药用植物分子遗传学

目录
前言
第1章　绪论　1
1.1　药用植物分子遗传学的形成和发展过程　2
1.2　药用植物分子遗传学的研究重点　4
1.3　药用植物分子遗传学未来研究方向　14
第2章　药用植物遗传的分子基础　20
2.1　药用植物基因　20
2.2　药用植物结构基因组　21
2.3　药用植物基因组研究方法　32
案例1　罂粟基因组　38
案例2　金银花基因组　41
案例3　穿心莲基因组　44
案例4　野菊花基因组　46
案例5　大麻基因组　49
第3章　药用植物资源遗传评价　54
3.1　药用植物资源遗传多样性评价　54
3.2　药用植物谱系地理学研究　58
3.3　药用植物资源遗传评价研究与应用　61
案例1　甘草资源的遗传多样性评价　64
案列2　人参属植物遗传种质鉴定与道地性研究　66
案例3　银杏亲缘地理学和进化遗传学研究　67
案例4　羌活四个种的谱系地理和物种分化机制研究　69
案例5　应用AFLP技术对淫羊藿属物种系统分类的研究　70
案例6　药用植物黄连的物种亲缘关系与遗传多样性分析　71
第4章　药用植物中次生代谢物合成途径及相关酶　79
4.1　药用植物次生代谢物合成途径中酶的概述　79
4.2　药用植物中次生代谢物碳骨架形成酶　89
4.3　药用植物中次生代谢物的修饰酶　100
案例1　红豆杉中酰基转移酶（AT）参与紫杉醇的生物合成　112
案例2　人参和甘草中三萜皂苷生物合成的关键酶（OSC和UGT）　115
案例3　藏红花中醛脱氢酶的鉴定　120
案例4　重楼中CYP450参与薯蓣皂苷元的生物合成　122
案例5　金银花中的新型紫松果黄素合酶　125
案例6　颠茄中莨菪碱脱氢酶的鉴定和莨菪烷类生物碱的合成　128
第5章　药用植物次生代谢物的转录调控　137
5.1　药用植物次生代谢物的转录水平调控　137
5.2　药用植物次生代谢物的表观遗传调控　149
案例1　R2R3-MYB转录因子调控黄酮合成的研究　150
案例2　丹参中AP2/ERF蛋白功能的研究　155
案例3　AP2/ERF基因调控长春花生物碱的　合成　158
案例4　AP2/ERF和WRKY转录因子调控青蒿素的合成　159
案例5　黄花蒿中磷酸化调控青蒿素的合成　162
案例6　长春花和黄连中磷酸化调控代谢产物合成　163
案例7　miRNA156-SPL9介导的广藿香醇　合酶的功能研究　165
第6章　药用植物组织培养和基因工程　170
6.1　药用植物组织培养　170
6.2　药用植物基因工程　173
案例1　丹参的毛状根培养体系　181
案例2　利用形成层分生组织细胞培养生产抗癌药物紫杉醇　182
案例3　利用雷公藤形成层分生组织细胞生产萜类化合物　185
案例4　黄花蒿的稳定遗传转化体系　187
案例5　枸杞中病毒诱导的基因沉默（VIGS）技术的应用　188
案例6　CRISPR/Cas9技术在药用植物丹参、石斛和盾叶薯蓣中的应用　191
第7章　药用植物功能基因研究方法　199
7.1　药用植物突变体库构建　199
7.2　药用植物基因鉴定与克隆　203
7.3　药用植物基因功能验证　206
案例1　甲基磺酸乙酯（EMS）诱变构建黄花蒿突变体库　217
案例2　印楝素关键合成酶基因的克隆　218
案例3　AaORA和AaTCP14在青蒿素的合成中的功能验证　219
案例4　利用基因组信息解析罂粟诺斯卡品生物合成途径　221
案例5　多组学联合应用解析卡瓦内酯在卡瓦胡椒中的生物合成途径　222
第8章　药用模式生物实验平台　225
8.1　药用模式生物的选择　226
8.2　药用模式生物研究体系的建立　227
8.3　药用模式生物的应用　229
案例1　丹参–萜类成分药用模式生物实验平台　230
案例2　黄花蒿–萜类成分药用模式生物实验平台　236
案例3　烟草–生物碱类成分药用模式生物实验平台　241
案例4　长春花–生物碱类成分药用模式生物研究平台　242
案例5　大麻–萜酚类化合物药用模式生物研究平台　244
案例6　灵芝–药用真菌实验平台　247
第9章　药用植物分子育种　259
9.1　药用植物分子遗传育种特征　259
9.2　分子标记辅助育种　262
9.3　基因工程育种　265
9.4　分子设计育种　268
案例1　高青蒿素含量黄花蒿的分子选育　271
案例2　大麻高大麻二酚（CBD）含量分子育种　273
案例3　三七耐连作障碍分子育种　275
案例4　人参分子育种　277
案例5　罂粟的基因编辑育种　280
案例6　高产紫苏分子育种　282
第10章　药用植物次生代谢物的合成生物学　286
10.1　药用植物次生代谢物的合成生物学概述　286
10.2　运用微生物细胞工厂生产药用植物次生代谢物　288
10.3　药用植物次生代谢物植物细胞工合成　293
10.4　结语　294
案例1　大麻素的微生物合成　295
案例2　灯盏花素的微生物细胞生产　297
案例3　甘草次酸微生物细胞生产　298
案例4　黄芩素和野黄芩素微生物细胞生产　300
案例5　青蒿素的植物细胞生产　301
案例6　长春花碱的植物细胞生产　302
第11章　药用植物遗传资源　307
11.1　药用植物遗传资源概念及保护意义　307
11.2　药用植物遗传资源保护体系　308
11.3　药用植物遗传资源保存措施　309
11.4　药用植物遗传资源的发掘与利用　313
11.5　小结　314
案例1　国家药用植物种质资源库　315
案例2　国家中药种质资源库（四川）　316
案例3　国家中药基因库　317
案例4　国家药用植物园体系　319