類胡蘿卜素合成調控機制獲揭示

近日，中國農業科學院生物技術研究所最新成果發表于《植物細胞》（The Plant Cell），揭示了飼草作物苜蓿的類胡蘿卜素生物合成分子調控機制。

苜蓿是優良飼草，也是我國栽培面積最大的一種豆科飼料作物，由于其具有蛋白質豐富、適應性強、能改良土壤和經濟價值高等優點而享有“牧草之王”的美譽。類胡蘿卜素是自然界廣泛存在的一類天然脂溶性色素，在植物光合作用、激素合成、顏色決定等方面發揮重要作用，同時具有抗氧化、抗腫瘤、增強免疫和保護視覺等多種生物學功能，但目前關于類胡蘿卜素合成的分子調控機制仍不清楚。

論文通訊作者、生物技術研究所研究員林浩介紹，該研究利用一個類胡蘿卜素合成缺陷的蒺藜苜蓿突變體，成功克隆了控制蒺藜苜蓿類胡蘿卜素合成關鍵調控基因WP1。該基因編碼一個R2R3型MYB轉錄因子，通過直接激活類胡蘿卜素合成途徑基因表達，調控蒺藜苜蓿花中類胡蘿卜素積累。

上述研究工作系統揭示了植物類胡蘿卜素生物合成的調控機制，為培育類胡蘿卜素營養改良型作物和優質功能性飼草新品種提供重要理論基礎。

該研究得到了科技部、國家自然科學基金以及中國農業科學院等項目資助。