煙草在線據云南煙葉信息網網站報道 2015年第4期《中國煙草學報》上刊載的“煙草牻牛兒基牻牛兒基焦磷酸合成酶類似基因的克隆及其功能研究”稱,從紅花大金元中克隆到新基因,NtGGPPSL參與葉綠素合成。
該研究利用同源克隆法從紅花大金元的cDNA中克隆到一個新基因NtGGPPSL(Geranylgeranylpyrophosphate synthase-like),其編碼區全長為813 bp。Blast 結果顯示該基因與林煙草(Nicotiana sylvestris)、絨毛狀煙草(Nicotiana tomentosiformis)和番茄(Solanum lycopersicum)的GGPPS 小亞基基因的相似度分別達到了99%、91% 和82%,但其編碼的蛋白質序列缺失了GGPPS小亞基的關鍵功能域“DDXXXXD”,這表明NtGGPPSL 基因的功能可能與GGPPS 小亞基基因不同。
該研究為了深入研究NtGGPPSL 基因的功能,通過實時熒光定量PCR(Real-time PCR)分析NtGGPPSL 基因在普通煙草不同時期和器官中的表達差異。利用TRV 病毒誘導的基因沉默(VIGS)體系抑制本氏煙草(Nicotiana benthamiana)中NtGGPPSL基因的表達,在成功沉默該基因之后,檢測煙草中質體色素(新黃質、紫黃質、葉黃素、葉綠素a/b、β-胡蘿卜素)含量的變化。結果顯示,NtGGPPSL 基因在莖和根中的表達量明顯高于其他器官。與對照組相比,在NtGGPPSL 基因沉默后,煙草葉片發生明顯的褪綠現象,質體色素含量顯著降低,表明該基因參與了葉綠素的合成,這為VIGS 體系提供了一個可參考的指示基因,也為煙草的遺傳改良和基因功能研究提供了理論依據。
篤行致遠 2024中國煙草行業發展觀察