近日,中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院棉花研究所棉花分子遺傳改良創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)成功將甜菜紅素在棉花纖維中富集,創(chuàng)制出纖維粉紅色的棉花,為利用基因工程方法培育多類(lèi)型彩色纖維棉提供了新思路。相關(guān)研究結(jié)果在線(xiàn)發(fā)表在《植物生物技術(shù)(Plant Biotechnology Journal)》上。
棉花紡織加工需要大量化學(xué)染料,污染環(huán)境、影響健康。通過(guò)遺傳工程手段創(chuàng)制出不同類(lèi)型彩色纖維棉可有效減少化學(xué)染料使用量?,F(xiàn)有的彩色棉主要是棕色和綠色棉花,顏色相對(duì)單一,難以滿(mǎn)足人們豐富多彩的生活需求。
該研究首先將甜菜紅素合成相關(guān)的3個(gè)關(guān)鍵基因進(jìn)行密碼子優(yōu)化,以棉花品種“中棉所49”為受體獲得了富含甜菜紅素棉花新材料。在組成型啟動(dòng)子驅(qū)動(dòng)下,棉纖維及其他組織均呈現(xiàn)粉紅色表型。在纖維特異性啟動(dòng)子驅(qū)動(dòng)下,只有棉纖維呈現(xiàn)粉紅色。成熟纖維中甜菜紅素的含量隨著液泡的裂解而降低,導(dǎo)致顏色變淺。下一步科研人員將針對(duì)甜菜紅素沉積而不消退的機(jī)理進(jìn)行進(jìn)一步研究。該研究首次將甜菜紅素導(dǎo)入棉花并穩(wěn)定表達(dá),是以棉花為底盤(pán)生物開(kāi)展合成生物學(xué)研究的初步探索,為創(chuàng)制新類(lèi)型彩色棉奠定了基礎(chǔ)。
【資料圖】
該研究得到國(guó)家自然科學(xué)基金、中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院科技創(chuàng)新工程、崖州灣種子實(shí)驗(yàn)室揭榜掛帥項(xiàng)目的資助。
科普中國(guó)智惠農(nóng)民
學(xué)術(shù)支持
中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院棉花研究所 葛曉陽(yáng)
制作
光明網(wǎng)科普事業(yè)部
記者
宋雅娟
標(biāo)簽: 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院 有效減少 密碼子優(yōu)化
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