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植物所王亮生研究组在牡丹籽油资源评价和α-亚麻酸积累机制方面取得新进展
 

牡丹(Paeonia section Moutan DC.)是我国最具潜力的木本油料作物。牡丹籽油于2011年被国家卫生部批准为新资源食品,其不饱和脂肪酸占总脂肪酸含量的比例高达90%,被誉为“植物脑黄金”的α-亚麻酸占总脂肪酸含量的40%以上。由于种子采收期不一致、品种混乱等问题,致使不同企业生产的牡丹籽油品质参差不齐。近日,中科院植物研究所王亮生研究组在油用牡丹种质资源评价和α-亚麻酸积累机制方面取得了新进展。

研究人员利用GC-MS建立了牡丹籽油脂肪酸的快速高效分析方法,对不同发育阶段牡丹种子中的脂肪酸含量进行测定,揭示了牡丹种子中脂肪酸积累的规律,确定褐熟期后期为油用牡丹的最佳采收期;同时针对产量较高的60个牡丹品种种子进行了各种脂肪酸成分的分析,发现牡丹籽油中主要包含棕榈酸、硬脂酸、油酸、亚油酸和α-亚麻酸,且各品种间脂肪酸构成和含量差异较大。研究人员从中筛选出了6个高产、优质的油用牡丹品种:‘琉璃贯珠’、‘红冠玉佩’、‘LSS-2’、‘LSS-1’、‘精神焕发’和‘LSS-11’。该研究阐明了牡丹籽油中脂肪酸组成和品种间差异,为油用牡丹的品种选择和新品种选育提供了理论和实践指导。

同时,研究人员通过对不同发育时期牡丹种子的转录组测序分析,获得了175,874contigs,发现共有2,182unigenes在不同发育时期差异表达,其中388unigenes与脂肪酸合成和TAG组装有关。编码去饱和酶的3个基因SADFAD2FAD8在油脂快速积累期大量表达,表明其可能与牡丹种子中α-亚麻酸大量积累有关。研究人员通过分析种子发育过程中脂类代谢相关基因的表达与相关产物含量变化的关系,推定了牡丹种子中的脂肪酸代谢途径。该研究为揭示牡丹种子高效积累n-3脂肪酸的分子机制以及分子育种提供了重要的遗传信息和理论依据。

研究成果发表在Food Chemistry (doi:10.1016/j.foodchem.2014.10.017)BMC Genomicsdoi:10.1186/s12864-015-1429-0)上,研究组博士研究生李珊珊是这两篇研究论文的第一作者。

   该研究得到了国家“863”计划和国家自然科学基金委等项目的资助。

1 牡丹‘凤丹’种子发育过程中脂肪酸积累动态

                A:盛花期;B:种子发育过程;C:完熟期种子;D:脂肪酸积累过程)

2 牡丹种子中脂肪合成途径(A:脂肪酸生物合成途径;B:三酰甘油生物合成途径)

 

2015-03-31发布 阅读1876次
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