生物技术育种研究组

 

 

药用石斛研究进展

石斛是我国传统名贵珍稀中药材,市场需求大,近年来其产业发展迅速。本研究组主要围绕药用石斛品质形成规律与调控、产业化技术等开展研究,并取得了一定的成绩,主要包括以下方面:

 

1多糖的生物合成主要包括供体核苷酸糖的合成,糖链的起始、延伸、终止,多糖的输出等过程。在细胞质中合成的GDP-甘露糖和GDP-葡萄糖是铁皮石斛甘露聚糖合成的供体,然而,铁皮石斛甘露聚糖的合成在高尔基体中进行。从铁皮石斛转录组数据库中挖掘得到3个甘露糖转运蛋白家族成员DoGMT1DoGMT2DoGMT3,它们均有GDP-甘露糖结合位点GXL/VNK motif,他们的表达与多糖的积累有良好的相关性(皮尔森相关系数R2分别为0.930.920.96p<0.05),其中DoGMT1DoGMT2与拟南芥AtGMT3AtGMT4亲缘关系较近,而DoGMT3与拟南芥的AtGMT1AtGMT2亲缘关系较近。运用酵母突变体对这些甘露糖转运蛋白的功能进行验证发现,他们均有转运GDP-甘露糖的能力。依据本研究的结果推导了甘露糖转运蛋白参与铁皮石斛甘露聚糖合成的调控模型。本研究将有助于提升人们对植物甘露聚糖生物合成途径的认知,并可为铁皮石斛种质改良提供理论指导。

 

(2)在研究基地建设与石斛产业化技术研究方面,与贵州赤水芝绿野外生态种植中药材专业合作社合作,在贵州赤水建立了金钗石斛仿野生种植基地;广州市丰卅苗木有限公司合作,在广州从化建立了药用石斛林下种植(贴树栽培)研究基地;进一步完善了金钗石斛、霍山石斛和铁皮石斛栽培技术,并进行了示范推广。

 

3)在铁皮石斛品质形成规律研究方面,克隆分析了DoMYB75DoGALT2等多个调控多糖生物合成的基因,初步明确了铁皮石斛多糖生物合成的调控规律,发表SCI论文5篇,中文核心期刊1篇,为铁皮石斛品质调控与优质新品种的选育提供了理论指导。

 

4)在石斛属植物的杂交育种方面开展了大量的工作,配制了大量的杂交组合,为下一步选育出更多新的石斛品种打下了基础。

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