贵州濒危植物豹皮樟的遗传分化及其类黄酮含量研究
批准号:
32060349
项目类别:
地区科学基金项目
资助金额:
35.0 万元
负责人:
郭其强
依托单位:
学科分类:
森林信息学与森林经理学
结题年份:
2024
批准年份:
2020
项目状态:
已结题
项目参与者:
郭其强
中文摘要
豹皮樟(Litsea coreana var. sinensis)为樟科(Lauraceae)木姜子属(Litsea)常绿灌木或小乔木,主要生长在贵州省东北部及东南部山区。其叶片富含类黄酮,是当地少数民族制茶的主要原料,深受当地百姓欢迎。然而,当前无序的滥采滥挖导致种群资源破坏严重,亟需开展现存资源的合理利与有效保护的相关研究。因此,本研究拟通过植物形态学、生物化学、分子生物学、生态学方法对贵州豹皮樟不同种群开展系统研究,主要内容包括:(1)不同种群叶片形态特征分析;(2)不同种群主要生态因子分析;(3)不同种群叶片类黄酮含量分析;(4)不同种群叶片转录组分析;(5)根据上述结果综合分析遗传分化特征,以及影响类黄酮含量的主要内在遗传因素与外在生态因素。研究结果将为贵州豹皮樟优良种质的人工定向培育与可持续利用奠定坚实理论基础。
英文摘要
Litsea coreana var. sinensis, belongs to Lauraceae, is an evergreen shrub or small tree mainly growing in northeast and southeast mountain areas of Guizhou province. Its leaves are rich in flavonoids, which are the main raw materials for tea making of local minorities and important medicinal resources, and are strongly welcomed by local people. However, the adverse factors such as excessive picking leaves and digging young trees led to serious destruction of population resources at present, and it is urgent to carry out research how to rational utilize and protect existing resources. Therefore, this project intends to systematically investigate of L. coreana var. sinensis from different populations in Guizhou by means of plant morphology, biochemistry, molecular biology and ecology, and the main studies are: (1) analysis of the leaves morphological characteristics of different populations; (2) analysis of main ecological factors in different population; (3) analysis of flavonoids content in leaves of different populations; (4) analysis of leaves transcriptome of different populations; (5) comprehensive analysis of the genetic differentiation characteristics, and the main internal genetic and external ecological factors affecting the flavonoid content of L. coreana var. sinensis based on the above analyses. Results of the project will lay a solid theoretical foundation for the directional cultivation and sustainable utilization of the valuable germplasm of L. coreana var. sinensis in Guizhou Province.
豹皮樟是老鹰茶的主要基源植物,具有消暑解渴、消食去胀,且不含咖啡因的纯天然饮品。豹皮樟叶片因富含类黄酮,具有抗氧化、抗炎、保肝、降血糖等保健功能而备受关注。本研究调查和采集了贵州5个主要分布区(道真县,习水县,正安县,湄潭县,开阳县)共109株典型代表植株样品,测定了9个叶片表型性状、8个解剖结构参数及其分布区主要环境因子,采用高效液相色谱法(HPLC)测定了代表植株样品的4种主要类黄酮含量,并对其中98份样品进行了高通量转录组测序共获得476G数据。在此基础上系统分析了叶片遗传变异、类黄酮含量及其与主要环境因子的相关性。主要结果如下:.(1)豹皮樟叶片表型性状在适应环境变化中起着重要作用,叶片解剖结构为异面叶,海绵组织发达,具有耐阴性。叶表型和解剖结构参数在种群间和种群内均存在极显著差异,但种群间变异均是二者性状变异的主要来源。.(2)不同种群叶片类黄酮含量存在显著差异,其变异源于种群间,且类黄酮积累与树干直径(DBH)显著相关。.(3)不同县域豹皮樟嫩叶中4种主要类黄酮(槲皮素-3-O-β-D-葡萄糖苷、槲皮素-3-O-β-D-半乳糖苷、山柰酚-3-O-β-D-葡萄糖苷、山柰酚-3-O-β-D-半乳糖苷)含量存在显著差异。湄潭县和习水县类黄酮总含量均显著高于开阳县、正安县和道真县,可作为老鹰茶优良种源地。.(4)在所检代表测样品中,细胞色素P450酶、硒结合蛋白、糖苷糖基转移酶、磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶、二酰甘油酰基转移酶是直接调控黄酮代谢已知通路的组成部分,在黄酮醇的生物合成中起着关键作用。.(5)通过转录组测序与相关分析共挖掘到8个豹皮樟类黄酮代谢的关键基因:NODE12843g1147i21、NODE31353g4722i1、NODE126326g299i40、NODE61449g421i59、NODE64739g19765i1、NODE70694g17362i1、NODE42009g6374i3、NODE25184g3897i2。.本研究明确了贵州豹皮樟叶片表型性状、解剖结构参数及其地理变异,阐明了叶片性状地理变异规律及其对环境变化的适应性,为贵州豹皮樟资源保护及高效利用提供理论基础。同时,对不同县域豹皮樟类黄酮含量进行了比较,并筛选挖掘了豹皮樟类黄酮生物合成关键基因,为豹皮樟资源筛选、遗传改良及分子辅助育种提供了科学依据。
豹皮樟LcsMYB123响应光环境调控叶片黄酮醇合成的分子机制研究
-
批准号:32560362
-
项目类别:地区科学基金项目
-
资助金额:32.00万元
-
批准年份:2025
-
负责人:郭其强
-
依托单位:
国内基金
海外基金