红花赖氨酸生物合成关键酶基因AK和DHPS的分离，表达分析及其作用机制研究

项目名称： 红花赖氨酸生物合成关键酶基因AK和DHPS的分离，表达分析及其作用机制研究

项目编号： No.31401445

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 农业科学

项目作者： 王艳芳

作者单位： 吉林农业大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 农作物种子营养品质低下是一个世界性问题。赖氨酸是一种非常重要的营养物质，其含量高低是衡量农作物种子营养品质的关键因素之一。红花是一种集药材、油料和饲料为一身的新型经济作物。红花籽粕饲用营养价值主要体现在以天冬氨酸为前体的赖氨酸等必需氨基酸含量上。然而，在红花种子中赖氨酸含量极低，是主要限制性氨基酸。因此，提高红花种子赖氨酸含量显得尤为重要。本项目拟在通过转录组测序和表达谱分析鉴定红花种子赖氨酸生物合成途径关键酶基因，即天冬氨酸激酶CtAK和二氢吡啶二羧酸合酶CtDHPS基因基础上，利用基因克隆技术获得上述基因的全长cDNA片段；并深入研究它们在红花种子不同发育时期的表达情况及其与赖氨酸含量的关系；在此基础上，通过超表达和RNAi技术以及拟南芥突变体回补试验进一步研究这两个基因的生物学功能，揭示它们在红花种子赖氨酸生物合成分子机制中的作用，为利用分子育种技术培育高赖氨酸红花新品系提供新思路。

中文关键词： 红花籽粒；天冬氨酸激酶；二氢吡啶二羧酸合酶；基因表达；代谢调控

英文摘要： It is a worldwide problem of poor nutritional quality in crop seeds. Lysine is a nutritionally important essential amino acid,that is not synthesized by human and its monogastric livestock and should be supplemented in their diets. It is a new crops that

英文关键词： Safflower seed；Aspartokinase；Dihydrodipicolinate synthase；Gene expression；Metabolic regulation