提高大豆油α-亚麻酸含量(2020.2.3 莱肯生物)

大豆是人类植物油的重要来源，改良大豆油品质是大豆育种的重要目标。α-亚麻酸（ALA，18：3）是人体所必需的一种ω-3脂肪酸，具有较高的保健和营养价值。大豆α-亚麻酸的合成受到3个脂肪酸去饱和酶FAD的催化。然而，由于这3个FAD的活性较低或有一些未知的调控机制，普通大豆油中α-亚麻酸含量仅有约8%。

雷斯克勒（Lesquerella，Physaria Fendleri）是生长于美国西南部的一种新的油料植物，具有很大的应用前景。研究人员从雷斯克勒中分离到FAD3-1基因，并利用两个种子特异表达启动子——β-伴大豆球蛋白β-congicinin启动子（Pβ-CON）和菜豆蛋白启动子（PPHAS），以及组成型启动子花椰菜花叶病毒35S（P35S）构建了表达载体。通过农杆菌介导转化，研究者分别获得了21、7和17株转基因植株。经过PCR、QPCR、RT-PCR、Southern blot等一系列分子鉴定，证实了转基因植株中T-DNA的插入和表达。利用气相色谱分析大豆种子的脂肪酸组成发现，Pβ-CON：PfFAD3-1、PPHAS：PfFAD3-1、P35S：PfFAD3-1转基因T1代种子中18：3脂肪酸含量分别是对照大豆的7倍、4倍和1.6倍。Pβ-CON：PfFAD3-1 T1大豆中18：3含量的增加导致了总脂肪酸含量增加52.6%，同时18：1含量下降幅度比18：2更大。对12个转β-CON：PfFAD3-1 T1大豆株系农艺性状的调查结果表明，几个转基因品系的株高、分枝數、节数、荚数、总粒数和籽粒总重均显著高于非转基因大豆，转基因株系的种子长度也增加了6%-14%。此外，PPHAS：PfFAD3-1 T2代的18：3含量也保持了42%的增幅。

该研究为开发高价值大豆油提供了新的思路。