





中国农业科学 ›› 2026, Vol. 59 ›› Issue (2): 402-412.doi: 10.3864/j.issn.0578-1752.2026.02.013
沈英姿(
), 李朵姣, 江丽, 胡新荣, 陈斌, 郑寨生, 袁名安(
)
收稿日期:2025-06-12
接受日期:2025-08-11
出版日期:2026-01-16
发布日期:2026-01-22
通信作者:
联系方式:
沈英姿,E-mail:623582565@qq.com。
基金资助:
SHEN YingZi(
), LI DuoJiao, JIANG Li, HU XingRong, CHEN Bin, ZHENG ZhaiSheng, YUAN MingAn(
)
Received:2025-06-12
Accepted:2025-08-11
Published:2026-01-16
Online:2026-01-22
摘要:
【目的】 油脂含量是衡量油料作物品质和经济价值的关键指标。茶树(Camellia sinensis (L.) O. Kuntze)作为一种具有重要经济价值的植物,其果实茶籽在油脂资源开发领域具有潜在的应用价值。甘油-3-磷酸脱氢酶基因(GPDH)作为植物油脂合成代谢途径中的重要调控基因,克隆CsGPDH并对其表达特性与功能进行深入剖析,旨为解析CsGPDH调控茶树油脂合成的分子机制提供理论依据。 【方法】 以‘金茶18’为材料,克隆CsGPDH的全长序列,运用生物信息学手段分析其编码氨基酸序列的结构特征及进化关系。采用实时荧光定量PCR技术(qRT-PCR)检测CsGPDH在茶树不同组织及油脂合成关键时期的表达模式,并通过激光共聚焦显微镜观察其编码蛋白的亚细胞定位。通过农杆菌介导的遗传转化技术,获得过表达拟南芥植株,对转基因拟南芥植株和野生型植株进行表型分析,测定种子油脂含量、脂肪酸组成等指标。 【结果】 成功克隆获得CsGPDH,其编码区全长1 128 bp,CsGPDH编码的蛋白具有典型的甘油-3-磷酸脱氢酶结构域,与其他物种的同源蛋白具有较高的序列相似性。亚细胞定位结果显示,CsGPDH蛋白定位在细胞膜和细胞质。qRT-PCR分析发现,CsGPDH在种子发育的中后期表达量显著升高,与油脂快速积累期高度吻合。转基因拟南芥功能验证表明,过表达CsGPDH可使种子油脂含量提高20.6%—25.2%,不饱和脂肪酸(C18:1、C18:2)比例显著增加。 【结论】 CsGPDH受种子发育进程调控,在油脂合成关键时期高表达,过量表达CsGPDH能够显著提高植株种子的油脂含量,在植物油脂合成代谢过程中发挥着重要的正向调控作用。
沈英姿, 李朵姣, 江丽, 胡新荣, 陈斌, 郑寨生, 袁名安. CsGPDH在茶籽油脂积累中的功能分析[J]. 中国农业科学, 2026, 59(2): 402-412.
SHEN YingZi, LI DuoJiao, JIANG Li, HU XingRong, CHEN Bin, ZHENG ZhaiSheng, YUAN MingAn. Functional Analysis of the CsGPDH Gene in Seed Oil Accumulation of Tea Plant[J]. Scientia Agricultura Sinica, 2026, 59(2): 402-412.
表1
本研究所用引物序列"
| 引物名称Primers name | 引物序列Primers sequence (5′-3′) | 用途Function |
|---|---|---|
| CsGPDH-F | CTCTCTCTCTCTCTCTCTCTCTCTCTC | ORF分离 ORF isolated |
| CsGPDH-R | GTTTGGTACCGAAATTTACATAAA | |
| qRT-CsGPDH-F | AAACAGGAAATGTGCGGA | qRT-PCR |
| qRT-CsGPDH-R | ACAATGGCTGATGGTGGA | |
| Actin-F | GCCATCTTTGATTGGAATGG | 茶树内参基因 Tea plant endogenous control |
| Actin-R | GGTGCCACAACCTTGATCTT | |
| PR101-CsGPDH-F | TTGATACATATGCCCGTCGACATGGCTCCATTCTTGGAAT | 亚细胞定位、转基因表达载体 Subcellular localization, transgenic expression vector |
| PR101-CsGPDH-R | GCTCACCATGGATCCGGTACCGTAAAATTGGGCAGCGCTT |
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