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甘蓝型油菜(Brassica napus L.)是我国重要的油料作物,其营养价值丰富,富含多种脂肪酸和维生素,同时饼粕也是优质的动物饲料。随着近年来社会经济的蓬勃发展,人们对于菜籽油的需求从数量上升到了质量。消费者更青睐营养价值更高,成分比例更健康的菜籽油。硫甙葡萄糖苷(glucosinalates,简称硫苷GSL)是十字花科植物中常见的次生代谢产物,其含量是评判菜籽饼品质的重要标准之一。在饼粕被用作动物饲料时,高硫苷含量会影响动物的肝肾及甲状腺功能,造成食欲不振,甲状腺肿大等症状。因此,降低油菜中硫苷的含量可以提高饼粕的质量,从而提高油菜的利用率,是油菜育种的主要目标之一。候选基因关联分析发现油菜中拟南芥At LACS8(AT2G04350)基因的同源基因BnaA03g57930D在自然进化和选择过程中与多种脂肪酸性状相关联,对有益于人们身体健康的单不饱和脂肪酸C18:1的贡献率高达17%,并且首次发现其与硫苷相关联,贡献率高达17.5%。本课题从甘蓝型油菜品种中双11中,克隆了BnaA03g57930D,将此基因命名为BnaLACS8A03,并对其展开了一系列的研究。首先通过生物信息学方法对BnaLACS8A03编码的蛋白进行初步分析,发现BnaLACS8A03蛋白编码721个氨基酸,属于AMP-绑定蛋白超家族,是一种相对稳定的亲水性蛋白。为了进一步了解BnaLACS8A03的生物功能,利用q RT-PCR对其组织表达模式进行分析,发现BnaLACS8A03在叶、花、幼嫩的角果中的表达量较高,这些部位也是硫苷合成的主要部位,说明BnaLACS8A03可能参与硫苷的代谢。为了更好的研究BnaLACS8A03的功能,本课题通过农杆菌介导的油菜下胚轴遗传转化法成功获得了BnaLACS8A03-RNAi植株,并通过q RT-PCR对转化植株进行BnaLACS8A03表达量检测。此外通过超高效液相色谱法对RNAi转化植株中的硫苷含量进行检测,结果显示,与野生型相比,RNAi株系中的硫苷含量显著减少。同时RNAi转化植株中与硫苷合成及转运相关基因的表达也发生了变化,说明BnaLACS8A03基因参与了油菜硫苷的合成和转运等代谢过程。本课题还构建了BnaLACS8A03过量表达及CRISPR/Cas9转化植株,其基因编辑情况和硫苷含量变化有待检测。高硫苷的饼粕会对动物的健康带来负面的影响,培育低硫苷菜籽饼是现代农业的育种目标,也是油菜产业的迫切需求。本课题通过对BnaLACS8A03的克隆和功能分析,发现抑制长链酰基辅酶A合成酶基因BnaLACS8A03的表达可以降低油菜中硫苷的含量。本课题为低硫苷菜籽饼育种提供了有效的遗传资源,为高品质油菜育种提供了新思路。