C-糖基化修饰是植物次级代谢产物修饰之一,能增加植物次级代谢产物稳定性、生物利用度、水溶性和生物活性.黄酮类碳苷化合物作为重要的植物次级代谢产物之一,在调控植物生长发育和抵御病虫害侵扰、抗紫外光辐射、抗菌等方面发挥重要作用.一般而言,这类化合物的生物合成通常是在C-糖基转移酶(C-glycosyltransferase,CGT)催化下,黄酮类化合物与UDP-Glucose等核苷二磷酸酯发生反应生成.本文综述了近年来CGT催化下生物合成黄酮类碳苷的文献报道,分别从原料黄酮类化合物、黄酮类酚苷和黄酮类化合物生源途径角度出发,论述其生物合成的 3个策略.其中以黄酮类化合物为原料直接或者间接合成黄酮类碳苷是使用最普遍的合成策略;同时整理归纳最近报道的各种CGT的分类、植物来源和催化功能.

[目的]通过组学技术研究持续喷水处理对芒果叶片产生的影响,揭示喷水处理影响"午休"的分子机制,进一步优化喷水处理条件,为达到最佳效果提供科学依据,并对提高芒果产量和品质以及响应国家减肥增效政策具有理论意义.[方法]以元江"台农一号"芒果为材料,对坐果期芒果在"午休"时段(12:30-14:10)喷水3次,每次喷水20 min,间隔20 min,以不喷水为对照,并以2组3个不同时期叶片进行Illumina Hi SeqTM 6000高通量转录组测序分析,用GO和KEGG数据库分析"午休"时段喷水和不喷水处理的差异表达基因(DEGs).用差异表达基因分析工具(DESeq)对基因表达进行差异分析,以|log2αFC|＞1,P＜0.05为筛选差异表达基因的条件.[结果]3个时期分别获得3 789,2 885,1 667个差异表达基因.GO分析表明差异基因与细胞组分分类中的膜、膜的固有成分、膜的组成成分等密切相关,KEGG分析差异表达基因主要富集在植物激素信号转导、植物MAPK信号通路、植物昼夜节律、氨基糖和核苷酸糖的代谢、类黄酮生物合成、光合生物碳固定、角质和亚硫酸盐及蜡的生物合成、卟啉和叶绿素的代谢、淀粉和蔗糖代谢以及甘油酯质代谢等途径.根据富集结果筛选8个差异表达基因,经实时荧光定量验证,基因表达趋势与转录组测序结果相符.[结论]CAO和POR基因表达延后,表明喷水处理可延长叶绿素的合成时间;FBP和SBP的基因表达略微降低,表明叶面喷水调控基因的表达量降至缓解芒果"午休"的最适范围内,有利于树体积累碳同化物,从而提高光合效率.

目的:研究蒙古黄芪Astragalus membranaceus(Fisch.)Bge.var.mongholicus(Bge).Hsiao的化学成分及其对高糖诱导的人肾小管上皮细胞炎性损伤的影响.方法:采用多种柱色谱方法对蒙古黄芪根的 95%乙醇提取物乙酸乙酯部位进行分离纯化,根据理化性质及波谱数据鉴定所得化合物的结构;采用CCK-8 法检测单体化合物对高糖诱导的HK-2细胞凋亡率的影响,ELISA分析对细胞炎性因子TNF-α和IL-6含量的影响.结果:从蒙古黄芪中分离得到 7 个化合物,分别鉴定为:鼠李醚-3-O-α-L-吡喃鼠李糖基(1→2)-[6-O-乙酰基]-β-D-吡喃葡萄糖苷(1)、山柰酚-3-O-β-D-吡喃葡萄糖苷(2)、槲皮素-3-O-β-D-吡喃葡萄糖苷(3)、鼠李醚-3-O-β-D-吡喃葡萄糖苷(4)、鼠李醚-3-O-β-D-新橙皮苷(5)、9,12,13-三羟基-10,15-十八碳二烯酸甲酯(6)、甲基-(9S,10R,11E,13R)-9,10,13-三羟基十八碳-11-烯酸(7).不同剂量的化合物 1～5 均可不同程度地降低高糖诱导的HK-2 细胞凋亡率,化合物 1～4 可抑制HK-2细胞TNF-α、IL-6水平的升高.结论:其中,化合物 1 为新的黄酮苷类化合物,化合物 6、7 为首次从豆科植物中分离得到;化合物 1～4 能抑制高糖诱导的HK-2炎症反应.

