近日,中國農業科學院北京畜牧獸醫研究所牧草種質資源保護與利用科技創新團隊研究發現, LaPT2 基因是豆科植物黃酮合成的關鍵基因,為牧草抗病遺傳改良提供了重要候選基因和理論基礎。相關研究成果發表在《植物科學前沿(Frontiers in Plant Science)》上。
異戊烯基化的黃酮類化合物是植物進行自身防御的抗毒素,也是對人類機體健康有益的活性天然產物。研究人員以豆科植物白羽扇豆為研究對象,通過分析轉錄組數據,分離得到多個候選的異戊烯基轉移酶基因。其中, LaPT2 基因編碼的異戊烯基轉移酶對多種黃酮類化合物具有活性,尤其對黃酮中的黃酮醇具有較高活性。進一步分析發現, LaPT2 基因在該植物根中表達量較高,這與其主要產物異戊烯基山奈酚在白羽扇豆根中積累的現象是一致的。研究表明, LaPT2 基因是白羽扇豆異戊烯基類黃酮(主要是黃酮醇)生物合成的重要基因,其編碼的異戊烯基轉移酶是催化異戊烯基類黃酮生物合成的關鍵酶。
該研究得到國家自然科學基金等項目支持。(通訊員 付松川)