中国科学院遗传发育所发现苦味皂苷合成新成员参与大豆种子萌发

        中国科学院遗传与发育生物学研究所王国栋研究组利用基因共表达分析，在大豆103个BAHD类酰基转移酶成员中确定GmSSAcT1为候选基因。体外生化分析表明，GmSSAcT1可利用去乙酰化的Aa和Ab大豆皂苷为底物连续催化三步或四步乙酰化反应生成大豆皂苷Aa和Ab。本研究未发现GmSSAcT1具有先前报道的可以催化异黄酮丙二酰化反应。同时，进化树分析和蛋白结构模拟表明，GmSSAcT1的新功能来源于大豆异黄酮丙二酰基转移酶的基因复制和功能分化。利用Cas9技术构建的突变体材料Ab类大豆皂苷几乎检测不到，而去乙酰化的大豆皂苷则显著提高。ssact1突变体纯合材料均表现出种子不萌发，可解释为何前期大规模突变体筛选未获得富含未乙酰化修饰A类皂苷的大豆株系。该研究在进一步完善大豆籽粒中A类大豆皂苷生物合成认知的基础上，为培育含有未乙酰化修饰A类皂苷（苦味降低）的大豆品系奠定了基础，相关研究成果发表于《Journal of Integrative Plant Biology》。