近日，重点实验室植物硒代谢研究团队硕士研究生陈雨珊以第一作者身份（周毅峰副教授和唐巧玉副教授为共同通信作者）在国际知名期刊Plant Cell Reports（中科院二区，IF：6.2）上发表了题为“Gene identification, expression analysis, and molecular docking of SAT and OASTL in the metabolic pathway of selenium in Cardamine hupingshanensis”的研究论文，揭示了超聚硒植物壶瓶碎米荠中合成硒代半胱氨酸（Sec）的关键酶及其对硒胁迫的响应机制。该研究得到了生物资源保护与利用湖北省重点实验室（KYPT012301）开放基金的资助。

丝氨酸乙酰转移酶（SAT）和O-乙酰丝氨酸（硫醇）裂解酶（OASTL）偶联的复合物是催化植物硒代半胱氨酸（Sec）合成的关键酶。在一些植物中鉴定出SAT和OASTL基因的功能，但尚不清楚SAT和OASTL是否参与植物硒代谢途径。研究团队通过对该植物基因组的深入分析，成功鉴定出8个ChSAT和13个ChOASTL基因家族成员。

通过系统发育分析和序列比对，研究结果表明，该基因结构的进化保守性和与其他植物物种的关联性。qRT-PCR分析了硒胁迫下ChSAT和ChOASTL基因在壶瓶碎米荠不同组织中的表达，筛选出ChSAT1;2和ChOASTLA1;2基因是响应硒胁迫的关键基因。此外，通过病毒介导的基因沉默系统（VIGS），研究了它们对植物中硒代谢产物水平的影响。该研究结果为了解壶瓶碎米荠SAT和OASTL基因的功能提供了思路，为植物硒代谢途径的解析提供了参考。

原文链接：https://doi.org/10.1007/s00299-024-03227-6