PBJ|利用基因工程技术,水稻胚乳中维生素B1的含量提高了3倍

植物基因技术 水稻种植技术
eplants    2021-01-18    542

  2021年1月15日,Plant Biotechnology Journal 在线发表了比利时根特大学Dominique Van Der Straeten教授团队的题为Metabolic engineering of rice endosperm towards higher vitamin B1 accumulation 的研究文章。利用基因工程技术,水稻胚乳中维生素B1的含量提高了3倍。

  水稻是大约一半人口的主要粮食作物。但遗憾的是,抛光后的种子淀粉胚乳,只含有少量的微量营养素。其中,硫胺素(thiamin,维生素B1,vitamin B1)的情况尤其如此。因此,作者采用了一种组织特异性的基因代谢工程方法,旨在特异性地提高胚乳中硫胺素的水平。为了实现这一目标,利用胚乳特异性表达的强启动子控制的三大硫素合成基因THIC、THI1和TH1,获得了单独表达THIC、双基因THIC、THI1和三基因THIC、THI1和TH1的水稻工程株系。通过硫胺素和硫胺素生物合成中间体的测定揭示了工程方法对胚乳硫胺素生物合成的影响。结果表明,精米中硫胺素的含量是野生型的3倍,且在蒸煮后比较稳定。这些发现证实了代谢工程在提高水稻胚乳组织中硫胺素的新生生物合成方面的潜力,并有助于指导未来的生物强化育种工作。

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