劉薇薇，陳軍峰，肖 瑩，張 磊，陳萬生＊＊

（1.中國人民解放軍第二軍醫(yī)大學附屬長征醫(yī)院 上海 200003；2.上海中醫(yī)藥大學附屬普陀醫(yī)院上海 200233；3.中國人民解放軍第二軍醫(yī)大學藥學院藥用植物學教研室 上海 200433）

丹參中主要活性成分生物合成的研究進展＊

劉薇薇2，陳軍峰1，肖 瑩1，張 磊3，陳萬生1＊＊

（1.中國人民解放軍第二軍醫(yī)大學附屬長征醫(yī)院 上海 200003；2.上海中醫(yī)藥大學附屬普陀醫(yī)院上海 200233；3.中國人民解放軍第二軍醫(yī)大學藥學院藥用植物學教研室 上海 200433）

丹參酮類和丹參酚酸類化合物是丹參中兩類主要的活性成分，其含量水平是丹參藥效的決定因素，直接體現了藥材的品質。為深入解析丹參的品質內涵以提升丹參品質，學者們開展了一系列研究以闡明丹參中活性成分的生物合成機制及累積特征。近年來，隨著更高效的基因組、代謝組等研究手段的應用，丹參活性成分的生物合成研究獲得了快速發(fā)展，本研究對該領域研究進展進行綜述，為丹參的活性成分及其藥材品質的深入研究提供理論依據。

丹參 丹參酮 丹參酚酸 生物合成

中藥丹參（Salviae Miltiorrhizae Radix et Rhizoma）是唇形科植物丹參Salvia miltiorrhiza Bge.的干燥根和根莖，其有效成分具有良好的擴張血管、治療心肌缺血、抗動脈粥樣硬化、改善微循環(huán)以及抗菌消炎等活性，在中國廣泛應用于心腦血管系統疾病的治療。伴隨著中國心腦血管疾病的高發(fā)態(tài)勢，丹參相關的藥材、制劑、保健品等實際需求也高速增長。隨著丹參產業(yè)規(guī)模的不斷擴大，丹參藥材的品質對整個產業(yè)的影響也更加顯著，涉及該產業(yè)各種產品藥效、企業(yè)成本控制、種植戶收入等主要環(huán)節(jié)，以及延伸的一系列土地、環(huán)境等問題。根據2015年版《中華人民共和國藥典》要求，以總丹參酮（Tanshinones）含量不低于0.25%、丹參酚酸B（Salvianolic acid B）不低于0.3%作為丹參藥材質量的主要評價指標[1]。因此，以丹參酮及丹參酚酸兩類化合物為切入點，研究其在丹參中生物合成與累積的機制，已經成為科學闡明丹參的品質內涵、實現丹參藥材品質控制的主要途徑。近年來，隨著高通量代謝組、基因組、轉錄組等研究手段廣泛應用于丹參的研究，丹參活性成分生物合成的研究發(fā)展更加迅速，產生了許多突破性成果，本文對相應的成果進行綜合概述，為丹參活性成分的生物合成研究提供較為完善的現狀分析。

1 高通量檢測技術在丹參活性成分研究中的應用

1.1 代謝組學技術在丹參活性成分合成途徑中的應用

隨著化合物檢測技術水平的提高和技術手段的不斷豐富，代謝組學技術已經成為研究中藥活性成分生物合成的主要手段之一。在近期研究中，質譜分析已經成為研究丹參活性成分的主要手段。Lu W