黄酮碳苷是一类广泛参与植物防御反应且有着广泛药理活性的天然产物,同时也是霍山石斛中一类重要活性成分.黄烷酮合酶Ⅱ已被证实是植物黄酮碳苷合成途径的关键酶,其催化产物 2-羟基黄烷酮是多数已报道黄酮碳苷合成的前体化合物.该研究基于已报道的黄烷酮合酶Ⅱ氨基酸序列,从构建的霍山石斛基因组本地化数据库中筛选并验证出一个黄烷酮合酶Ⅱ(DhuFNSⅡ)基因,验证其功能发现该酶可体外催化柚皮素和乔松素分别生成芹菜素和白杨素.DhuFNSⅡ的开放阅读框(ORF)为 1 644 bp,编码547 个氨基酸,亚细胞定位显示该蛋白定位在内质网上.RT-qPCR结果表明DhuFNSⅡ在茎中的表达量最高,其次是叶、根.霍山石斛经 4 种生长过程中常遇的非生物胁迫处理后,各组织中DhuFNSⅡ等目标基因的表达量均发生显著上调,但在各处理组中的上调程度却各不相同,其中干旱和冷胁迫对基因表达量影响更为显著.通过对DhuFNSⅡ的鉴定与功能分析,将有助于解析霍山石斛品质代谢物黄酮碳苷形成的分子机制,并为其品质形成及科学栽培提供参考.

目的 基于超高效液相色谱-线性离子阱串联静电场轨道高分辨质谱(UHPLC-LTQ-Orbitrap-MS/MS)技术、网络药理学和分子对接探究蒲公英改善高脂血症的有效成分及其作用机制.方法 根据质谱信息结合对照品裂解规律并参考文献指认蒲公英中化学成分;利用STITCH、SwissTargetPredection、TCMSP数据库构建蒲公英的潜在药效成分靶点数据库,通过GeneCards、DrugBank、OMIM、TherapeuticTargetDatabase、PharmGKB获取血脂异常潜在靶点;使用STRING数据库构建关键靶点蛋白相互作用(PPI)网络;通过Metascape数据库对关键靶点进行基因本体论(GO)功能与京都基因与基因组百科全书(KEGG)信号通路富集分析;借助Cytoscape软件构建"活性成分-靶点-通路"网络;采用分子对接技术进行虚拟验证.结果 从蒲公英中共鉴别出 126 个化合物,包括黄酮类 58 个,有机酸类 29个,萜类 23 个,苯丙素 8 个,核苷类 3 个和其他类5 个.网络药理学研究表明,蒲公英可能通过槲皮素、异鼠李素、香叶木素、白杨素、芹菜素等成分作用于碳酸酐酶 2(CA2)、碳酸酐酶 7(CA7)、醛糖还原酶(AKR1B1)、基质金属蛋白酶 2(MMP-2)、蛋白激酶1(Akt1)等核心靶点,来调节脂质和动脉粥样硬化、磷脂酰肌醇-3-激酶(PI3K)/Akt、丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)、流体剪切应力和动脉粥样硬化和晚期糖基化终末产物(AGE)/AGEs受体(RAGE)等信号通路,从而发挥调血脂作用;分子对接验证结果表明,蒲公英改善高脂血症有效成分与疾病靶点蛋白具有较强的结合活性.结论 蒲公英可能通过调控脂质代谢、炎症反应、内质网应激、氧化应激和免疫调节等多方面发挥改善高脂血症的作用.

研究植物矮生胡枝子(Lespedeza forrestii)全株的化学成分.采用Sephadex LH-20和反相制备型HPLC等方法分离与纯化,运用NMR、MS等波谱技术鉴定化合物结构.从矮生胡枝子的甲醇提取物中分离得到10个化合物,分别鉴定为山柰酚-3-0-α-L-鼠李糖苷(1)、槲皮素-3-0-α-L-鼠李糖苷(2)、山柰酚-3-0-芸香糖苷(3)、槲皮素-3-0-芸香糖苷(4)、山奈酚-3-0-洋槐糖苷(5)、牡荆素(6)、荭草素(7)、维采宁-2(8)、染料木素(9)和dalbergioidin(10),均为首次从矮生胡枝子中分离得到.对化合物1～10在小鼠巨噬细胞RAW 264.7细胞株上进行抗炎活性的筛选显示,在20 μmol/L浓度下化合物8和10分别对IL-6和IL-1β的mRNA表达水平具有抑制活性,显示一定的抗炎作用.

