银杏(Ginkgo biloba L.)是我国重要的经济树种,其中银杏萜类化合物为银杏特有的成分,主要包括银杏内酯(Ginkgolides)和白果内酯(Bilobalide),在治疗心脑血管疾病和抵御胁迫等方面发挥重要作用。香叶基焦磷酸合成酶(GGPPS)是一种参与萜类化合物合成的关键酶,然而银杏中GGPPS的功能尚不清楚。
2023年12月,Fruit Research 在线发表了扬州大学银杏研究团队题为Isolation, expression and functional analysis of GbGGPPS1 gene in Ginkgo biloba 的研究论文。
本研究从银杏基因组中克隆了GbGGPPS1 基因,研究发现GbGGPPS1 在银杏所有组织中均有表达,其中茎、叶和胚中表达量较高。200 mM NaCl处理能够显著提高GbGGPPS1 的表达量,过表达GbGGPPS1 转基因拟南芥种子萌发率显著提高,耐盐能力增强,表明GbGGPPS1 基因在盐胁迫中发挥功能。长日照条件下,过表达GbGGPPS1 转基因拟南芥提早开花,并且提高了萜类的前体物质叶绿素的含量。荧光定量PCR测定发现,赤霉素信号通路中的基因包括AtGID1B、AtGID1C 和AtRGL2 的表达量发生变化,推测可能是GbGGPPS1 转基因拟南芥提早开花的原因。综上,GbGGPPS1 不仅是调控银杏生长发育的重要基因,而且在盐胁迫中发挥重要作用,但其调控机制仍需进一步深入研究。
图1 野生型和转基因GbGGPPS1拟南芥植株表型观察
扬州大学青年教师王庆杰为第一作者,王莉教授为通讯作者。该研究得到了国家自然科学基金(31971686)和江苏省自然科学基金(BK20210801)的资助。
研究团队介绍
原文链接:
https://doi.org/10.48130/FruRes-0023-0044
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期刊官网:
www.maxapress.com/frures
投稿网址:
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