李泽锋，魏 攀，夏玉珍，王 中，武明珠，王 燃，罗朝鹏，金立锋，杨 军，林福呈，李 锋*

1.中国烟草总公司郑州烟草研究院，郑州高新技术产业开发区枫杨街2 号 450001

2.红塔烟草（集团）有限责任公司技术中心，云南省玉溪市红塔大道118 号 653100

牻牛儿基牻牛儿基焦磷酸合成酶（Geranylgeranyl pyrophosphate synthase，GGPPS）催化异戊烯基二磷酸（Isopentenyl diphosphate，IPP）和法尼基焦磷酸（Farnesyl pyrophosphate，FPP）的缩合反应，形成牻牛儿基牻牛儿基焦磷酸（GGPP）。GGPP 是在植物生长发育过程中具有重要功能的多种萜类化合物的共同前体物，能起到调节“碳流”的作用，还能催化蛋白的异戊二烯化，是植物萜类化合物代谢途径中的一个关键酶［1］。植物中的GGPPS 是由大亚基和小亚基构成的异源二聚体，大亚基具有合成GGPP 的活性，而小亚基没有，但两个亚基结合后活性则明显提高［2］。GGPPS 基因最早是从辣椒中克隆得到［3］，之后在其他多种植物中亦被克隆出。近年来，GGPPS 基因在功能研究上取得了一些进展。但在啤酒酵母中GGPPS 基因过表达，会导致β-胡萝卜素含量（质量分数）显著增加［4］。在法夫酵母和卷枝毛霉中，GGPPS 过表达也能显著提高类胡萝卜素产量［5-6］。有研究发现，在渐窄叶烟草中对GGPPS 沉默后，二萜类物质含量（质量分数）显著下降，更易受到象鼻虫幼虫的侵害［7］。甲基茉莉酮酸可以诱导GGPPS 表达量大大提高，同时二萜含量（质量分数）也大幅度增加［8］。目前，普通烟草GGPPS 基因家族有4 个成员（3 个大亚基和1 个小亚基）被克隆出来，研究发现其参与了烟草萜类化合物的合成。烟草萜类化合物与烟草香气密切相关，因此GGPPS 基因对烟草生长发育和品质性状起着重要作用［9-11］。……