谢全亮团队基于转录组与蛋白组揭示了橡胶草根在发育时期橡胶生物合成的分子机制
 
发布人:生命科学学院  发布时间:2022-05-09   浏览次数:10


 橡胶草 (Taraxacum kok-saghyz L. Rodin, TKS) 是一种潜在的天然橡胶生产作物。新疆是最大优质野生橡胶草原产地,最适宜橡胶草商业化产业发展的区域。橡胶草含胶量低的问题是制约我国橡胶新型产业可持续发展的关键问题。在提升橡胶含量的理论基础是精确解析橡胶草橡胶生物合成机制,前期蛋白质组学结果表明,甲基赤藓糖醇(MEP)和甲羟戊酸(MVA)途径对于TKS根中的天然橡胶生物合成都很重要。近日,石河子大学谢全亮副教授团队在Top期刊Industrial Crops & Products影响因子为5.6455在线发表了一篇题为Transcriptomics and proteomics profiles of Taraxacum kok-saghyz roots revealed different gene and protein members play different roles for natural rubber biosynthesis的研究论文该研究结合转录组学及蛋白组学研究揭示了在橡胶草天然橡胶生物合成中发挥关键作用的基因及蛋白成员。 

   该研究确定了橡胶草根系在五个发育阶段的形态特征和橡胶含量,并在较老的橡胶草根系中观察到了更多的乳管细胞、橡胶颗粒和天然橡胶。转录组学和蛋白组学的联合分析则进一步揭示了橡胶草根系的发育机制和代谢调节过程,并鉴定了橡胶草生物合成的关键基因和蛋白。具体来讲,该研究共鉴定出34,710个基因和3695个蛋白质,其中22194个基因和2145个蛋白质在根系发育过程中出现差异表达,并计算了它们的相关系数。GOKEGG分析表明,大多数上调的基因和蛋白质都参与了碳代谢过程,其中共有102NRB相关基因和蛋白质成员,包括10个顺式异戊二烯转移酶(CPT)8个小橡胶颗粒蛋白(SRPP)2个橡胶延伸因子(REF)以及1HRT1-REF桥接蛋白(HRBP)。组学数据显示,基因和蛋白质的不同家族成员对NRBTKS根中发挥不同的作用,其中CPT7SRPP5SRPP6SRPP9可能对NRBTKS根中发挥更重要的作用。


(通讯员:谢全亮 黄刚)