通过代谢工程提高稻米赖氨酸含量的研究

【作者】 王庆； 段如旭； 于恒秀； 顾铭洪； 刘巧泉；

【机构】 扬州大学农学院植物功能基因组学教育部重点实验室；

【摘要】 植物是人类和牲畜所消耗的蛋白质的主要来源,但其营养品质往往不够完全。一般来说,禾谷类作物种子蛋白质中的赖氨酸和色氨酸含量低。赖氨酸是稻米蛋白质中的第一限制必需氨基酸。在对水稻等高等植物赖氨酸合与代谢过程认识的基础上,可设计对水稻种子中赖氨酸合成和降解途径分枝点上关键酶的表达进行调控研究,探求最大限度提高稻米中游离赖氨酸含量的可能途径。具体策略包括通过超表达对赖氨酸反馈抑制不敏感的赖氨酸合成酶关键基因AK(编码天冬氨酸激酶)和DHPS(编码二氢吡啶羧酸合酶),增加赖氨酸的合成;通过反义RNA或RNA干扰抑制分解赖氨酸关键酶基因LKR/SDH(编码赖氨酸酮戊二酸酯还原酶/酵母氨酸脱氢酶)的表达,减少水稻籽粒中赖氨酸的分解。更多还原