健康食用油料植物星油藤的主要組織器官轉(zhuǎn)錄組研究取得進(jìn)展
星油藤 (Plukenetia volubilis L.)又名美藤果、南美油藤,英文名稱為Sacha Inchi或Inca peanut,為大戟科多年生木質(zhì)藤本植物,種子含有41–54%的油以及25–27% 的蛋白質(zhì)。星油藤種子油中的2種人體必需多元不飽和脂肪酸a-亞麻酸(ω-3類(lèi),簡(jiǎn)稱ALA)和亞油酸(ω-6類(lèi))的含量達(dá)到86%以上,其中ALA含量高達(dá)48-54%。星油藤種子油在食品、保健品以及化妝品等方面具有廣闊的應(yīng)用前景,因此星油藤被國(guó)內(nèi)外認(rèn)為是一種極具發(fā)展?jié)摿Φ慕】凳秤糜土现参铩V袊?guó)科學(xué)院西雙版納熱帶植物園于2006年從南美洲引種星油藤并試種獲得成功,目前已在我國(guó)云南的西雙版納、普洱、元江和德宏等地以及海南、廣東、貴州、廣西等廣大熱帶地區(qū)和干熱河谷地區(qū)進(jìn)行種植,并已推廣到老撾和泰國(guó)等東南亞國(guó)家。然而,目前星油藤的遺傳學(xué)數(shù)據(jù)信息及其ALA的合成代謝調(diào)控機(jī)制尚未明確。
中科院西雙版納熱帶植物園熱帶植物資源可持續(xù)利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室能源植物分子育種研究組的博士生胡曉笛和副研究員潘幫珍在研究員徐增富的指導(dǎo)下,采用Illumina高通量測(cè)序技術(shù)對(duì)星油藤的根、莖、莖尖、葉、雌花、雄花、果實(shí)和種子8個(gè)主要組織器官開(kāi)展了轉(zhuǎn)錄組測(cè)序分析研究。共獲得約162 G的數(shù)據(jù),De novo 組裝后,最終得到的平均長(zhǎng)度為851 bp,N50值為1,909 bp的124,750個(gè)unigenes數(shù)據(jù)集,其中70,124 個(gè)unigenes可以被注釋。在根、莖、莖尖、葉、 雄花、雌花、果實(shí)和種子中分別發(fā)現(xiàn)495、24、249、390、195、2244、287和388個(gè)組織特異性表達(dá)基因。從de novo組裝的轉(zhuǎn)錄組中,鑒定出211個(gè)unigenes可能參與ALA生物合成,89個(gè)unigenes可能參與脂肪酸分解代謝途徑;其中,脂肪酸去飽和酶基因FAD3和FAD7可能對(duì)ALA在星油藤種子中的積累起到了重要作用。
上述相關(guān)研究結(jié)果以De novo transcriptome assembly of the eight major organs of Sacha Inchi (Plukenetia volubilis) and the identification of genes involved in α-linolenic acid metabolism為題,已在線發(fā)表于國(guó)際專業(yè)學(xué)術(shù)期刊BMC Genomics上。