过表达 CHI 基因提高甘草毛状根中黄酮类化合物含量的研究

查尔酮异构酶(chalcone isomerase, CHI, EC5.5.1.6)是甘草黄酮类有效成分生物合成途径中的第二个限速酶, 发挥重要的调控作用。本课题组在前期研究基础上, 筛选出黄酮高含量甘草特异对应的CHI基因型, 通过基因融合法构建了过表达CHI基因的植物双元表达载体, 并通过电转法将其转化到发根农杆菌ACCC10060中, 用于侵染甘草子叶和胚轴, 获得过表达CHI基因的甘草毛状根系, 利用qRT-PCR法测定各甘草毛状根系中CHI基因的拷贝数, 并利用UPLC法测定各甘草毛状根系中4种黄酮类化合物的含量。结果显示获得了拷贝数分别为1和5的过表达CHI基因甘草毛状根系, 且其总黄酮、甘草苷、甘草素和异甘草素的含量均显著高于野生型毛状根, 表明过表达CHI基因能显著提高甘草毛状根中黄酮类化合物的含量。本文为解析CHI基因的功能提供了理论依据, 筛选出3个过表达CHI基因甘草毛状根系用于后续扩大培养, 可为离体积累甘草黄酮类化合物奠定基础。