研讨提醒深度隐蔽情况调控油桐种子油脂积聚的分子机制

起源：武汉动物园 2021-11-03 08:20

油桐树是工业油料树种，从油桐种子中提取的油脂因富含桐酸，从而赋予了桐油耐热、耐酸碱、防腐、防锈、绝缘、枯燥快等个性，使得桐油成为低劣的干性动物油，普遍利用于优质环保涂料、电子线路板临盆以及军事工业畛域。研讨油桐树种子桐油合成调控机理对培养油桐高产物种具备实际指导意义。光为动物光合产品的积聚提供能量，也参加调控动物的成长发育。处于不良光照情况下，不

油桐树是工业油料树种，从油桐种子中提取的油脂因富含桐酸，从而赋予了桐油耐热、耐酸碱、防腐、防锈、绝缘、枯燥快等个性，使得桐油成为低劣的干性动物油，普遍利用于优质环保涂料、电子线路板临盆以及军事工业畛域。研讨油桐树种子桐油合成调控机理对培养油桐高产物种具备实际指导意义。

光为动物光合产品的积聚提供能量，也参加调控动物的成长发育。处于不良光照情况下，不耐阴动物为了能将枝条伸到光线短缺的区域，往往以牺牲叶和根等养分器官的正常成长为价值，将无限的动物资本从新分派，用于减速动物的伸永生长，从而尽能够地疾速逃出不良光照情况。那么在隐蔽情况下，油脂积聚的通路是否遭到隐蔽情况的调控，光合产品可否准期转变为油脂贮存到动物种子中？

研讨者以油桐树为研讨工具，发现处于深度隐蔽情况下的油桐果实，在油脂疾速积聚期，油脂不克不及在种子中正常积聚。转录组阐发证明，遮荫情况下，油脂不克不及正常积聚是因为脂肪酸从头合成通路和三酰基甘油酯合成通路的基因在油脂疾速积聚期不克不及准期上调表白。通过对转录组数据阐发，研讨者挖掘到属于I类同源构造域亮氨酸拉链（HD-ZIP）转录因子VfHB21。在隐蔽情况下，该转录因子在油脂疾速积聚期年夜幅上调表白，可间接联合到催化桐酸合成的两个构造基因FAD2和FADX启动子序列中的HD-ZIP I/II辨认原件上，克制FAD2和FADX表白，而且还可联合到调控脂肪酸从头合成的症结转录因子VfWRI1和油脂合成通路症结基因VfDGAT2启动子序列响应的辨认位点上。此外，多个油脂合成通路基因启动子均有HD-ZIP I/II辨认原件。上述发现标明，深度隐蔽情况下，VfHB21能够具备克制油脂合成的功效。研讨还进一步证实了拟南芥HB21可被隐蔽情况诱导，在种子油脂积聚中具备相似的功效，标明HB21克制油脂积聚的功效在分歧动物中应是激进的。

上述研讨成果提醒了隐蔽情况下HD-ZIP I家族转录因子VfHB21在油脂疾速积聚期克制油桐种子油脂积聚的分子机理。该研讨对油桐分子改进，以及油桐林合理密植、进步产量具备实际指导意义。相关研讨结果以Triacylglycerol biosynthesis in shaded seeds of tung tree (Vernicia fordii) is regulated in part by Homeodomain Leucine Zipper 21为题，颁发在The Plant Journal上。研讨任务获得国度自然迷信基金、中科院青年立异匆匆进会等的赞助。 (100yiyao.com）

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