杜仲种子α-亚麻酸合成及高效积累的分子机制研究

项目名称： 杜仲种子α-亚麻酸合成及高效积累的分子机制研究

项目编号： No.31370682

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 农业科学

项目作者： 李芳东

作者单位： 中国林业科学研究院

项目金额： 80万元

中文摘要： 杜仲是我国重要的多用途经济林树种，杜仲籽油中α-亚麻酸含量可达60%以上，但α-亚麻酸合成及高效积累的分子机制并不清楚。本项目在获得高、中、低α-亚麻酸含量的杜仲无性系实验材料基础上，通过杜仲EuFAD3同功酶基因家族成员的克隆、鉴定，亚细胞定位及表达的准确部位的检测，种子不同发育阶段EuFAD3基因的表达模式与α-亚麻酸积累的关联分析等，解析EuFAD3基因对α-亚麻酸合成的调控机制；通过克隆杜仲EuDGAT和EuPDAT基因，转基因酵母缺失突变体，同位素标记等，确定EuDGAT和EuPDAT酶对α-亚麻酸底物选择的特异性；通过EuFAD3、EuDGAT和EuPDAT多基因转化拟南芥，筛选α-亚麻酸高含量株系，最终揭示出杜仲种子α-亚麻酸合成及高效积累的分子机制。研究结果可为高α-亚麻酸含量的植物新种质创制提供重要的理论基础和技术支撑。

中文关键词： 杜仲；α-亚麻酸；FAD3基因；底物特异性；分子机制

英文摘要： Eucommia ulmoides Oliver, an important multi-purpose economical tree species, contains α-Linolenic Acid (ALA) of over 60% in its seeds. But the molecular mechanism on synthesis and high-level accumulation is unclear. Based on screening of 15 different ALA

英文关键词： Eucommia ulmoides Oliver；α-linolenic acid；FAD3 gene；substrate specificities；molecular mechanism