异喹啉类生物碱生物合成、运输、储藏相关细胞生物学研究进展

doi:10.3724/SP.J.1259.2014.00720

植物学报 ›› 2014, Vol. 49 ›› Issue (6): 720-728.DOI: 10.3724/SP.J.1259.2014.00720 cstr: 32102.14.SP.J.1259.2014.00720

异喹啉类生物碱生物合成、运输、储藏相关细胞生物学研究进展

程巧^1,2, 曾建国^1*, 乐捷^2*

¹湖南农业大学国家中药材生产(湖南)技术中心, 长沙 410128;
²中国科学院植物研究所, 北京 100093

收稿日期:2013-10-18 修回日期:2014-02-14 出版日期:2014-11-01 发布日期:2014-11-21
通讯作者: 曾建国, 乐捷
基金资助:
博落回中苄基异喹啉类生物碱代谢累积相关蛋白质研究;基于多级质谱技术研究博落回中别隐品碱代谢调控相关的细胞表面糖蛋白;国家重点实验室培育基地开放项目

Process of Cell Biology of Isoquinoline Alkaloid Biosynthesis, Transport and Storage

Qiao Cheng^1,2, Jianguo Zeng^1*, Jie Le^2*

¹National Chinese Medicinal Herbs (Hunan) Technology Center, Hunan Agricultural University, Changsha 410128, China

²Institute of Botany, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100093, China

Received:2013-10-18 Revised:2014-02-14 Online:2014-11-01 Published:2014-11-21
Contact: Jianguo Zeng, Jie Le

摘要/Abstract

摘要： 生物碱是存在于自然界中一类含氮的杂环小分子天然化合物, 约有1.2万多种。其代谢途径往往受到特异酶类的调控, 因此通过对某些特征性关键酶的定位可以确定生物碱的合成、转运和储藏相关的特定细胞或亚细胞结构。该文以异喹啉类生物碱血根碱为主, 对其生物合成、运输和储藏相关的细胞和亚细胞水平上的研究结果进行概述。异喹啉生物碱生物合成主要发生在皮层、筛管、伴胞和乳汁管等组织细胞中, 囊泡、液泡、细胞质基质、微粒体、内质网和叶绿体类囊体等众多细胞器参与生物碱的运输和储存。同时对药用植物中常见的其它几类主要生物碱的相关研究结果进行了讨论。

关键词: 生物碱, 合成, 转运, 储藏, 细胞生物学

Abstract: Plants contain about 12 000 kinds of alkaloids. Alkaloids belong to small-molecule nitrogen heterocyclic compounds. The metabolic pathways of alkaloids are controlled by specific enzymes, and the locations of some key enzymes can determine the cellular and subcellular structure of specific cells where synthesis, transport and storage of alkaloid take place. Here we summarize findings for the isoquinoline alkaloid sanguinarine in biosynthesis, transport and storage functions at the cellular and subcellular levels. Biosynthesis of isoquinoline alkaloids mainly occurs in the cortex, sieve tubes, companion cells, and latex tubes. Vesicles, vacuoles, cytoplasmic matrix, microsomes, endoplasmic reticulum, and chloroplast thylakoid are involved in transport and storage. We discuss related results of several other types of alkaloids found in medicinal plants.

Key words: alkaloids, synthesis, transport, storage, cell biology

中图分类号:

Q942.7

程巧, 曾建国, 乐捷. 异喹啉类生物碱生物合成、运输、储藏相关细胞生物学研究进展. 植物学报, 2014, 49(6): 720-728.

Qiao Cheng, Jianguo Zeng, Jie Le. Process of Cell Biology of Isoquinoline Alkaloid Biosynthesis, Transport and Storage. Chinese Bulletin of Botany, 2014, 49(6): 720-728.

导出引用管理器 EndNote|Ris|BibTeX

链接本文: https://www.chinbullbotany.com/CN/10.3724/SP.J.1259.2014.00720

https://www.chinbullbotany.com/CN/Y2014/V49/I6/720

[1]	周婧, 高飞. 植物香豆素类化合物合成及其在铁吸收中的功能研究进展[J]. 植物学报, 2025, 60(3): 1-0.
[2]	李新宇, 谷月, 徐非非, 包劲松. 水稻胚乳淀粉合成相关蛋白的翻译后修饰研究进展[J]. 植物学报, 2025, 60(2): 256-270.
[3]	胡海涛, 武越, 杨玲. 植物NAD(P)⁺的生物合成及其生物学功能研究进展[J]. 植物学报, 2025, 60(1): 114-131.
[4]	范雪兰, 落艳娇, 徐超群, 郭宝林. 淫羊藿类黄酮生物合成相关基因研究进展[J]. 植物学报, 2024, 59(5): 834-846.
[5]	宋想, 王璐瑶, 富博晓, 李双达, 魏媛媛, 洪艳, 戴思兰. 高等植物启动子元件鉴定与合成研究进展[J]. 植物学报, 2024, 59(5): 691-708.
[6]	黄佳慧, 杨惠敏, 陈欣雨, 朱超宇, 江亚楠, 胡程翔, 连锦瑾, 芦涛, 路梅, 张维林, 饶玉春. 水稻突变体pe-1对弱光胁迫的响应机制[J]. 植物学报, 2024, 59(4): 574-584.
[7]	谢靖雯, 曹晓云, 潘婉琪, 杜灵娟. 植物类黄酮转运与积累机制的研究进展[J]. 植物学报, 2024, 59(3): 463-480.
[8]	夏婧, 饶玉春, 曹丹芸, 王逸, 柳林昕, 徐雅婷, 牟望舒, 薛大伟. 水稻中乙烯生物合成关键酶OsACS和OsACO调控机制研究进展[J]. 植物学报, 2024, 59(2): 291-301.
[9]	朱璐, 袁冲, 刘义飞. 植物次生代谢产物生物合成基因簇研究进展[J]. 植物学报, 2024, 59(1): 134-143.
[10]	刘潇潇, 巩迪, 高天鹏, 殷俐娜, 王仕稳. 植物类囊体主要膜脂及其生物合成[J]. 植物学报, 2024, 59(1): 144-155.
[11]	黄鹏, 林勇文, 张杰, 姚锦爱, 余德亿. 榕属植物特定挥发物决定榕管蓟马的寄主选择行为[J]. 植物生态学报, 2023, 47(7): 954-966.
[12]	李柳, 刘庆华, 尹春英. 植物硒生物强化及微生物在其中的应用潜力[J]. 植物生态学报, 2023, 47(6): 756-769.
[13]	黄慧梅, 高永康, 台玉莹, 刘超, 曲德杰, 汤锐恒, 王幼宁. 硝酸盐转运蛋白NRT2在植物中的功能及分子机制研究进展[J]. 植物学报, 2023, 58(5): 783-798.
[14]	唐子雯, 张冬平. 水稻胚乳淀粉积累过程的分子机理研究进展[J]. 植物学报, 2023, 58(4): 612-621.
[15]	胡海涛, 郭龙彪. 植物核黄素的生物合成及其功能研究进展[J]. 植物学报, 2023, 58(4): 638-655.

异喹啉类生物碱生物合成、运输、储藏相关细胞生物学研究进展

Process of Cell Biology of Isoquinoline Alkaloid Biosynthesis, Transport and Storage

PDF (PC)

可视化

被引次数

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

参考文献

相关文章 15

编辑推荐

Metrics

本文评价