտիվ GPS քարտեզ - նշեք խոտաբույսերը գտնվելու վայրի վրա (շուտով)
  • Կարդացեք ձեր որոնմանը վերաբերող գիտական հրապարակումները
  • Որոնեք բուժիչ դեղաբույսերը ՝ դրանց ազդեցությամբ
  • Կազմակերպեք ձեր հետաքրքրությունները և մշտապես տեղեկացեք նորությունների հետազոտությունների, կլինիկական փորձարկումների և արտոնագրերի մասին

Մուտքագրեք ախտանիշ կամ հիվանդություն և կարդացեք խոտաբույսերի մասին, որոնք կարող են օգնել, տպեք խոտ և տեսեք այն հիվանդություններն ու ախտանիշները, որոնց դեմ օգտագործվում են:
* Ամբողջ տեղեկատվությունը հիմնված է հրապարակված գիտական հետազոտության վրա

Google Play badgeApp Store badge