提高大豆油α-亞麻酸含量(2020.2.3 萊肯生物)

大豆是人類植物油的重要來源，改良大豆油品質是大豆育種的重要目標。α-亞麻酸（ALA，18：3）是人體所必需的一種ω-3脂肪酸，具有較高的保健和營養(yǎng)價值。大豆α-亞麻酸的合成受到3個脂肪酸去飽和酶FAD的催化。然而，由于這3個FAD的活性較低或有一些未知的調控機制，普通大豆油中α-亞麻酸含量僅有約8%。

雷斯克勒（Lesquerella，Physaria Fendleri）是生長于美國西南部的一種新的油料植物，具有很大的應用前景。研究人員從雷斯克勒中分離到FAD3-1基因，并利用兩個種子特異表達啟動子——β-伴大豆球蛋白β-congicinin啟動子（Pβ-CON）和菜豆蛋白啟動子（PPHAS），以及組成型啟動子花椰菜花葉病毒35S（P35S）構建了表達載體。通過農桿菌介導轉化，研究者分別獲得了21、7和17株轉基因植株。經過PCR、QPCR、RT-PCR、Southern blot等一系列分子鑒定，證實了轉基因植株中T-DNA的插入和表達。利用氣相色譜分析大豆種子的脂肪酸組成發(fā)現，Pβ-CON：PfFAD3-1、PPHAS：PfFAD3-1、P35S：PfFAD3-1轉基因T1代種子中18：3脂肪酸含量分別是對照大豆的7倍、4倍和1.6倍。Pβ-CON：PfFAD3-1 T1大豆中18：3含量的增加導致了總脂肪酸含量增加52.6%，同時18：1含量下降幅度比18：2更大。對12個轉β-CON：PfFAD3-1 T1大豆株系農藝性狀的調查結果表明，幾個轉基因品系的株高、分枝數、節(jié)數、莢數、總粒數和籽?？傊鼐@著高于非轉基因大豆，轉基因株系的種子長度也增加了6%-14%。此外，PPHAS：PfFAD3-1 T2代的18：3含量也保持了42%的增幅。

該研究為開發(fā)高價值大豆油提供了新的思路。