光信号对青蒿素生物合成途径调控的研究

青蒿素是一种倍半萜内酯，仅存在于一年生菊科植物青蒿（Artemisia annua L.）中，对于恶性疟疾有突出的疗效。青蒿含有丰富的单萜和倍半萜成分。初步研究表明，光信号对这些次生物质的代谢有重要影响。本研究将分析青蒿倍半萜生物合成的调控特征，重点分析青蒿素生物合成途径中HMGR，FPS和紫穗槐二烯合成酶基因的表达特征，分离紫穗槐二烯合成酶基因启动子，分析光信号（光周期、光强、光质）对青蒿素生物合成以及关键酶基因表达的影响。CRY1是植物光控发育最重要的光受体，过量表达往往会造成植物次生代谢产物的大量积累。本研究计划通过农杆菌介导，将CRY1基因转入青蒿过量表达，筛选青蒿素生物合成明显提高的转基因植物，并分析CRY1对倍半萜途径和青蒿素生物合成的影响，探索提高药用植物中有效成分生物合成的基因工程新技术。