近日，《Tree Physiology》雜志在線發表了農學院張猛教授團隊題為《A 3-ketoacyl-CoA synthase 11 （KCS11） homolog from Malaniaoleifera synthesizes nervonic acid in plants rich in 11Z-Eicosenoic acid》的文章。該研究揭示了蒜頭果神經酸合成的分子機理，鑒定出了蒜頭果合成神經酸的相關基因，并將該基因在模式植物擬南芥和油料作物亞麻薺中成功表達，神經酸積累達到總脂肪酸的5%。農學院碩士畢業生李卓蔚和博士研究生馬世杰為論文共同第一作者，張猛教授為通訊作者。
該研究通過同源克隆方法，從蒜頭果發育種子中分離出兩個3-酮?；?CoA合酶（KCS）同源基因。兩個KCS基因在發育中的胚胎中表達，但在果皮中未檢測到。根據系統發育分析，這兩個KCS分別命名為MoKCS4和MoKCS11。在擬南芥中，MoKCS11基因的種子特異性表達導致約5％的神經酸積累，而MoKCS4基因的表達在脂肪酸組分上未表現出明顯變化。值得注意的是，將相同的MoKCS11構建載體轉化兩個高芥酸甘藍型油菜品種，并未產生預期的神經酸積累。相反，MoKCS11基因在十字花科油脂植物亞麻薺中的的過表達導致相似的神經酸積累水平，而亞麻薺中的順-11-二十碳烯酸（20:1）含量與擬南芥相似。因此，蒜頭果3-酮酰基-CoA合酶11（MoKCS11）可能具有對于順-11-二十碳烯酸（20:1）的底物偏好。該研究描述了蒜頭果果實中神經酸生物合成的相關分子機理，篩選出了參與神經酸積累的候選基因，初步驗證了在油料作物上應用的可行性。
神經酸（24:1）是一種含有二十四個碳的超長鏈單不飽和脂肪酸，是人體神經和大腦組織的主要成分，在食品和制藥行業中具有重要的應用。我國特有保護植物鐵青科喬木蒜頭果（Malaniaoleifera Chun et Lee）果實中含有高達約40%的神經酸，但該瀕危樹種僅存在與廣西和云南交界的特殊地貌條件下，無法直接開發利用。研究蒜頭果果實中神經酸生物合成和積累的分子機理，有助于在油料作物中合成和積累神經酸。
該研究得到國家、陜西省等項目的支持。
原文鏈接：https://academic.oup.com/treephys/advance-article-abstract/doi/10.1093/treephys/tpaa125/5919547?redirectedFrom=“fulltext
日期：2020-11-19
該研究通過同源克隆方法，從蒜頭果發育種子中分離出兩個3-酮?；?CoA合酶（KCS）同源基因。兩個KCS基因在發育中的胚胎中表達，但在果皮中未檢測到。根據系統發育分析，這兩個KCS分別命名為MoKCS4和MoKCS11。在擬南芥中，MoKCS11基因的種子特異性表達導致約5％的神經酸積累，而MoKCS4基因的表達在脂肪酸組分上未表現出明顯變化。值得注意的是，將相同的MoKCS11構建載體轉化兩個高芥酸甘藍型油菜品種，并未產生預期的神經酸積累。相反，MoKCS11基因在十字花科油脂植物亞麻薺中的的過表達導致相似的神經酸積累水平，而亞麻薺中的順-11-二十碳烯酸（20:1）含量與擬南芥相似。因此，蒜頭果3-酮酰基-CoA合酶11（MoKCS11）可能具有對于順-11-二十碳烯酸（20:1）的底物偏好。該研究描述了蒜頭果果實中神經酸生物合成的相關分子機理，篩選出了參與神經酸積累的候選基因，初步驗證了在油料作物上應用的可行性。
神經酸（24:1）是一種含有二十四個碳的超長鏈單不飽和脂肪酸，是人體神經和大腦組織的主要成分，在食品和制藥行業中具有重要的應用。我國特有保護植物鐵青科喬木蒜頭果（Malaniaoleifera Chun et Lee）果實中含有高達約40%的神經酸，但該瀕危樹種僅存在與廣西和云南交界的特殊地貌條件下，無法直接開發利用。研究蒜頭果果實中神經酸生物合成和積累的分子機理，有助于在油料作物中合成和積累神經酸。
該研究得到國家、陜西省等項目的支持。
原文鏈接：https://academic.oup.com/treephys/advance-article-abstract/doi/10.1093/treephys/tpaa125/5919547?redirectedFrom=“fulltext
日期：2020-11-19
