您当前所在的位置: 首页>政务公开>工作动态

烤烟CYP82E10 基因EMS 突变体筛选及其尼古丁转化率分析研究获进展

发布时间:2018-12-27 来源:云南省烟草农科院 浏览次数:

  烟草尼古丁去甲基酶CYP82E10 能够催化尼古丁去甲基化反应,产生致癌物NNN 的前体物质。烤烟是中式卷烟的主要原料,培育低NNN 烤烟新品种对减害具有重要意义。目前,云南省烟草农科院通过Tilling 技术已筛选获得了CYP82E10 基因的两个错义突变体M594 和M271,并进行了尼古丁转化率分析,研究成果以“烤烟CYP82E10 基因EMS 突变体筛选及其尼古丁转化率分析”为题,发表在《中国烟草学报》2018年第5期上。

  烟草中CYP82E2家族基因编码尼古丁去甲基酶,催化尼古丁转化生成去甲基尼古丁,是烟叶中致癌物NNN 的前体物质。国际上该领域的研究主要集中在美国北卡州立大学、肯塔基大学等机构,主要研究材料是白肋烟。我国中式卷烟主要原料是烤烟,但目前尚未培育出低尼古丁转化率烤烟材料和品种,烤烟尼古丁转化机制也不清晰。

  该研究利用Tilling 技术在烤烟云烟87 的EMS 突变体库中筛选获得烟草尼古丁去甲基酶编码基因CYP82E10 的两个突变株,其中M594 发生L115F 错义突变,M271 单株发生P129L 错义突变。M4 代M594 和M271 材料的尼古丁转化率分别为对照的45% 和38%,M5 代分别为对照的34% 和45%,上述突变能够降低CYP82E10 的酶活性及植株转化率。

  该研究获得的低尼古丁转化率突变体可作为育种材料培育低NNN 烤烟新品种。目前正作为育种材料进行自交和回交,培育低NNN 烤烟新品种,为卷烟工业提供低危害烟叶原料。

  注:(A)M2 代突变体材料田间表型;(B)部分基因组DNA

  电泳检测。

  图1    EMS 突变体库构建