近日,海南大学罗杰教授团队联合华中农业大学袁猛教授团队于Science China Life Sciences在线发表了题为Disease resistance conferred by components of essential chrysanthemum oil and the epigenetic regulation of OsTPS1的研究论文,在非菊科植物水稻中发现了一种能提高水稻抗病能力的倍半萜,并成功解析了它的调控机理。

阿尔法-红没药醇是植物精油的主要活性成分,通常是来源于菊科植物,它具有促进伤口愈合、消炎和舒缓皮肤等特性。阿尔法-红没药醇在化妆品行业中有广泛的应用。本研究通过对两百多份水稻群体材料进行关联分析,成功在非菊科植物水稻中发掘出了它的一个新的红没药醇合成基因,并解析了它的功能和调控机理。

图1 OsTPS1的系统发育与功能分析
此外,该研究还发现阿尔法-红没药醇可能也是一种水稻植保素,提高其在水稻中的含量可以提高水稻的抗病性。

图2 转基因株系的接菌实验
综上,本研究不仅通过全基因组关联分析成功在非菊科植物中挖掘到了新的红没药醇合成基因,为后续开展红没药醇合成生物学研究提供了基础,同时也为作物抗性遗传改良提供了新资源。
该研究得到了海南省重大科学技术项目、国家自然科学基金、中国博士后科学基金、海南省崖州湾种子实验室等项目资助。
来源: BioArt植物