鐵皮石斛是傳統名貴中藥材，具有滋陰清熱、益胃生津等功效。由甘露糖和葡萄糖等組成的水溶性甘露聚糖（多糖）是鐵皮石斛主要的藥效成分。多糖的生物合成主要包括供體核苷酸糖的合成，糖鏈的起始、延伸、終止，多糖的輸出等過程。

　　在細胞質中合成的GDP-甘露糖和GDP-葡萄糖是鐵皮石斛甘露聚糖合成的供體。然而，鐵皮石斛甘露聚糖的合成在高爾基體中進行，爲了明確GDP-甘露糖從細胞質中轉運到高爾基體中的機制，中國科學院華南植物園博士後俞振明在研究員段俊和楊子銀的指導下，從鐵皮石斛轉錄組數據庫中挖掘得到3個甘露糖轉運蛋白家族成員DoGMT1，DoGMT2，DoGMT3，它們均有GDP-甘露糖結合位點GXL/VNK motif，科研人員的表達與多糖的積累有良好的相關性（皮爾森相關係數R2分別爲0.93、0.92和0.96，p<0.05），其中DoGMT1、DoGMT2與擬南芥AtGMT3、AtGMT4親緣關係較近，而DoGMT3與擬南芥的AtGMT1、AtGMT2親緣關係較近。運用酵母突變體對這些甘露糖轉運蛋白的功能進行驗證發現，它們均有轉運GDP-甘露糖的能力。可依據該研究的結果推導出甘露糖轉運蛋白參與鐵皮石斛甘露聚糖合成的調控模型。

　　該研究將有助於提升人們對植物甘露聚糖生物合成途徑的認知，並可爲鐵皮石斛種質改良提供理論指導。相關研究成果已發表在國際學術刊物Plant Science上。

　　採前階段鐵皮石斛甘露聚糖的生物合成模型

　　來源：中國科學院華南植物園

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