鲁 庚 唐 鑫 陆俊杏 李 丹 胡秋芸 胡 田 张 涛

研究简报

紫苏二酰基甘油酰基转移酶2基因克隆与功能研究

鲁 庚 唐 鑫 陆俊杏 李 丹 胡秋芸 胡 田 张 涛*

重庆师范大学生命科学学院, 重庆 401331

二酰基甘油酰基转移酶(diacylglycerol acyltransferase, DGAT)是植物合成三酰甘油(TAG)最后一步的关键酶, 其中DGAT2在某些植物的种子油中能选择性积累更多不饱和脂肪酸。本文成功克隆了紫苏二酰基甘油酰基转移酶2基因(), 并进行生物信息学分析。实时荧光定量结果表明, 不同器官中基因均有表达, 10 d种子的表达量最高, 在根中的表达量次之,在种子发育中后期,表达量逐渐降低。与野生型拟南芥相比, 过表达拟南芥种子含油率提高了21.68%~77.89%, 其中种子含油率增加最多的4个株系, 其亚麻酸(C18:3)增加4.57%, 花生一烯酸(C20:1)增加7.44%, 花生二烯酸(C20:2)增加5.4%, 二十二一烯酸(C22:1)增加10.37%, 而棕榈酸(C16:0)、硬脂酸(C18:0)和亚油酸(C18:2)含量分别降低了3.47%、6.64%和4.83%, 油酸(C18:1)和花生酸(C20:0)分别只降低了0.18%和1.91%。本研究结果表明, 紫苏基因不仅能提高种子含油率, 还能促进亚麻酸、花生一烯酸等不饱和脂肪酸的积累, 这为研究植物不饱和脂肪酸的合成积累提供了参考及理论依据。

二酰基甘油酰基转移酶(DGAT2); 种子含油率; 不饱和脂肪酸; 紫苏

三酰基甘油(TAG)是植物种子中的主要储存脂质, 是植物油的主要形式。植物油是重要的可再生能源, 可用于食品和饲料, 并且正日益成为生物柴油和工业化学品的原料[1-2]。植物油含较高的不饱和脂肪酸, 可以降低动脉硬化发生的概率。其中, 多不饱和脂肪酸α-亚麻酸是人体组织细胞的主要组成成分, 人体缺乏α-亚麻酸会引起健忘、疲劳、视力减退、动脉硬化等症状[3]。……