等[2]利用HPLC-MS/MS實現了對丹參主要活性成分的快速識別及檢測，包括丹參酚酸類物質及其前體共10個化合物，并成功應用于多個丹參活性成分合成途徑的研究。在最近丹參相關的研究中，高通量代謝組學分析開始扮演越來越重要的角色。利用飛行時間質譜（Q-TOF）、傅立葉變換質譜（Orbitrap）等檢測平臺，通過分析化合物的精確分子量和質譜信息，可以快速實現單參中兩類活性成分合成途徑上大部分相關化合物的指認及定量（表1）。Di P等[3]對丹參酚酸進行了全途徑化合物的指認和定量，并且在此基礎上開展了丹酚酸合成途徑的同位素示蹤研究。Cui G等[4]建立了包括丹參酮類在內的39個化合物的快速指認方法，并且應用到丹參二萜合酶蛋白家族的研究中。Zhao Q等[5]建立了丹參中40種化合物的快速檢測方法，同時期還利用氣相色譜-質譜聯用（GC-MS）技術檢測萜類途徑上游化合物。除了主要活性成分合成途徑研究外，高通量代謝組學分析還可同時對相關的初生代謝途徑進行更大范圍的分析（如莽草酸途徑、氨基酸合成等途徑），從而整體了解丹參活性成分的生物合成。

表1 丹參主要活性成分及其合成途徑化合物的質譜信息

表2 高通量測序技術在丹參活性成分合成途徑的應用

1.2 高通量測序在丹參活性成分代謝合成中的應用

隨著高通量測序技術的飛速發(fā)展以及成本下降，基因組測序、轉錄組測序已經成為研究中藥有效成分生物合成的最有效工具，并廣泛應用于丹參活性成分合成途徑的研究（表2）。陳士林、漆小泉課題組采用Illumina測序平臺首次完成了丹參基因組測序及拼接工作，獲得了大小為558 MB的丹參基因組，預測包含30 478個蛋白編碼基因[6]。全基因組序列的獲得，使我們可以獲得所有可能參與到丹參活性成分合成途徑的完整基因信息，包括丹參酚酸途徑[7]，丹參酮途徑[8]，以及眾多轉錄因子家族的完整信息[9-11]。

在基因組注釋的基礎上，使用高通量測序進行表達譜測序（RNA sequencing），可以進一步研究與丹參活性成分生物合成相關基因的表達特征，從而準確解析活性成分的合成特征以及調控機制。研究者可以檢測相關基因在不同丹參器官[12]、不同根部組織[13]和不同影響因素下的轉錄變化[11,14,15]；同時結合不同層面的代謝組分析，解析代謝-轉錄變化的關聯性，進而實現對丹參酮及丹參酚酸類成分在丹參中生物合成途徑的深入、準確的解析。

2 丹參活性成分的生物合成途徑

2.1 丹參酮的生物合成途徑

丹參酮屬于二萜醌類化合物，其生物合成途徑起始于萜類化合物的通用途徑即生成異戊二烯基焦磷酸（Isopentenyl Pyrophosphate，IPP）的甲羥戊酸途徑（Mevalonic Acid Pathway，MVA）和生成二甲烯丙基焦磷酸（Dimethylallyl Pyrophosphate，DMAPP）的丙酮酸/磷酸甘油醛途徑（MEP/DOXP Pathway，DXP）。兩個C5化合物結合生成牻牛兒醇焦磷酸（(E)-Geranyl pyrophosphate，GPP），繼而依次轉化為法尼基焦磷酸（(E,E)-Farnesyl Pyrophosphate，FPP），牻牛兒基牻牛兒基焦磷酸（(E,E,E)-geranylgeranyl pyrophosphate，GGPP）。在早期的研究中，因受限于有限的背景信息，主要針對萜類上游通用途徑開展丹參酮生物合成研究。丹參中的乙酰輔酶A酰基轉移酶（AACT，Accession No. EF635969）、3-羥基-3-甲基戊二酰輔酶A合成酶（HMGS，Accession No. DQ243700）、3-羥基-3-甲基戊二酰輔酶A還原酶（HMGR，Accession No. EU680958）、脫氧-D-木酮糖-5-磷酸合成酶（DXS，Accession No. EU670744、FJ643618）、4-(5-焦磷酸胞苷)-2-C-甲基-D-赤蘚醇激酶（CMK，Accession No. EF534309）、2-C-甲基赤蘚醇-2,4-環(huán)焦磷酸合成酶（MCS，Accession No. JX233816）、1-羥基-2-甲基-2-(E)-丁烯基-4-焦磷酸還原酶（HDR）、牻牛兒基牻牛兒基焦磷酸環(huán)化酶（GGPPS，Accession No. FJ643617）等一系列萜類途徑中的催化酶及其編碼基因被依次獲得。

