印楝萜烯环化酶基因功能性SNP变异与印楝素生物合成差异的遗传机制研究

为解决印楝(Azadirachta indica)中杀虫活性成分印楝素(azadirachtin)含量变异的遗传基础不明问题，研究人员通过全基因组单核苷酸多态性(SNP)分析对比高/低印楝素基因型VKAF-75/VKAF-99，发现VKAF-99在角鲨烯单加氧酶、萜烯环化酶等关键基因中存在更多非同义突变和移码变异，首次揭示SNP差异与印楝素合成效率的关联，为分子标记辅助育种提供理论依据。

　　

印楝(Azadirachta indica)作为"天然农药库"，其核心活性成分印楝素(azadirachtin)是生物农药的关键原料。然而，不同种质间印楝素含量差异的遗传密码始终未解。最新研究选取高含量基因型VKAF-75和低含量基因型VKAF-99进行全基因组SNP对决，采用基因分型测序(GBS)技术捕获463,273 vs 618,669个SNP位点。有趣的是，低产株VKAF-99在角鲨烯单加氧酶(squalene monooxygenase)、萜烯环化酶(terpene cyclase)、细胞色素P450(cytochrome P450)等生物合成通路关键基因中，富集了更多"破坏性"变异——包括导致蛋白质截短的终止增益(stop-gain)突变、改变氨基酸编码的非同义突变(nonsynonymous)以及打乱阅读框的移码突变(frameshift)。这些基因"拼写错误"如同生产线上的故障零件，可能解释了VKAF-99的"产能低下"。该研究首次建立SNP变异图谱与印楝素产量的分子联系，为培育"超高产"印楝品种提供了精准育种的路标。