DGAT基因的研究现状【文献综述】.doc

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1、毕业论文文献综述生物工程DGAT基因的研究现状摘要：能源是国家经济发展的主要基础。随若全球经济的快速增长，石汕和煤炭等化石能源口益枯竭，能源短缺制约了社会经济的发展。能源、坏境和社会经济发展的矛盾口益究出。藻类具有生物量大、生长周期短、易培养以及含有较高的脂类等特点，是制备僅物质液体燃料的良好材料。关键词：假微型海链藻；尼罗红:乙酰辅酶A酸化爾；二酰甘汕酰基转移酶：拟南芥正文：1.生物能源的现状随着全球经济的快速增长，石油、煤炭和天然气等化石能源的消耗人幅度上升，导致一方面化石能源口益枯竭，另一方面，人量的二氧化碳气体进入大气，引起温室效应。自《京都议定书》签署生效后,二氧化碳

2、在全球范围内受到排放限制，如何减排二氧化碳并对其进行资源化利用也成为研究热点。在各种对再生能源屮，具有广泛实用价值的能源是生物质能。生物质是地球上最普遍的一种对再生能源资源,它包括林业生物质、能源作物、水生植物、农业废弃物、城市垃圾、有机废水和人畜粪便等。在生物质的循环利川中，生物质转化产生的碳与植物生长所吸收的碳的量几乎相等。因此生物质的利丿II不会造成大气中二氧化碳的增加。生物质燃料中硫含量极少，不会排放导致酸雨的二氧化硫；而且生物质燃烧产生的灰分较少，这些灰分还可用作农作物肥料。近年來生物柴油(Biodiesel)作为化石能源的替代燃料，己成为国际上发展最快、应用最广的环

3、保可再生能源。2.微藻的优点微藻是一类在水屮生长的种类繁多且分布极其广泛的低等植物，它是由阳光驱动的细胞工厂，通过微藻细胞高效的光合作用，吸收CO”将光能转化为脂肪或淀粉等化合物的化学能，并放出6。微藻是光合效率最高的原始植物，也是自然界中生长最为迅速的一种低等植物，而且某些微藻可以生长在高盐、高碱环境的水体中，可充分利用滩涂、盐碱地、沙漠进行大规模培养，也可利用海水、盐碱水、工业废水等非农用水进行培养，还可以利用工业废气中的CQ。因此，微藻生物柴油成为了潜在的能源研究热点。目前的产油藻主要是葡萄藻(Botryococcusbrautiii)(

4、,2小球藻(Chlorella

5、pyrenoidosa)卩吗等。3.二脂酰甘油酰基转移酶DGAT的研究现状二脂酰甘油酰基转移酶(diacylglycerolacyItransferase,DGAT)是一种甘油酰基转移酶，该酶与脂肪代谢、脂类在组织中的沉积有很人的关系，它的主要作丿1］机制是使二醜廿油(diacylgyceroLDAG)加上脂肪酸酰基形成三酰甘油(triacylgycerol.TAG)。在植物中,TAG的合成对种子油脂的形成十分重要⑸。到口前为止，在植物屮共发现：3类DGAT基因家族，包扌iJDGATl、DGAT2和DGAT3基因家族"IDGAT3基因家族是Saha等⑹从发育屮的花生了叶细胞质屮

6、克降的-•个与TAG合成相关的基因，该基因属于DGATMM家族，但是与DGAT1和DGAT2基因家族的相似件不足10%,W此将其称为DGAT3基

7、人

8、。DGAT1基因家族只存在于动物和植物屮心⑴。高等植物DGAT1蛋白的氨基酸残基数一般在480〜550之间，不同物种的DGAT氨基端丽100个氨基酸残基相似性较低（低于20%）,而位于100以后的氨基酸残基相似性较高（人于70%）,可能正是这种N端的差界导致不同植物DGATliW属性的不同〔⑵。DGAT2慕因家族的成员在动物、植物和酵母屮都存在⑻213.14],并且与DGAT1慕因家族没有明显的相关性。DGAT2酶是机体内--种非

9、常重要的酶，它被认为是控制高廿油三酯（〃G）所致疾病，如肥胖症、高血糖、糖尿病、冠病、脂质代谢紊乱、脂肪肝、高甘油三酯血症等代谢界常综合征等的潜在标靶（15*-，9]o对于植物DGAT2的研究较少，口前己知的植物DGAT2蛋白氨基酸残基数在320左右。DGAT3慕因口前只在花生中发现，其蛋白序列与上面两种DGAT家族同源性很低，但是具有类似DGAT蛋白功能基序⑹。DGAT相关基因诃能对肌内脂肪含量产生觅要影响，从而影响肉质，该基因极有希望成为影响肉质性状肌内脂肪含虽候选基因。证据如下：（1）DGAT酶宣接参与三酰廿油的合成⑻；（2）EST分析证明，DGAT1基因不仅在牛乳腺屮表

10、达，而且在牛脂肪组织屮表达呦；（3）放射杂交定位法将DGAT基因定位于牛14号染色体19CM处，与CSSM66紧密连锁⑵冏，而影响牛肌内脂肪含量的QTL区间内正好存在该慕因；（4）猪DGAT1慕因定位于SSC4pl5,在这一区域内存在可能影响猪生长速度、肌内脂肪含量和脂肪酸组成的QTLl23<5Jo在NCBI屮已有猪DGATlSWcDNA及DNA全长和遗传位置，但其物理位置如何还需进一步确定，猪DGAT2基因的研究仍是空白。迄今为止，国内外尚未开展鸡、鸭、鹅等禽类DGAT相关基因的研究。研究