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牧草種質資源團隊在苜蓿維生素E合成中取得新進展

2020-09-30 08:53:08瀏覽:0 評論:0 來源:中國農業科學院北京畜牧獸醫研究所   
核心摘要:維生素E是畜禽生長發育、機體組織正常執行功能以及防止多種缺乏癥的必需元素,具有抗氧化、提高免疫力等多種生理生化功能。牧草
 維生素E是畜禽生長發育、機體組織正常執行功能以及防止多種缺乏癥的必需元素,具有抗氧化、提高免疫力等多種生理生化功能。牧草種質資源團隊多年來一直對紫花苜蓿中多個編碼維生素E生物合成途徑的關鍵酶基因進行克隆和功能研究。

  近期,科研人員對苜蓿維生素E合成途徑中的γ-生育酚甲基氧化酶(γ-tocopherol methyltransferase,γ-TMT)基因的功能研究方面取得新進展。γ-TMT是維生素E合成的關鍵酶,可以分別將δ-生育酚和γ-生育酚催化轉變為β-生育酚和α-生育酚。其中,α-生育酚的生物活性最高。科研人員在前期克隆紫花苜蓿γ-生育酚甲基氧化酶基因 MsTMT 的基礎上,通過遺傳轉化的方式獲得了 MsTMT 過量表達的紫花苜蓿和擬南芥植株。研究發現,相對于對照非轉基因紫花苜蓿,過表達紫花苜蓿材料中α-生育酚和總生育酚的含量顯著提高,并增強了紫花苜蓿的耐旱性。另外發現,在擬南芥中異源表達 MsTMT 基因時,種子萌發時在鹽脅迫條件下對滲透和ABA的敏感性明顯增加,過量表達 MsTMT 基因對擬南芥種子萌發過程中的鹽脅迫的響應具有明顯的影響。該研究是對植物維生素E合成途徑的補充,對牧草維生素E的品質性狀分子育種具有重要的參考價值。

  該研究由國家“973”和創新工程項目支持。相關研究成果以研究論文和綜述文章的形式分別發表在《Environmental and Experimental Botany》、《BMC Plant Biology》、《Molecular Breeding》雜志。文章第一作者為牧草資源團隊馬江濤博士后,共同通訊作者為王學敏研究員及其合作導師秦玉昌研究員。

  文章鏈接如下:

  1. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0098847220302902

  2. https://bmcplantbiol.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12870-020-02424-1

  3. https://link.springer.com/article/10.1007/s11032-019-1097-x

(責任編輯:小編)
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