[所屬分類:行業(yè)動(dòng)態(tài)] [發(fā)布時(shí)間:2024-10-9] [發(fā)布人:楊曉燕] [閱讀次數(shù):] [返回]

科學(xué)家揭示大麥β-葡聚糖含量差異調(diào)控新機(jī)制
作者：楊晨     來源：中國科學(xué)報(bào)
山東拓普生物工程有限公司  http://qp8008.cn
近日，中國科學(xué)院成都生物研究所麥類作物分子育種與應(yīng)用創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)在大麥β-葡聚糖含量差異機(jī)制解析中取得突破，相關(guān)研究成果發(fā)表于《碳水化合物聚合物》。
β-葡聚糖具有降血脂、調(diào)整血糖等多種保健功能，對食品加工也有重要的影響。大麥?zhǔn)铅?葡聚糖含量較高的作物，β-葡聚糖已是大麥品質(zhì)育種的重要目標(biāo)之一，但是其含量差異的機(jī)制還不明確，難以進(jìn)行大麥β-葡聚糖含量靶向育種。
研究人員發(fā)現(xiàn)，大麥直鏈淀粉與β-葡聚糖含量顯著負(fù)相關(guān)，基于直鏈淀粉合成的關(guān)鍵基因——Waxy基因的突變型大麥材料，構(gòu)建了高、低β-葡聚糖含量大麥混池，聯(lián)合轉(zhuǎn)錄組、蛋白組和代謝組分析，發(fā)現(xiàn)Waxy基因功能缺失突變體β-葡聚糖含量升高與脅迫響應(yīng)，尤其是與脫落酸（ABA）信號(hào)響應(yīng)增強(qiáng)有關(guān)。
研究人員結(jié)合酵母雜交、BiFC等方法，鑒定到四個(gè)與β-葡聚糖合成重要基因CsLF6的轉(zhuǎn)錄因子ILR3、BTF3、RGGA和PR13，這些基因均參與脅迫響應(yīng)，并在高β-葡聚糖含量大麥中保持較高的表達(dá)水平。
團(tuán)隊(duì)成員進(jìn)一步通過基因功能研究，發(fā)現(xiàn)脫落酸脅迫誘導(dǎo)蛋白基因(ABA stress ripening induced protein 1，ASR1)可正向調(diào)控β-葡聚糖合成，當(dāng)ASR1表達(dá)上調(diào)時(shí)，CsLF6的表達(dá)水平及β-葡聚糖合成底物UDPG的濃度隨之升高。
研究人員表示，該成果為β-葡聚糖含量差異機(jī)制的解析展現(xiàn)了新的視角，為進(jìn)一步發(fā)掘β-葡聚糖含量差異的關(guān)鍵基因提供了重要基礎(chǔ)。
相關(guān)論文信息：https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2024.122536
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