近日，牧草種質(zhì)資源保護(hù)利用科技創(chuàng)新團(tuán)隊研究發(fā)現(xiàn)豆科植物白羽扇豆中 LaPT2 基因編碼的異戊烯基轉(zhuǎn)移酶可催化多種異戊烯基類黃酮的生物合成，為牧草抗病遺傳改良提供了重要候選基因和理論基礎(chǔ)。相關(guān)研究成果發(fā)表在《植物科學(xué)前沿雜志（Frontiers in Plant Sciences）》上。

 

　　異戊烯基化的黃酮類化合物是植物進(jìn)行自身防御的抗毒素，也是對人類機(jī)體健康有益的活性天然產(chǎn)物。研究人員以豆科植物白羽扇豆為研究對象，通過分析轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)，分離得到多個候選的異戊烯基轉(zhuǎn)移酶基因，對其中的一個基因 LaPT2 編碼的重組蛋白進(jìn)行酶活檢測發(fā)現(xiàn)， LaPT2 基因編碼的異戊烯基轉(zhuǎn)移酶對多種黃酮類化合物具有活性，尤其對黃酮中的黃酮醇（山奈酚、槲皮素和楊梅素）具有較高活性。進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)， LaPT2 基因在該植物根中表達(dá)量較高，這與其主要產(chǎn)物異戊烯基山奈酚在白羽扇豆根中積累的現(xiàn)象是一致的。綜合實驗表明， LaPT2 基因是白羽扇豆異戊烯基類黃酮（主要是黃酮醇）生物合成的重要基因，其編碼的異戊烯基轉(zhuǎn)移酶是催化異戊烯基類黃酮生物合成的關(guān)鍵酶。

 

　　該研究得到國家自然科學(xué)基金項目、中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院院所基本科研業(yè)務(wù)費等項目支持。

 

　　原文鏈接：https://doi.org/10.3389/fpls.2021.673337