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农科院:在高花青素玉米种质创制方面取得新进展

点击: 时间:2018-08-24 16:49 作者:慕罄白  来源:第一农经 

   玉米是一种重要的粮食作物和饲料作物, 也是全世界总产量最高的农作物,更被人们誉为“长寿食品”。随着人们生活水平的提高和农业技术的发展,对于食品的健康和保健功能的要求也越来越高,农业科学家也一直在致力研究农产品的品种培育和改良。
农科院:在高花青素玉米种质创制方面取得新进展
          近日,中国农业科学院生物技术研究所作物代谢调控与营养强化创新团队在高花青素玉米种质创制方面取得新进展,创制了高花青素紫玉米种质,该工作是双向启动子研究和紫胚种质创制工作的延伸,为花青素的功能性食品制造和着色剂生产拓宽新资源。相关成果发表在植物科学类杂志《植物与细胞生理学(Plant & Cell Physiology)》。
  花青素是天然存在的黄酮类物质,不但是强效抗氧化剂,而且能够提高人体对维生素的吸收利用率。在糖尿病、肥胖症等疾病预防及治疗、功能性食品制造和食品着色剂具有广泛应用。与其他产花青素植物相比,玉米具有生物量大,耐储运等优势。但目前紫玉米种质中花青素仅在生物量有限的种皮或糊粉层细胞中(单层细胞)积累,含量约为200 mg/kg干重。
  花青素的合成是多个酶参与的复杂过程,调控相对复杂。为了提高玉米籽粒中花青素的含量,该研究以玉米胚中特异表达的双向启动子PZmBD1为基础,搜集胚乳特异性顺式作用元件并根据其特性组成不同的组合融合到PZmBD1中,得到种子特异表达的双向启动子P2R5SGPA。以该启动子驱动花青素合成的调控基因ZmC1和ZmR2以及结构基因ZmBZ1和ZmBZ2,构建了多基因表达体系,稳定转化玉米实现了花青素在玉米胚和胚乳中合成,积累量高达2910mg/kg 干重,创制了高花青素紫玉米种质。
农科院:在高花青素玉米种质创制方面取得新进展
        拓展知识:花青素又称花色素,是植物中的一种水溶性天然色素也是历史上最重大的发现之一。花青素对人体的衰老有逐步预防和缓解的作用,能够预防近视,增进视力,并且还具有修复肌肤、抗癌症、防辐射防辐射等作用,含花青素的食物也一直受到广大消费者的喜爱。
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