苜蓿类胡萝卜素合成调控机制获揭示

近日，中国农业科学院生物技术研究所最新成果发表于《植物细胞》（The Plant Cell），揭示了饲草作物苜蓿的类胡萝卜素生物合成分子调控机制。

苜蓿是优良饲草，也是我国栽培面积最大的一种豆科饲料作物，由于其具有蛋白质丰富、适应性强、能改良土壤和经济价值高等优点而享有“牧草之王”的美誉。类胡萝卜素是自然界广泛存在的一类天然脂溶性色素，在植物光合作用、激素合成、颜色决定等方面发挥重要作用，同时具有抗氧化、抗肿瘤、增强免疫和保护视觉等多种生物学功能，但目前关于类胡萝卜素合成的分子调控机制仍不清楚。

据介绍，该研究利用一个类胡萝卜素合成缺陷的蒺藜苜蓿突变体，成功克隆了控制蒺藜苜蓿类胡萝卜素合成关键调控基因WP1。该基因编码一个R2R3型MYB转录因子，通过直接激活类胡萝卜素合成途径基因表达，调控蒺藜苜蓿花中类胡萝卜素积累。

上述研究工作系统揭示了植物类胡萝卜素生物合成的调控机制，为培育类胡萝卜素营养改良型作物和优质功能性饲草新品种提供重要理论基础。