摘要：甘蓝型油菜（Brassica napus）是重要的油料作物，其种子含油量是油菜育种改良的重要农艺性状。有效提高种子的含油量对于满足我国食用油自给率有重要意义。但油菜油脂代谢调控的分子机制尚不完善。中国科学院遗传与发育生物学研究所胡赞民研究组解析了BnaC04.

甘蓝型油菜（Brassica napus）是重要的油料作物，其种子含油量是油菜育种改良的重要农艺性状。有效提高种子的含油量对于满足我国食用油自给率有重要意义。但油菜油脂代谢调控的分子机制尚不完善。中国科学院遗传与发育生物学研究所胡赞民研究组解析了BnaC04.bZIP16负向调控甘蓝型油菜种子脂肪酸及油脂积累的分子机制。相关成果以BnaC04.bZIP16 can be phosphorylated and inhibited by BnaA06.SnRK2 and negatively regulates the accumulation of fatty acids in Brassica napus为题，在线发表于The Plant Journal(DOI:10.1111/tpj.70506)。

研究人员发现在甘蓝型油菜种子发育过程中，相比其他5个拷贝，BnaC04.bZIP16在种子中高表达，这表明该拷贝可能在种子发育过程中有着重要的生物学功能。实验结果表明：BnaC04.bZIP16能够直接结合脂肪酸合成基因如BnaC03.PDH-E1 BETA 及油体形成相关基因如BnaA08.OLEOSIN1的启动子上，并抑制其表达，进而影响种子油脂代谢，过表达BnaC04.bZIP16可使油菜种子脂肪酸含量显著下降15%~17.9%，而敲除该基因可使种子脂肪酸含量增加12.9%~19.7%。BnaA06.SnRK2可以通过BnaC04.bZIP16的151位丝氨酸位点对其进行磷酸化，进而显著削弱了BnaC04.bZIP16的DNA结合能力和蛋白稳定性，最终实现种子脂肪酸尤其是油酸（C18:1）比例的提升。这一结果揭示了“BnaA06.SnRK2-BnaC04.bZIP16-下游靶基因”的新调控通路。这一发现不仅加深了对甘蓝型油菜种子脂肪酸代谢网络的理解，也为通过分子育种提高甘蓝型油菜含油量提供了新的思路和基因资源。

BnaC04.bZIP16在调节甘蓝型油菜脂肪酸代谢中的作用模型

中国科学院遗传发育所已毕业的博士生惠伟为第一作者，胡赞民研究员、范成明副研究员和郭徐鹏工程师为该论文的通讯作者。胡赞民研究组的高级工程师陈宇红，博士后李双双，博士生丁锦浩和李倩如及四川乐山农科院的王艳惠研究员作为合作者也做出了实质性贡献。

该研究得到国家重点研发计划、中国科学院战略性先导科技专项(A类)和国家自然科学基金的资助。

来源：老高的科学讲堂