在此基礎上，基于更加豐富的丹參基因信息，黃璐琦課題組將丹參酮的合成途徑進行了一系列解析（圖1A）。丹參酮類化合物屬醌類二萜化合物，此萜類途徑分支起始于GGPP向半日花二烯/古巴基二磷酸酯（Labdadienyl/copalyl Diphosphate，CPP）的轉化，進而生成次丹參酮二烯（Miltiradiene）。為了解析這兩步催化步驟的機制，Gao W等[19]對丹參根部組織的cDNA文庫進行篩選，分別獲得了古巴基焦磷酸合酶（CPP synthases，SmCPS1，Accession No. EU003997）和類貝殼杉烯合酶（Kaurene synthaselike，SmKSL1，Accession No. EF635966）。體外酶活實驗表明，SmCPS1不具有異構特異性，可以催化GGPP轉化為ent-CPP和syn-CPP，該蛋白是被子植物中獲得的第一個對GGPP具有特異催化活性的Class II二萜環(huán)化酶。同時，SmKSL1也是第一個從被子植物中獲得的對CPP具有特異催化活性的Class I二萜合成酶。Guo等[20]對Ag+誘導的丹參毛狀根進行轉錄組分析，篩選獲得了6個根特異表達的細胞色素P450（Cytochrome P450，CYP）候選基因。通過體外活性篩選，證明CYP76AH1（Accession No. JX422213）可以催化次丹參酮二烯發(fā)生羥基化生成彌羅松酚（Ferruginol）。接下來，Guo等[21]進一步發(fā)現CYP76AH3可以催化彌羅松酚11位羥基化或7位酮基化，分別生產11-羥基彌羅松酚（11-Hydroxy ferruginol）和柳杉酚（Sugiol）；隨后兩個產物經CYP76AK1催化20位羥基化生成10-羥甲基四氫次 丹 參 酮（10-Hydroxymethyl tetrahydromiltirone）和11,20-二羥基柳杉酚（11,20-Dihydroxy sugiol）。然而C-14和C-17如何發(fā)生環(huán)氧化，這個途徑怎樣繼續(xù)生成次丹參酮（Miltirone）、隱丹參酮（Cyrptotanshinone）、丹參酮IIA（Tanshinone IIA）、丹參酮I（Tanshinone I）（圖1A）等活性成分還需要進一步的探索。

