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1.2.2 研究目的

白藜芦醇的化学名是 3，4，5-三羟基-1，2-二苯乙烯,它是一种多酚类的化合物。 Res 的生物性很强，是一种有效的植物防御素以及抗毒素，它对生物胁迫以及非生 物胁迫如机械损伤等可以产生抗性，同时 Res 还能够一定程度的抑制肿瘤，使血液 粘稠度下降，对动脉粥样硬化以及心脑血管方面的疾病也能够起到一定抑制作用。 它可以从花生、葡萄、虎杖、桑椹等植物中提取而来。其中，花生的 Res 的含量是 相对较多的。虽然很多的植物有合成白藜芦醇所需的底物，但是植物本身却缺乏合成产物所需酶的基因，例如白藜芦醇合成酶，所以有很多的植物是不能够合成进行 研究的。白藜芦醇合成酶 RS3 是二苯乙烯合酶家族中的一种，即便在同一种的植物 里，R3S 有许许多多的同源异构体。将白藜芦醇合成酶基因转化植物后可以提高部 分含量少的植物中的 Res 的含量，即 RS3 的表达水平也和白藜芦醇的含量有很大的 联系，为此，我们以 S. cerevisiae 的生物合成方法为载体构建白藜芦醇工程菌。基 于此问题，本研究将桑葚白藜芦醇合成酶 RS3 基因连接酵母表达载体，并将 4CL 基因也转入酵母中。希望能够为利用酵母生产白藜芦醇奠定基础。

1.3 国内外研究现状及进展

尽管白藜芦醇具有抗氧化、抗肿瘤、抗衰老、防治心血管疾病、抗炎、调节雌 激素等多种药理作用，但是白藜芦醇性质相对活泼，并不稳定，水溶性差，在光的 照射下容易分解，而且热稳定性也比较差。因此，获取白藜芦醇并不那么容易[29]。 一直以来，生产者多采用从植物中直接获得产物的方法。国外主要是从葡萄皮 和葡萄籽中提取，国内中药虎杖提取物备受青睐。我国在白藜芦醇的研究和提取生 产方面涉及较广泛。由于白藜芦醇含量低，限制了白藜芦醇的原料来源、生产能力、季节和地区。化学方法往往会污染产品，而且生产流程相对复杂，并不适用于白藜 芦醇的提取。而随着微生物学的发展和进步，使得微生物学研究方法在某些方面已 经可以与植物源的获取相对接，从而达到以前无法达到的目的，使得研究方法和提 取方式都取得了新的突破。此外，有许多对花生白藜芦醇合酶的研究，葡萄和虎杖 也相对较多，但对桑树白藜芦醇合酶的研究较少。因此，本实验基于桑葚白藜芦醇 合成酶 RS3 基因，并设法其与表达载体相连接, 另外，将 4CL 基因也转入重组质粒， 通过特定方法导入异源表达载体酿酒酵母工程菌种，以对香豆酸为底物通过发酵合 成白藜芦醇。