維生素E是畜禽生長發(fā)育、機(jī)體組織正常執(zhí)行功能以及防止多種缺乏癥的必需元素，具有抗氧化、提高免疫力等多種生理生化功能。牧草種質(zhì)資源團(tuán)隊(duì)多年來一直對(duì)紫花苜蓿中多個(gè)編碼維生素E生物合成途徑的關(guān)鍵酶基因進(jìn)行克隆和功能研究。
近期，科研人員對(duì)苜蓿維生素E合成途徑中的γ-生育酚甲基氧化酶（γ-tocopherol methyltransferase，γ-TMT）基因的功能研究方面取得新進(jìn)展。γ-TMT是維生素E合成的關(guān)鍵酶，可以分別將δ-生育酚和γ-生育酚催化轉(zhuǎn)變?yōu)?beta;-生育酚和α-生育酚。其中，α-生育酚的生物活性最高?？蒲腥藛T在前期克隆紫花苜蓿γ-生育酚甲基氧化酶基因 MsTMT 的基礎(chǔ)上，通過遺傳轉(zhuǎn)化的方式獲得了 MsTMT 過量表達(dá)的紫花苜蓿和擬南芥植株。研究發(fā)現(xiàn)，相對(duì)于對(duì)照非轉(zhuǎn)基因紫花苜蓿，過表達(dá)紫花苜蓿材料中α-生育酚和總生育酚的含量顯著提高，并增強(qiáng)了紫花苜蓿的耐旱性。另外發(fā)現(xiàn)，在擬南芥中異源表達(dá) MsTMT 基因時(shí)，種子萌發(fā)時(shí)在鹽脅迫條件下對(duì)滲透和ABA的敏感性明顯增加，過量表達(dá) MsTMT 基因?qū)M南芥種子萌發(fā)過程中的鹽脅迫的響應(yīng)具有明顯的影響。該研究是對(duì)植物維生素E合成途徑的補(bǔ)充，對(duì)牧草維生素E的品質(zhì)性狀分子育種具有重要的參考價(jià)值。
該研究由國家“973”和創(chuàng)新工程項(xiàng)目支持。相關(guān)研究成果以研究論文和綜述文章的形式分別發(fā)表在《Environmental and Experimental Botany》、《BMC Plant Biology》、《Molecular Breeding》雜志。文章第一作者為牧草資源團(tuán)隊(duì)馬江濤博士后，共同通訊作者為王學(xué)敏研究員及其合作導(dǎo)師秦玉昌研究員。
文章鏈接如下：
1. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0098847220302902
2. https://bmcplantbiol.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12870-020-02424-1
3. https://link.springer.com/article/10.1007/s11032-019-1097-x
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