近期，中国农业科学院植物保护研究所经济作物虫害监测与控制团队在陆地棉间接防御的萜烯同系物合成代谢通路的研究方面取得新进展。相关研究成果以“Identification and functional analysis of two P450 enzymes of Gossypiumhirsutum involved in DMNT and TMTT biosynthesis”为题在线发表于Plant Biotechnology Journal期刊上。

萜烯同系物是棉花间接防御过程中重要的虫害诱导植物挥发物。该研究利用高通量测序技术、SPME-GC-MS色谱手段、酵母真核表达结合配体底物催化等方法阐明细胞色素P450亚家族GhCYP82Ls是直接参与陆地棉萜烯同系物(E)-4,8-二甲基-1,3,7-壬三烯(DMNT)和(E,E)-4,8,12-三甲基-1,3,7,11-十三碳四烯(TMTT)合成途径的关键基因。棉花植株被咀嚼式口器的棉铃虫和刺吸式口器的绿盲蝽取食胁迫后，该类基因转录本均被大量诱导上调。GhCYP82Ls调控合成的这两种萜烯同系物均能够引起寄生性天敌中红侧沟茧蜂和红颈长室茧蜂强烈的电生理及趋向行为反应。此研究结果为调控植物功能挥发物代谢通路并设计新型抗虫棉花材料提供了崭新思路。

该研究以中国农业科学院植物保护研究所为第一完成单位，博士研究生刘丹凤为文章第一作者，张永军研究员为文章通讯作者。该研究得到国家重点基础研究发展计划和国家自然科学基金的资助。

论文全文链接：http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/pbi.12797/full