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9个候选内参基因在白及3个组织不同生长时期的表达及稳定性分析OA

Expression and stability analysis of 9 candidate reference genes in three tissues of Bletilla striata during different growth stages

中文摘要英文摘要

白及是兰科白及属多年生草本植物,具有促进伤口愈合、收敛止血、抗炎、抗氧化和免疫调节等药理作用,这些药理活性与其核心活性成分四裂红门兰素(militarine)密不可分,但 militarine 的代谢规律与品质形成机制尚不清晰.实时荧光定量逆转录聚合酶链反应(qRT-PCR)是分子生物学及功能基因研究的重要方法,而合适稳定的内参基因是开展白及品质形成机制研究的基础.该研究选取 ATP 结合盒式蛋白 1 基因(ABC1)、肌动蛋白基因(ACT)、α-微管蛋白 3 基因(α-TUB3)、真核翻译延伸因子 1α 基因(EF1α)、真核翻译延伸因子 2 基因(EF2)、真核翻译起始因子 4A 基因(EIF4A)、甘油醛-3-磷酸脱氢酶基因(GAPDH)、蛋白磷酸酶 2 基因(PP2A)、编码核糖体蛋白 L7 基因(RPL7)共 9 个基因作为候选内参基因,通过 qRT-PCR 检测9 个候选基因在白及 7 个不同生长时期不同组织部位中的基因表达水平,利用 ΔCt 算法、BestKeeper、NormFinder、geNorm 4 种方法分析评估候选内参基因表达的稳定性,并通过 RefFinder 进行综合评价.结果表明,GAPDH 基因在 3 个不同组织的 7 个不同生长时期表达稳定性最好,其次是 EIF4A 基因,RPL7 基因稳定性最差.利用 militarine 生物合成途径中关键酶基因进一步验证筛选出的内参基因的稳定性,结果显示,GAPDH 和 EIF4A 作为内参时,2-异丁基苹果酸合酶(BsIBMS)和糖基转移酶(BsUGT)基因的变化趋势与转录组数据中的相对表达量变化趋势相似,说明筛选出的内参基因 GAPDH 和 EIF4A 是准确可靠的.该研究结果为白及中主要活性成分品质形成机制研究提供了参考.

Bletilla striata,a perennial herbaceous plant of the genus Bletilla in the Orchidaceae family,possesses significant pharmacological activities,including promotion of wound healing,astringent hemostasis,anti-inflammatory effects,antioxidation,and immunomodulation.These pharmacological activities are primarily attributed to its core active constituent,militarine.However,the metabolic patterns and quality formation mechanisms of militarine remain poorly understood.Quantitative reverse transcription PCR(qRT-PCR)is a pivotal tool in molecular biology and functional gene research,and appropriate and stable reference genes serve as the basis for investigating the quality formation mechanisms in B.striata.In this study,nine candidate reference genes,namely ATP-binding cassette protein 1(ABC1),actin(ACT),α-tubulin 3(α-TUB3),eukaryotic translation elongation factor 1α(EF1α),eukaryotic translation elongation factor 2(EF2),eukaryotic translation initiation factor 4A(EIF4A),glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase(GAPDH),protein phosphatase 2A(PP2A),and ribosomal protein L7(RPL7),were selected.qRT-PCR was performed to assess the expression levels of these genes in various tissues at seven distinct developmental stages of B.striata.Gene expression stability was analyzed using the ΔCt method,BestKeeper,NormFinder,and geNorm,and comprehensive evaluation was conducted using RefFinder.The results showed that GAPDH exhibited the most stable expression across the three tissues at the seven growth stages,followed by EIF4A,while RPL7 demonstrated the lowest stability.The stability of the selected reference genes was further validated by assessing the expression of key enzyme genes involved in the biosynthesis of militarine.The results showed that when GAPDH and EIF4A were used as the reference genes,the expression trends of 2-isobutylmalate synthase(BsIBMS)and UDP-glycosyltransferase(BsUGT)genes were consistent with the relative expression levels obtained from transcriptomic data,indicating that GAPDH and EIF4A are reliable and accurate reference genes.These findings offer a reference for future studies on the quality formation mechanisms of major bioactive constituents in B.striata.

王馨;杨生超;郭巧生;张双艳;金鹏程;丛琨;聂鏮倬;李兴尧;胡明举;杨丽英;张广辉

云南农业大学 西南中药材种质创新与利用国家地方联合工程研究中心/云南省药用植物生物学重点实验室/农学与生物技术学院,云南 昆明 650201||云南省农业科学院 药用植物研究所,云南 昆明 650051云南农业大学 西南中药材种质创新与利用国家地方联合工程研究中心/云南省药用植物生物学重点实验室/农学与生物技术学院,云南 昆明 650201||红河学院,云南 蒙自 661199南京农业大学 中药材研究所,江苏 南京 210095云南省农业科学院 药用植物研究所,云南 昆明 650051云南省农业科学院 药用植物研究所,云南 昆明 650051云南省农业科学院 药用植物研究所,云南 昆明 650051云南省农业科学院 药用植物研究所,云南 昆明 650051云南省农业科学院 药用植物研究所,云南 昆明 650051云南省农业科学院 药用植物研究所,云南 昆明 650051云南省农业科学院 药用植物研究所,云南 昆明 650051云南农业大学 西南中药材种质创新与利用国家地方联合工程研究中心/云南省药用植物生物学重点实验室/农学与生物技术学院,云南 昆明 650201

白及实时荧光定量PCR内参基因GAPDHEIF4A

Bletilla striataquantitative real-time PCRreference geneGAPDHEIF4A

《中国中药杂志》 2026 (16)

4634-4642,9

云南省科技厅重大科技专项计划项目(202502AS100008,202502AS100013)

10.19540/j.cnki.cjcmm.20260507.401

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