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淫羊藿类黄酮生物合成相关基因研究进展

范雪兰, 落艳娇, 徐超群, 郭宝林

植物学报 2024, 59 (5): 834-846. DOI: 10.11983/CBB23133

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淫羊藿(Herba Epimedii)是一种历史悠久的中草药(TCM), 药用价值高, 国内淫羊藿相关研究备受关注。黄酮醇苷类(PFGs)成分是淫羊藿的主要活性物质, 其含量决定了药用品质。了解淫羊藿类黄酮生物合成途径, 挖掘与淫羊藿黄酮醇苷类含量相关的基因, 阐明其生物合成途径的调控机制对于提高淫羊藿品质至关重要。该文系统综述了淫羊藿类黄酮生物合成相关结构基因和转录因子基因研究进展, 为揭示黄酮含量的分子调控机制, 进而为淫羊藿分子育种和黄酮醇苷的合成生物学研究奠定理论基础。

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图1 淫羊藿黄酮醇苷的基本结构及主要活性成分

正文中引用本图/表的段落

淫羊藿黄酮醇苷类的主要结构特征是以黄酮醇为母核, C-8位连有异戊烯基, C-3位和/或C-7位连有1或2个糖基, 糖基种类一般是葡萄糖(glucose, Glu)、鼠李糖(rhamnose, Rha)或木糖(xylose, Xyl) (Zhao et al., 2008) (图1)。

a: 实时荧光定量PCR和含量关联分析; b: 异源表达和酶活性分析; c: 序列比对或系统发育分析.4种主要活性成分为淫羊藿苷、朝藿定A、朝藿定B和朝藿定C ...

Effects of total flavonoids and flavonol glycosides from Epimedium koreanum Nakai on the proliferation and differentiation of primary osteoblasts

2008

... 目前, 在淫羊藿属植物中已鉴定出141种类黄酮化合物(Ma et al., 2011), 包括黄酮醇、黄酮及花青素等.其中, C-8位具有异戊烯基取代的黄酮醇(淫羊藿黄酮醇苷类)种类最多, 有74种(Ma et al., 2011), 是淫羊藿小分子化合物中含量最高的成分, 也是主要活性成分(Zhang et al., 2008). ...

The Reaumuria trigyna leucoanthocyanidin dioxygenase (RtLDOX) gene complements anthocyanidin synthesis and increases the salt tolerance potential of a transgenic Arabidopsis LDOX mutant

2016

... 花青素合酶(ANS)与F3H及FLS都属于2-ODDs超家族中的DOXC亚家族成员(Kawai et al., 2014).部分物种的ANS被认为还具有FLS或F3H的功能(Turn- bull et al., 2000; Zhang et al., 2016). ...

New 8-prenylated quercetin glycosides from the flowers of Epimedium acuminatum and their testosterone production-promoting activities

2022

... 在早春萌发时, 大多数淫羊藿属植物的幼芽和嫩叶通常呈红色或具红色斑块; 在秋冬季节, 部分种类叶片呈紫红色(任璘等, 2008).约一半种类的花为紫红色, 这些颜色的呈色物质均为花青素.花和叶中的主要花青素苷元为飞燕草素(delphinidin)和矢车菊素(cyanidin) (Mi et al., 2023).叶的花青素成分主要是飞燕草素-3-对羟基桂皮酰槐糖苷-5-葡萄糖苷(乌蔹莓素, cayratinin)和矢车菊素-3-对羟基桂皮酰槐糖苷(cyanidin-3-p-coumaroylsophoroside) (Yoshitama, 1984; Qin et al., 2022; Zhang et al., 2022). ...

A novel anti-cancer agent Icaritin suppresses hepatocellular carcinoma initiation and malignant growth through the IL-6/Jak2/Stat3 pathway

2015

... 淫羊藿隶属小檗科(Berberidaceae)淫羊藿属(Epimedium).《中国药典》(2020版)规定淫羊藿(E. brevicornu)、箭叶淫羊藿 (E. sagittatum)、柔毛淫羊藿(E. pubescens)和朝鲜淫羊藿(E. koreanum)的干燥叶片被用作中药材淫羊藿.近几十年来, 其新功效不断被发现和确认, 以淫羊藿为主要成分的中成药“仙灵骨葆胶囊”为治疗骨质疏松的基本用药; 此外, 研发的新药也不断上市, 国家一类抗晚期肝癌新药阿可拉定于2022年上市(Zhu et al., 2011; Zhao et al., 2015).通过野生变家种和人工规模化栽培可实现淫羊藿资源的可持续利用, 但不同淫羊藿物种、生长环境或栽培条件, 其药效成分含量差异较大.类黄酮物质的合成和积累受多种因素影响, 开展相关研究非常必要. ...

Icariin induces osteogenic differentiation in vitro in a BMP- and Runx2-dependent manner

2008

... 淫羊藿黄酮醇苷类的主要结构特征是以黄酮醇为母核, C-8位连有异戊烯基, C-3位和/或C-7位连有1或2个糖基, 糖基种类一般是葡萄糖(glucose, Glu)、鼠李糖(rhamnose, Rha)或木糖(xylose, Xyl) (Zhao et al., 2008) (图1). ...

A flavonoid 4′-O-methyltransferase derived from Epimedium koreanum and its application

2023a

... 淫羊藿黄酮醇苷合成支路: 二氢山奈酚在黄酮醇合酶(flavonol synthase, FLS)催化下转化为山奈酚, 这是黄酮醇类化合物合成的共有途径.淫羊藿黄酮醇苷类的下游合成途径为: 异戊烯基转移酶(prenyltransferase, PT)在C-8位上连接异戊烯基(Wang et al., 2021; Shen et al., 2022a; 周景文等, 2023a), 氧甲基转移酶(O-methyltransferase, OMT)将C-4°位OH甲基化(周景文等, 2023b), 糖基转移酶(glycosyltransferase)在C-3位OH连接鼠李糖(Feng et al., 2018; Lyu et al., 2020; Yao et al., 2022a), C-7位OH连接葡萄糖(Feng et al., 2019; Yang et al., 2020), 最后在C-3-O-鼠李糖上连接第2个糖(虞沂等, 2022; Yao et al., 2022b) (图2). ...

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