茅远煜， 李丽菁， 李进超， 张嘉航， 段梦琪， 许立新*

(1.北京林业大学草业与草原学院, 北京 100084； 2.浙江大学农业与生物技术学院, 浙江 杭州 310058)

叶绿素(Chlorophyl)在绿色植物光合作用进程中发挥着重要作用，它具有捕获光能并驱动电子转移到反应中心的功能[1]。在衰老和胁迫作用下，叶绿素均会发生降解[2]。大部分学者认为PAO途径是叶绿素代谢的主要途径[3-5]，叶绿素的降解由叶绿素酶(Chlorophyllase，CHLase)、脱镁螯合酶(Mg-dechelatase，MDCase)、脱镁叶绿素酶(Pheophytin pheophorbide hydrolase，PPH)、脱镁叶绿酸a加氧酶(Pheophorbide a oxygenase，PAO)、红色叶绿素代谢产物还原酶(Red chlorophyll catabolite reductase，RCCR)等酶进行催化。但有些植株在叶片衰老过程中叶绿素不降解或降解不明显，在生长末期叶片仍保持绿色或是部分黄化,这种在植株衰老时叶片保持绿色的现象称为“滞绿”[6]。大量研究表明滞绿基因SGR的功能与叶绿素降解调控有关[7]。滞绿基因SGR的功能和调控机理在拟南芥(ArabidopsisthalianaL. Heynh.)、多年生黑麦草(LoliumperenneL.)、番茄(LycopersiconesculentumMiller)和水稻(OryzasativaL.)等植物和作物中进行了相关研究。研究显示SGR蛋白可以催化叶绿素a的脱镁反应，又可以与光捕捉系统Ⅱ蛋白与其他降解酶形成蛋白酶复合体调控叶绿素的降解[8]。结缕草与其他草坪草相比，抗逆性相对较强，是一种优秀的草坪草和牧草。北京林业大学草坪研究所前期开展了关于结缕草ZjSGR基因的研究。滕珂在结缕草中克隆了调控叶绿素降解的重要基因ZjSGR，并发现ZjSGR影响植物的衰老进程和生长发育[9]。檀鹏辉等人通过农杆菌介导法将ZjSGR基因转入烟草(NicotianatabacumL.)中发现过表达ZjSGR基因加速烟草叶绿素的降解[10]。李丽菁等人通过基因编辑获得Zjsgr突变株系，同时，发现突变植株与对照相比叶绿素含量更高[11]。……