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丹参次生代谢产物丹参酮的调控研究
摘要：
本文主要从丹参次生代谢产物丹参酮的调控角度出发，综述了丹参酮的生物合成途径以及其在植物生长发育和对外界逆境的适应中所发挥的重要作用。文章分别从基因调控、激素信号、物质交换等方面综述了调控丹参酮biosynthesis的一些机制，为丹参酮在生产上的高效利用提供了一定的参考依据。
关键词：丹参酮，次生代谢产物，生物合成，调控，适应性
正文：
一、丹参酮的生物合成途径
丹参酮是丹参流行的次生代谢产物之一，其合成有一定的复杂性。有研究表明，丹参酮的生物合成可以归纳为4个步骤。第一步是油酸脱羧反应，它的首要反应是将油酸转化为稀有的酸性C20前体通道13-hydroxyoctavepdfdin-3酮(13-HO)。第二步是构建四环骨架，这个过程由烯丙基吡唑酮合成酶(IPPsynthase)和物质提供(DMAPP)和异戊二烯基二磷酸(IPP)协同完成。第三步是将四环骨架和另一个异戊二烯基联合成为C20骨架，这个过程由CPS和CKS协同完成。第四步是仲醇的氧化步骤，它由细胞色素P450相关酶CYP76AH1负责。
二、基因调控
基因调控是影响丹参酮合成的一个重要因素。以往的研究表明，丹参酮的合成主要受到以下一些因素的调控：1）基因的表达水平，2）基因表达的空间和时间分布，3）基因表达的调节因子等。DEGs鉴定表明，WGCNA建立的木莲酮与目标基因络合体显示出基因调节网络主要包括HLH、MYB、WRKY、NFY、HAP3、bHLH、NAC家族等。通过定量PCR和此次RNA-seq结果的比较确定了主要的基因：乙酰CoA转移酶基因SDL/ACT/GDSL和合成P450编码基因进行设计。应用一个最新的工具，RNA主成分分析，可以更全面地识别基因的表达模式，这些模式可以定量化地与传统的qPCR技术相比较。
三、激素信号
激素信号是有机物合成和代谢调控的重要调节因子。一些激素和基因与途径的相互影响被发现。力学的安斯林激素(ABA)在减小阳光胁迫等逆境状态下很重要。ABA还可以增加人体免疫力抵抗病原体的能力。激素还可以影响基因表达层面的动力学调整。ABA具有调节木莲酮途径和阳光胁迫反应。ABA会诱导木莲酮途径，而木莲酮的生长也受到阳光胁迫的控制。ABA的作用可能是通过WD40转录因子LPC提高木莲酮途径的活性。
四、物质交换
其他先前通讯的研究表明，物质交换在丹参次生代谢途径中起着非常重要的作用。物质交换的例子包括囊泡运输(vacuolartransport)、差异的传输蛋白家族、化学转运和代谢组转化等。这些物质交换机制可能是通过前体物质的转运来影响丹参酮途径的活性。或者通过对物质交换家族的热敏度调节以及对物质交换机制的改变，来影响丹参酮途径的活性。
总结：
综合以上介绍可知，丹参酮是一种重要的植物次生代谢物质，在植物生长发育和对外界逆境的适应中扮演着至关重要的角色。丹参酮的生长合成途径和基因调节、激素信号以及物质交换等方面分别由多种因素所影响，并且存在交互性。因此，进一步加强对丹参酮生长合成机制和调控机理的研究是非常有必要的，这有利于进一步发掘丹参酮的功能和促进其在生产上的高效利用。