NtCPS2基因对顺-冷杉醇与赤霉素合成代谢途径的影响

作者：贺凌霄; 何雷; 李洪臣; 李芳芳; 颜培强; 姚远; 薛刚; 孙聚涛; 杨铁钊; 徐世晓^*

来源：中国农业大学学报, 2021, 26(06): 33-41.

• 烟草
• ‘8306’编辑系
• NtCPS2
• 冷杉醇
• 赤霉素

为探讨顺-冷杉醇合成基因NtCPS2对萜类代谢途径的影响,利用基因编辑技术CRISPR/Cas 9编辑烟草顺-冷杉醇合成基因NtCPS2,并筛选出纯合突变植株,命名为‘8306’编辑系;比较‘8306’编辑系(T2-26、T2-45、T2-48)与野生型(WT)在顺-冷杉醇、赤霉素含量及合成关键基因的生物信息学方面的差异。结果表明:‘8306’编辑系(T2-26、T2-45、T2-48)顺-冷杉醇含量平均减少86.20%,赤霉素含量平均增加27.05%;顺-冷杉醇合成途径中的关键基因表达量显著减小,赤霉素合成途径中正调控关键基因GA20ox表达量显著增加,负调控关键基因GA2ox表达量显著减小,并且GGPP(牻牛儿基牻牛儿基焦磷酸)合成的关键基因DXR表达量增加。NtCPS2基因不仅影响赖百当类二萜代谢途径,有效降低顺-冷杉醇的含量,并且影响赤霉素萜类代谢,增加赤霉素的含量。

• 单位
  河南省烟草公司三门峡市公司; 黑龙江省烟草公司哈尔滨烟叶公司; 中国烟草总公司河南省公司; 河南农业大学