紫苏ALA代谢积累关键基因的克隆、表达分析及功能研究

基金项目类型：

国家自然科学基金

基金项目编号：

31171588

来源网站：

国家自然科学基金委员会

来源网址：

http://www.nsfc.gov.cn/

负责人：

张涛

完成单位：

重庆师范大学

中文关键词：

紫苏; ω-3脂肪酸去饱和酶; α-亚麻酸; 基因克隆; 功能分析;

其他语种关键词：

Perilla frutescens; ω-3 fatty acid desaturases; α-Linolenic acid; gene clone; function analysis

项目类型：

面上项目

语种：

中文

开始日期：

2012-01-01

结束日期：

2015-12-31

中文摘要：

植物ω-3 FAD基因是催化亚油酸转化为ALA的关键酶基因，通过调节该基因的表达，可以提高植物ALA的含量和对逆境的适应性。本项目以植物脂肪酸代谢网络系统的最新理论为指导，以目前发现的ALA含量最高的油料作物紫苏为实验材料，分离高表达ω-3脂肪酸脱氢酶蛋白的同源基因，分析研究ω-3 FAD基因转录表达与ALA代谢积累的作用关系，确证控制ALA高含量积累的"开关基因"；同时，研究非生物学压力及JA等信号分子在ω-3 FAD基因转录表达中的调控作用，探讨紫苏种子发育过程中ALA代谢物流网络的生理与分子调控机制；此外，将ω-3 FAD基因转入模式植物拟南芥，验证ω-3 FAD基因的生物学功能，在此基础上，将ω-3 FAD基因导入优质甘蓝型油菜，创制富含ALA的特种油菜品种资源。该研究对于揭示植物ALA的代谢积累调控机制和通过遗传改良生产植物ALA、改善植物对逆境胁迫的耐受性等具有重要的参考价值。