2.2 丹參酚酸的生物合成途徑

丹參酚酸類化合物的生物合成途徑起始于苯丙素通用途徑和酪氨酸途徑。早期的研究中，丹參酚酸途徑的研究主要參考彩葉草（Coleus Blumei）、紫草（Lithospermum erythrorhizon）等物種中已報道的途徑。分別由苯丙氨酸（L-Phenylalanine）經脫氨、羥化、輔酶A連接三步催化，生成香豆酰輔酶A（4-Coumaroyl-CoA）；酪 氨 酸（L-Tyrosine）經轉氨基、還原兩步催化反應生成4-羥基苯乳酸（4-Hydroxyphenyllactic acid）。 兩 條 支 路 的產物經BAHD家族酰基轉移酶迷迭香酸合成酶（Rosmarinic acid synthase，RAS）催化結合生產4-香豆?；?4-羥基苯乳酸（4-coumaroyl-4'-hydroxyphenyllactic acid），進 而 被CYP98A14催化，于3'和4'位依次發(fā)生羥基化生成4-香豆?；?3',4'-羥 基 苯 乳 酸（4-coumaroyl-3',4'-hydroxyphenyllactic acid）及4-咖啡?；?3',4'-羥基苯乳酸（4-caffeoyl-3',4'-hydroxyphenyllactic acid）。 然而，Di P等發(fā)現[3]，丹參中酚酸類成分的累積特征與其他產生酚酸化類合物的唇形科植物截然不同，這個現象提示丹參中存在著特殊的酚酸合成路徑。通過13C同位素標記代謝流分析（13C metabolic flux analysis），結果顯示，丹參的迷迭香酸（Rosmarinic Acid，RA）合成途徑確實與植物的已知途徑存在差異。主要差異發(fā)生在4-羥基苯乳酸的轉化上，丹參中4-羥基苯乳酸先經過3位羥基化才與4-香豆酰輔酶A結合，該結果表明除了CYP98A14外，還有一個未知CYP蛋白存在于這個途徑。除此之外，目前為止，植物細胞中RA怎樣轉化為丹參酚酸B（Salvianolic Acid B，SAB）還是一個未知領域。通過該研究可以推測出，丹參酚酸B由兩個分別于2位、8位發(fā)生電子重排的RA分子結合而成；進一步推測可得，植物中的漆酶（Laccase）家族可能具有類似催化功能。通過不同根部組織的表達譜分析，1個漆酶編碼基因SmLAC5的轉錄與丹參酚酸途徑具有最顯著的轉錄關聯性，為進一步篩選丹參酚酸B合成催化蛋白提供了重要提示[22]。

圖1 丹參酮類化合物的生物合成途徑

2.3 丹參活性成分合成途徑的轉錄調控機制

圖2 丹參中酚酸類成分的生物合成途徑

隨著丹參酮及丹參酚酸類合成途徑被逐漸闡明，其調控機制的闡明成為下一個研究的熱點?；谵D錄調控可以更有效地對合成途徑實行調控，更高效地提高丹參中活性成分的合成。植物激素茉莉酸甲酯（Methyl Jasmonate，MeJA）基于植物抗逆反應機制，能夠高效引起植物代謝途徑的轉錄調控，是公認的提高植物次生代謝產物的誘導因子，可以誘導丹參酮類、酚酸類化合物的合成大幅提升[14,23,24]，以此為切入點，Zhou Y等[25]對丹參中參與MeJA信號響應的關鍵調控因子MYC2開展了研究，確認了其對MeJA信號途徑的控制作用，初步確認SmMYC2通過調控SmHCT6和 SmCYP98A14兩個基因的轉錄水平而調控酚酸類化合物的合成。此外，JAZ蛋白作為另一類MeJA信號途徑的重要開關也被證明對丹參酮、丹參酚酸類途徑具有明顯的調控作用[21]。除了MeJA外，Ag+[27]、水楊酸[15]等分子都被證明可以有效激活丹參兩類活性成分的合成途徑，為我們從多角度進一步全面闡明這些合成途徑的轉錄調控機制提供了理想的研究體系。

3 丹參活性成分的生物合成途徑的代謝調控

3.1 丹參活性成分合成途徑的次生代謝工程研究

基于對途徑的認知，Xiao Y等[28]開展了丹參酚酸途徑的代謝工程研究，采用多種途徑調控策略，將途徑中的SmC4H、SmTAT、SmHPPR基因過表達激活合成途徑，通過RNAi抑制SmHPPD基因以抑制代謝支路，最終發(fā)現將TAT基因和HPPR基因共表達是最有效的調控策略，可以分別將RA和丹參酚酸B的含量提高3.3倍和4.4倍。為了提高丹參酮的含量，Kai等[29]將SmGGPPS，SmHMGR，SmDXS等基因過表達，發(fā)現共表達SmGGPPS、SmHMGR可以大幅提高丹參毛狀根中丹參酮類的含量達4.74倍。

