
- 时间: 2025-07-04 11:03:13
- 文章来源: 蔬菜所
-
浏览量:--
- 栏目: --
近日,我院蔬菜所花椰菜课题组与中国农业科学院烟草研究所等单位合作,利用基因编辑首次创制出含“米香味”花椰菜新种质,相关研究成果以“Breeding a novel cauliflower with exceptional fragrance”为题发表在园艺学TOP期刊Molecular Horticulture(IF8.1)。
2-AP是一种重要的芳香化合物,能为多种作物赋予独特的“爆米花”香气,其生物合成受乙酰胺醛脱氢酶(BADH)的调控。BADH 基因的变异已在水稻、玉米等作物中得到成功应用,然而上述关于BADH基因对2-AP含量调控作用的研究主要集中在种子上。花椰菜作为一种独特的以花球为食用器官的蔬菜,其2-AP 生物合成途径相关的BADH 基因尚未得到明确的解析,且因生长周期短、生物量大等特点也是植物生物合成的重要底盘。
本研究利用基因编辑技术敲除了花椰菜中两个BADH同源基因(BoBADH1和BoBADH2),成功获得了多个突变体株系。其中BoBADH2单突变体和BoBADH1/2双突变体具有明显的米香气味,而BoBADH1单突变体和WT没有这种气味,而且2-AP仅在BoBADH2单突变体和BoBADH1/2双突变体中检测到。表明BoBADH2是花椰菜2-AP积累的必需基因,而非BoBADH1。另外,BoBADH基因的靶向敲除并未显著影响花椰菜产量等农艺性状。作为一种营养价值较高的蔬菜,拥有独特香味的花椰菜将进一步提升其市场价值。
我院蔬菜所张小丽副研究员、湖南中烟/北京生命科技研究院李晓旭副研究员、陈龙工程师为本论文的共同第一作者;中国农业科学院烟草研究所李志远博士、陈明丽副研究员,湖南中烟赵瑜高级工程师、蔬菜所张伟为共同通讯作者。该研究得到国家重点研发计划项目(2022YFF1003000)、国家自然科学基金(32472753、32402584)等项目的资助。