目的 研究达乌里芯芭Cymbaria dahurica L.的化学成分.方法 达乌里芯芭70％乙醇提取物采用大孔树脂、Sephadex LH-20、硅胶、聚酰胺、半制备HPLC进行分离纯化,根据理化性质及波谱数据鉴定所得化合物的结构.结果 从中分离得到33个化合物,分别鉴定为梓醇(1)、京尼平-1-O-β-D-龙胆双糖苷(2)、栀子苷(3)、龙胆苦苷(4)、桃叶珊瑚苷(5)、cis-eurostoside(6)、eurostoside(7)、玉叶金花苷酸(8)、8-表马钱子苷酸(9)、小麦黄素(10)、木犀草素(11)、金圣草素(12)、芹菜素(13)、5,7-二羟基-3',4',5'-三甲氧基黄酮(14)、槲皮素(15)、反式咖啡酸(16)、咖啡酸乙酯(17)、trans-p-hydroxycinamic acid(18)、cis-p-hydroxycinnamic acid(19)、原儿茶酸(20)、对羟基苯甲酸(21)、香草酸(22)、丁香酸(23)、没食子酸(24)、3,4,5-三甲氧基苯甲酸(25)、acteoside(26)、isocrenatoside(27)、酪氨酸(28)、N,N,N-三甲基甘氨酸内盐(29)、β-谷甾醇(30)、胡萝卜苷(31)、stigmastanol-3β-p-glyceroxydihydrocoumaroate(32)、β-谷甾醇棕榈酸酯(33).结论 化合物 6、19、27～29、32为首次从芯芭属植物中分离得到.通过2D NMR及X射线单晶衍射首次确切归属了化合物9的8、9位碳氢信号的顺序.

目的 从布渣叶中克隆黄酮碳苷合成途径关键酶黄烷酮-2-羟化酶(flavanone 2-hydroxylase,F2H)基因,构建原核表达载体,对其进行生物信息学和表达模式分析.方法 根据布渣叶转录组数据中注释为F2H的Unigene设计特异性引物,利用PCR法扩增MpF2H基因的开放阅读框(open reading frame,ORF),基于在线工具对cDNA序列进行生物信息学分析.同时,依据F2H序列,设计特异引物,采用RT-qPCR方法对其在芽、叶、枝、花、果等组织中的表达进行测定.结果 MpF2H基因ORF全长为1 557 bp(Genbank登录号KY652921),编码518个氨基酸;相对分子质量54 500,理论等电点5.49,含有信号肽,不含跨膜域,可能定位于叶绿体.同时,MpF2H基因在不同组织中均有表达,其中在叶中表达量最高,在枝和花中表达量最低.结论 MpF2H基因在不同组织中表达量差异较大.克隆了MpF2H基因cDNA,构建了其原核表达载体pET30a-MpF2H,为MpF2H基因的原核表达和功能验证奠定了基础.

目的 研究唐古特白刺Nitraria tangutorum Bor.果实的化学成分.方法 采用液液萃取、硅胶柱色谱和反相C18半制备液相色谱等方法分离纯化唐古特白刺果实,根据理化性质及核磁数据鉴定化合物的结构.结果 从唐古特白刺果实的95％乙醇提取物中分离得到了10个化合物,分别鉴定为鼠李秦素(Ⅰ)、槲皮素-3-O-β-D-葡萄糖苷(Ⅱ)、salcolin A(Ⅲ)、丁香酯素(Ⅳ)、邻苯二甲酸二丁酯(V)、亚麻酸甲酯(Ⅵ)、isomyricadiol(Ⅶ)、arenarine B(Ⅷ)、glusodichotomine AK(Ⅸ)、1,2,3,4-tetrahydro-1,3,4-trioxo-β-carbo1ine(X).结论 化合物Ⅱ～X均为首次从唐古特白刺中分离得到.

为了探究适宜的促进拟巫山淫羊藿采后快速萌发、恢复生长的方案,选用6-BA、尿素、碳酸氢铵及GA3在采收后喷根处理,在不同的时期统计生物学指标,并采用高效液相的方法检测干燥成熟叶片中淫羊藿苷类黄酮成分的含量.结果表明6-BA 90 mg·L-1(B1),6-BA 60 mg·L-1 (B2)及综合1(6-BA 30 mg· L-1+尿素300 mg·L-1)、综合2(6-BA 60 mg· L-1+尿素300 mg·L-1)、综合4(6-BA 60 mg·L-+碳酸氢铵300 mg·L-1)显著促进了采后芽萌发,使快速建立新的光合体系,在处理1个月时分枝数分别较对照组提高165.9％,115.76％,103.86％,104.50％,81.67％.但是6-BA 90 mg· L-1 (B1),6-BA 60 mg·L-1 (B2)处理组第2年萌发的分枝数及总叶片产量较对照组显著降低;综合1、综合2、综合4处理虽然第2年萌发的分枝数与对照组相比无显著差异,但是所获得的平均每株叶片产量有显著增加,增幅为36.80％,32.84％,45.97％,且对其中的淫羊藿苷类有效成分没有显著影响,因此,该实验的综合1、综合2及综合4处理为较合适的促进拟巫山淫羊藿采收后再萌发的实验处理.