基于MeJA對丹參活性成分調控的顯著作用，Gu X C等[30]通過提高SmAOC（Allene oxide cyclase）基因的表達，提升丹參中內源茉莉酸水平的含量，從而實現了對丹參活性成分的高效調控。Zhang Y等[31]采用組合的遺傳操作，將外源轉錄因子（Anthocyanin Pigment 1 Transcription Factor，AtPAP1）導入丹參中，同時通過抑制SmCCR（Cinnamoyl-CoA reductase）及 SmCOMT（Caffeic acid O-methyltransferase）基因的轉錄抑制丹參苯丙素網絡中的其他支路，這個組合策略使丹參酚酸B的含量提高了3倍。利用玉米中的C1轉錄調控因子，Zhao S[32]等發(fā)現丹參中丹參酮的含量可以提高3.4倍，而同時酚酸類含量卻降低了37%，這個研究實現了對合成途徑的靶標性調控，對將來實現丹參品質的精確控制具有借鑒意義。

3.2 丹參活性成分的合成生物學研究

利用合成生物學策略，使用微生物細胞生產有價值的天然產物，是解決藥材資源問題的另一個理想途徑。Guo J等[20]將已知的丹參酮途徑在酵母中重構，獲得了可以合成丹參酮前體彌羅松酚的酵母細胞，經過元件優(yōu)化，使其發(fā)酵產量達到了10.5 mg·L-1。而隨著丹參酮合成途徑的解析，必將能夠實現丹參酮活性物質的高效發(fā)酵生產。對于酚酸類途徑，已有報道在大腸桿菌細胞內實現了全合成，但是還沒有獲得較高的產率，而丹參中特異存在的酚酸途徑的闡明[3]，則為這項研究提供了一個潛在的高效途徑以及相關的合成元件。

4 展望

鑒于丹參在中藥市場上具有重要地位，其活性成分又極具代表性，目前越來越多的國內外頂級科研團隊開始關注丹參的研究，隨著大量科研成果的累積，丹參已經逐漸被視為藥用植物中的“模式植物”[33]。對丹參研究的飛速發(fā)展將極大地從各個方面提升這一傳統藥材的應用。隨著丹參活性成分合成機制一步步被解析，我們可以從活性成分角度出發(fā)，逐步闡明丹參藥材品質的科學內涵，從而幫助我們制定更加科學準確的丹參藥材質量標準、培育優(yōu)質且穩(wěn)定的丹參種質、形成科學的栽培種質管理體系，以及利用工業(yè)化手段生產丹參中的活性成分等。最終，通過解決丹參藥材的資源和品質兩大問題，逐步實現中藥丹參產業(yè)的現代化。

1 國家藥典委員會. 中華人民共和國藥典（一部）. 北京：中國醫(yī)藥科技出版社, 2015：76-77.

2 Lu W, Gao S, Xiao Y, et al. A liquid chromatographic–tandem mass spectrometric method for the quantitation of eight components involved in lithospermic acid B biosynthesis pathway in Salvia miltiorrhiza hairy root cultures. J Med Plants Res, 2011, 5(9)：1664-1672.

3 Di P, Zhang L, Chen J, et al. 13C Tracer reveals phenolic acids biosynthesis in hairy root cultures of Salvia miltiorrhiza. ACS Chem Biol, 2013, 8(7)：1537-1548.

4 Cui G, Duan L, Jin B, et al. Functional divergence of diterpene syntheses in the medicinal plant Salvia miltiorrhiza. Plant Physiol, 2015, 169(3)：1607-1618.

5 Zhao Q, Song Z, Fang X, et al. Effect of genotype and environment on Salvia miltiorrhiza roots using LC/MS-based metabolomics. Molecules, 2016, 21(4)：414.

6 Xu H, Song J, Luo H, et al. Analysis of the genome sequence of the medicinal plant Salvia miltiorrhiza. Mol Plant, 2016, 9(6)：949-952.

7 Wang B, Sun W, Li Q, et al. Genome-wide identification of phenolic acid biosynthetic genes in Salvia miltiorrhiza. Planta, 2015, 241(3)：711-725.

