Expression von Umbelopsis ramanniana DGAT2A in Samen erhöht Öl in Sojabohne

Ölsaaten sind die Hauptquelle für Lipide, die sowohl in Lebensmitteln als auch in Biokraftstoffen verwendet werden. Die wachsende Nachfrage nach Pflanzenöl hat die Forschung darauf konzentriert, die Menge dieses wertvollen Bestandteils in Ölsaatgütern zu erhöhen. Weltweit ist Soja (Glycine max) eine der wichtigsten Ölsaaten, die angebaut werden und etwa 30 % des für Lebensmittel, Tierfutter und industrielle Anwendungen verwendeten Pflanzenöls beitragen. Züchtungsansätze in Soja haben gezeigt, dass mehrere Loci zum endgültigen Gehalt an Öl und Protein in den Samen beitragen. Genetisch scheinen die Gehalte dieser beiden Speichermoleküle invers korreliert zu sein, wobei ein Anstieg des Öls auf Kosten des Proteins und umgekehrt erfolgt. Eine Möglichkeit, die Verbindung zwischen Öl und Protein zu überwinden, besteht darin, ein Transgen einzuführen, das einen spezifischen Stoffwechselweg modulate kann, ohne den anderen zu stören. Wir beschreiben die erste, uns bekannte transgene Sojabohnensorte mit erhöhtem Öl, die keine wesentlichen Auswirkungen auf den Proteingehalt oder den Ertrag zeigt. Dies wurde erreicht, indem eine codon-optimierte Version einer Diacylglycerol-Acyltransferase 2A aus dem Bodenpilz Umbelopsis (ehemals Mortierella) ramanniana in der Sojabohnensamen während der Entwicklung exprimiert wurde, was zu einer absoluten Erhöhung des Öls um 1,5 % (nach Gewicht) im reifen Samen führte.