本站消息:2025年3月19日,西南中药材种质创新与利用国家地方联合工程研究中心(以下简称中心)在西南生物多样性实验室1楼报告厅(C1-24)举行2024-2025学年第22期学术活动。会议由赵明教授主持,中心副主任陈军文教授,唐卿雁副教授、和四梅副教授及中心全体研究生参加了此次学术活动。
在此次学术活动报告会上,陈碧环以“Secretory and metabolic engineering of squalene in Yarrowia lipolytica”为题,阐述了通过代谢工程改造解脂耶式酵母,构建一种高效的角鲨烯分泌系统。该研究首先系统地探索了ATP结合盒(ABC)转运蛋白,并开发了一种载体蛋白介导的代谢物运输系统,以改造解脂耶氏酵母提高角鲨烯的产量。随后,筛选了一系列ABC转运蛋白和氧甾醇结合蛋白(OSH),其中SNQ2和OSH3 的组合显示角鲨烯分泌最显着。此外,通过将OSH3的结合域与分泌信号肽融合,设计了载体蛋白介导的代谢物运输系统,将角鲨烯分泌增加到144.67mg/L,比初始菌株提高了17倍。在补料分批培养中,工程菌株在胞外分泌3.4 g/L角鲨烯,占总产量的27.2%,代表了迄今为止报道的最高分泌水平。
朱琴以“Three AP2/ERF family members modulate flavonoid synthesis by regulating type IV chalcone isomerase in citrus”为题,阐述了类黄酮是一类结构各异分布广泛的代谢物,在植物生长、着色、信号传递等过程中发挥关键作用,同时黄酮类代谢物还对人体健康具有正向促进作用。通过检测不同生长阶段的柑橘果皮中的类黄酮表达情况,本研究发现IV型查尔酮异构酶CitCHIL1表达变化随时间减少。通过酵母杂交,qPCR等实验证明CitCHIL1可以参与黄酮类化合物的生物合成代谢,并提高查耳酮合酶CHS的催化效率。通过果皮的转录组测序,3个AP2/ERF家族的转录因子被鉴定为CitCHIL1表达的正向调控因子,EMSA和pull-down结果表明CitERF32和CitERF33通过直接结合启动子中的CGCCGC基序激活CitCHIL1转录,而CitRAV1则通过与CitERF33形成转录复合物增强CitCHIL1的激活效率。这些结果不仅表明CitCHIL1可以促进柑橘类黄酮和黄酮生物合成,还揭示了CitRAV1与CitERF33通过形成转录复合物调节类黄酮合成的新机制。
陈庚以“A molecular mechanism for bright color variation in parrots”为题,阐述了对暗色鹦鹉进行基因组构建,表型测定,转录组、ATAC等多组学分析以及分子功能验证,全面揭示了鹦鹉颜色变化的分子机制主要由ALDH3A2介导,为鹦鹉颜色的进化机制提供了一个解释。本研究通过基因表达、染色质可及性和全基因组关联研究,确定了烟色鹦鹉红色和黄色颜色的遗传基础。作者在与一种参与脂肪醛氧化的酶相关的变异位点附近,识别出了一个假定的因果变异,并在酵母中检验了该基因以确认其产生色素变化的能力。本研究中的广泛生化和遗传学工作有助于我们理解非模型生物中的颜色形成,为未来对鹦鹉及其他鸟类色素的研究开辟了新方向。
在此次学术会议上,三位汇报者PPT制作精美,内容丰富,讲解清晰明了。参会的老师和研究生,就三个报告的内容提出了自己感兴趣的问题,并与汇报者展开了热烈的讨论与交流。
(段璐媛 供稿)
(陈军文 审稿)