8 Ma Y, Yuan L, Wu B, et al. Genome-wide identification and characterization of novel genes involved in terpenoid biosynthesis in Salvia miltiorrhiza. J Exp Bot, 2012, 63(7)：2809-2823.

9 Zhang X, Luo H, Xu Z, et al. Genome-wide characterisation and analysis of bHLH transcription factors related to tanshinone biosynthesis in Salvia miltiorrhiza. Sci Rep, 2015, 5：11244.

10 Li C, Lu S. Genome-wide characterization and comparative analysis of R2R3-MYB transcription factors shows the complexity of MYB-associated regulatory networks in Salvia miltiorrhiza. BMC Genomics, 2014, 15：277.

11 Xu Z, Ji A, Song J, et al. Genome-wide analysis of auxin response factor gene family members in medicinal model plant Salvia miltiorrhiza. Biol Open, 2016, 5(6)：848-857.

12 Yang L, Ding G, Lin H, et al. Transcriptome analysis of medicinal plant Salvia miltiorrhiza and identification of genes related to tanshinone biosynthesis. PloS One, 2013, 8(11)：e80464.

13 Xu Z, Peters R J, Weirather J, et al. Full-length transcriptome sequences and splice variants obtained by a combination of sequencing platforms applied to different root tissues of Salvia miltiorrhiza, and tanshinone biosynthesis. Plant J, 2015, 82(6)：951-961.

14 Luo H, Zhu Y, Song J, et al. Transcriptional data mining of Salvia miltiorrhiza, in response to methyl jasmonate to examine the mechanism of bioactive compound biosynthesis and regulation. Physiol Plant, 2014, 152(2)：241-255.

15 Zhang X, Dong J, Liu H, et al. Transcriptome sequencing in response to salicylic acid in Salvia miltiorrhiza. Plos One, 2016, 11(1)：e0147849.

16 Li D, Shao F, Lu S. Identification and characterization of mRNA-like noncoding RNAs in Salvia miltiorrhiza. Planta, 2015, 241(5)：1131-1143.

17 Qian J, Song J, Gao H, et al. The complete chloroplast genome sequence of the medicinal plant Salvia miltiorrhiza. PloS One, 2013, 8(2)：e57607.

18 Gao W, Sun H X, Xiao H, et al. Combining metabolomics and transcriptomics to characterize tanshinone biosynthesis in Salvia miltiorrhiza. BMC Genomics, 2014, 15：73.

19 Gao W, Hillwig M L, Huang L, et al. A functional genomics approach to tanshinone biosynthesis provides stereochemical insights. Org Lett, 2009, 11(22)：5170-5173.

20 Guo J, Zhou Y J, Hillwig M L, et al. CYP76AH1 catalyzes turnover of miltiradiene in tanshinones biosynthesis and enables heterologous production of ferruginol in yeasts. Proc Nat Acad Sci U S A, 2013, 110(29)：12108-12113.

21 Guo J, Ma X, Cai Y, et al. Cytochrome P450 promiscuity leads to a bifurcating biosynthetic pathway for tanshinones. New Phytol, 2016, 210(2)：525-534.

22 Xu Z, Luo H, Ji A, et al. Global identification of the full-length transcripts and alternative splicing related to phenolic acid biosynthetic genes in Salvia miltiorrhiza. Front Plant Sci, 2016, 7：100.

23 Xiao Y, Gao S, Di P, et al. Methyl jasmonate dramatically enhances the accumulation of phenolic acids in Salvia miltiorrhiza, hairy root cultures. Physiol Plant, 2009, 137(1)：1-9.

24 Shi M, Zhou W, Zhang J, et al. Methyl jasmonate induction of tanshinone biosynthesis in Salvia miltiorrhiza hairy roots is mediated by JASMONATE ZIM-DOMAIN repressor proteins. Sci Rep, 2016, 6：20919.

25 Zhou Y, Sun W, Chen J, et al. SmMYC2a and SmMYC2b played similar but irreplaceable roles in regulating the biosynthesis of tanshinones and phenolic acids in Salvia miltiorrhiza. Sci Rep, 2016, 6：22852.

