近日，中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院棉花研究所種質(zhì)資源創(chuàng)新利用團(tuán)隊(duì)聯(lián)合質(zhì)量與加工科學(xué)課題組、蟲(chóng)害防控與生物安全課題組鑒定到陸地棉中調(diào)控根皮苷生物合成的關(guān)鍵基因GhUGT88F3，并深入解析了相關(guān)調(diào)控機(jī)制，為根皮苷的生物合成及其在醫(yī)藥領(lǐng)域的應(yīng)用提供了理論支撐。相關(guān)研究成果發(fā)表在《植物雜志（The Plant Journal）》上。

 

　　根皮苷是一種植物次生代謝產(chǎn)物，具有抗氧化、抗炎和降血糖等多種功效，在糖尿病治療領(lǐng)域具有重要的應(yīng)用前景。根皮苷在植物中的生物合成機(jī)制尚未完全闡明，特別是在棉花中的研究鮮有報(bào)道。

 

　　該研究鑒定到陸地棉中調(diào)控根皮苷生物合成的關(guān)鍵基因GhUGT88F3，并揭示了其通過(guò)糖基化反應(yīng)將根皮素轉(zhuǎn)化為根皮苷的分子機(jī)制。研究發(fā)現(xiàn)，GhUGT88F3基因的單堿基缺失會(huì)引發(fā)蛋白質(zhì)移碼突變，導(dǎo)致根皮苷含量顯著下降。進(jìn)一步研究表明，轉(zhuǎn)錄因子GhMYB330能夠特異性結(jié)合GhUGT88F3的啟動(dòng)子，正向調(diào)控其表達(dá)。過(guò)表達(dá)GhUGT88F3和GhMYB330的棉花植株，根皮苷含量顯著提高。研究結(jié)果為根皮苷高效綠色合成提供了工具酶，為開(kāi)發(fā)新型棉花生物資源提供了理論依據(jù)和技術(shù)支撐。

 

　　該研究得到了新疆維吾爾自治區(qū)重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院科技創(chuàng)新工程和國(guó)家自然科學(xué)基金的資助。（通訊員  梁冰）

 

　　原文鏈接：https://doi.org/10.1111/tpj.17248