花生FATB和KCS等位基因变异对种子饱和脂肪酸含量的影响

本研究拟以花生EMS 诱变分离群体（M2）中饱和脂肪酸含量发生明显变异（升高或降低）的突变体和中国核心花生种质为研究材料，以调控花生种子饱和脂肪酸（主要是棕榈酸、硬脂酸）合成的关键候选基因FatB和调控超长链饱和脂肪酸（花生酸、山嵛酸、二十四碳烷酸）合成的关键基因KCS为研究对象，利用Tilling技术分析M2群体中饱和脂肪酸发生明显变异的突变体材料，筛选FatB 、KCS基因DNA序列发生突变的材料，利用Eco-tilling技术检测核心种质中FatB、KCS等位基因的序列差异，结合突变体材料脂肪酸组成的分析结果，明确FatB和KCS在调控花生饱和脂肪酸合成中的功能，发掘饱和脂肪酸和超长链脂肪酸含量明显降低的突变体材料。项目的开展为花生脂肪酸合成相关基因的功能研究和创造新种质提供了新的思路和技术路线，对于创造和筛选具有低饱和脂肪酸组成的花生突变体材料具有重要意义。

一、研究背景：花生是重要的油料作物，降低花生和花生油中的饱和脂肪酸含量是花生遗传改良的重要目标。本研究拟以花生高油酸突变体F435、栽培种花花生中花16诱变分离群体（M2）中饱和脂肪酸含量发生明显变异（升高或降低）的突变体和两个野生花生为研究材料，以调控花生种子饱和脂肪酸（主要是棕榈酸、硬脂酸）合成的关键候选基因FatB和调控超长链饱和脂肪酸（花生酸、山嵛酸、二十四碳烷酸）合成的关键基因KCS为研究对象，分析研究饱和脂肪酸发生明显变异的突变体材料的FatB、KCS基因DNA序列变化，结合材料脂肪酸组成的分析结果，明确FatB和KCS在调控花生饱和脂肪酸合成中的功能，发掘饱和脂肪酸和超长链脂肪酸含量明显降低的突变体材料和SNP位点。.二、主要研究内容：1）引进和发掘一批特异脂肪酸组成的花生材料；2）研究花生FATB和KCS基因的结构和时空表达特性；3）发掘出特异脂肪酸组成突变体FATB和KCS的SNP位点；4）明确突变体FatB和KCS的SNP位点对花生种子饱和脂肪酸含量的影响。.三、主要研究进展：1）引进、发掘出一批饱和脂肪酸含量显著改变的花生特异材料，其中包括引进的低棕榈酸高油酸材料K01-6、高长链饱和脂肪酸的野生花生A. sylvestris、A.Pusilla。通过诱变获得的低棕榈酸、高油酸材料M2-95、M2-829、M2-51、M2-773、M2-1244等；2）研究明确了花生FatB和KCS基因的结构和时空表达特性研究；3）发掘出特异突变材料的FatB和KCS19的SNP位点；4）初步明确了突变体FatB和KCS的SNP位点对花生种子饱和脂肪酸含量的影响。.四、获得的研究成果：1）发表研究论文4篇，其中SCI论文2篇；2）获得国家科技进步二等奖1项；3）获得国家发明专利1项；4）培育出低棕榈酸高油酸花生新品种1个；5）参加国际国内学术交流4人次，联合培养博士研究生1名。.