我所王平荣博士在DVR基因研究方面再次取得突破性进展

时隔两年半，水稻所在叶绿素生物合成途径研究中再次取得突破性进展，以王平荣副研究员为第一作者、邓晓建研究员为通讯作者、我校为唯一署名单位的研究论文《One Divinyl Reductase Reduces the 8-Vinyl Groups in Various Intermediates of Chlorophyll Biosynthesis in a Given Higher Plant Species, but the Isozyme Differs between Species》，日前被国际著名学术刊物《Plant Physiology》接受发表。该刊物是国际上历史最悠久的植物科学杂志之一，连续5年影响因子7.054， 2011年影响因子6.535。

该研究小组的前一篇论文首次从单子叶植物中图位克隆了DVR基因——水稻OsDVR基因，并通过酶学实验证实了一种新的DVR活性。在此基础上，本论文利用序列同源性首次克隆了玉米和黄瓜的DVR基因，构建了玉米、黄瓜和拟南芥DVR基因的原核表达载体，再以上述二种单子叶植物和二种双子叶植物的重组DVR蛋白为代表，应用5种联乙烯底物进行了系统的酶学实验，同时，调查了水稻、玉米和黄瓜体内叶绿素生物合成中间物质的积累情况，详细检测了OsDVR基因完全失活的水稻黄化突变体的叶绿素组成成份，结果表明在高等植物叶绿素生物合成途径中，各种联乙烯中间物质的8-乙烯基还原为乙基是由一个具有广谱底物专化性的DVR蛋白所催化的，然而，来源于不同物种的同源DVR蛋白的催化活性可能具有极显著的差异，并且即使是同一个DVR蛋白，对不同的联乙烯底物也可能具有极显著不同的催化活性。

据此结果，针对“叶绿素生物合成中间物质8-乙烯基的还原”问题，该论文首次提出了“由一个联乙烯还原酶所催化的多分支途径”假说，这对叶绿素生物合成研究具有重要指导意义，并为DVR酶及其编码基因的开发利用提供理论依据。