26 Ying X, Gao S H, Peng D, et al. Lithospermic acid B is more responsive to silver ions (Ag+) than rosmarinic acid in Salvia miltiorrhiza hairy root cultures. Biosci Rep, 2009, 30(1)：33-40.

27 Xing B, Yang D, Guo W, et al. Ag+ as a more effective elicitor for production of tanshinones than phenolic acids in Salvia miltiorrhiza hairy roots. Molecules, 2014, 20(1)：309-324.

28 Xiao Y, Zhang L, Gao S, et al. The c4h, tat, hppr and hppd genes prompted engineering of rosmarinic acid biosynthetic pathway in Salvia miltiorrhiza hairy root cultures. PloS One, 2011, 6(12)：e29713.

29 Kai G, Xu H, Zhou C, et al. Metabolic engineering tanshinone biosynthetic pathway in Salvia miltiorrhiza, hairy root cultures. Metab Eng, 2011, 13(3)：319-327.

30 Gu X C, Chen J F, Xiao Y, et al. Overexpression of allene oxide cyclase promoted tanshinone/phenolic acid production in Salvia miltiorrhiza. Plant Cell Reports, 2012, 31(12)：2247-2259.

31 Zhang Y, Yan Y P, Wu Y C, et al. Pathway engineering for phenolic acid accumulations in Salvia miltiorrhiza, by combinational genetic manipulation. Metab Eng, 2014, 21：71-80.

32 Zhao S , Zhang J, Tan R, et al. Enhancing diterpenoid concentration in Salvia miltiorrhiza hairy roots through pathway engineering with maize C1 transcription factor. J Exp Bot, 2015, 66(22)：7211-7226.

33 宋經元, 羅紅梅, 李春芳,等. 丹參藥用模式植物研究探討. 藥學學報, 2013(7)：1099-1106.

A Research Progress on the Biosynthesis of Effective Compounds in Salvia Miltiorrhiza

Liu Weiwei2, Chen Junfeng1, Xiao Ying1, Zhang Lei3, Chen Wansheng1
(1. Changzheng Hospital, Second Military Medical University, Shanghai 200003, China; 2. Shanghai Putuo District Central Hospital Affiliated to Shanghai University of Traditional Chinese Medicine, Shanghai 200233, China; 3. Department of Pharmacognosy, School of Pharmacy, Second Military Medical University, Shanghai 200433, China)

Tanshinones and phenolic acids are two major classes of effective compounds in S. miltiorrhizae Radix et Rhizoma. Accumulative levels of these compounds directly determined its quality and efficacy. Presently, for the purpose of understanding the underlying the mechanism behind the biosynthesis and regulation of effective compounds in S. miltiorrhiza, a series of progresses have been pressed ahead. Benefiting from the boost and convenience of high-throughput genomic, transcriptomic, and metabolic analysis methods, remarkable achievements have been accessed in this field. In this paper, a summary for the recent progress have been made with the provision of a reference for better understanding over the quality of S. miltiorrhiza.

Salvia miltiorrhiza Bunge, tanshinones, phenolic acid, biosynthesis

10.11842/wst.2016.11.010

R931.6

A

（責任編輯：馬雅靜，責任譯審：朱黎婷）

2016-10-27

修回日期：2016-11-02

＊ 國家自然科學基金委杰出青年科學基金（81325024）：中藥藥效物質，負責人：陳萬生；國家自然科學基金面上項目（81673550）：丹參根系形態(tài)、結構特征與有效成分積累的關聯性及形成機制研究，負責人：陳軍峰；國家自然科學基金青年基金項目（31100221）：四倍體菘藍聚合蛋白酶與松脂醇還原酶的功能及特征研究，負責人：肖瑩。

＊＊ 通訊作者：陳萬生，本刊編委，教授，博士生導師，主要研究方向：中藥藥效物質和品質調控研究；張磊，副教授，主要研究方向：藥用植物學。