文献分享 | 基于转录组的代谢调控模型协同生物技术增强植物自发光

本研究通过整合生物与信息技术，旨在增强植物的自发光能力。研究利用杨树转录组数据，确定了参与咖啡酸（CA）代谢的有效调控基因，并通过机器学习算法优化了多重amiRNA阵列，以减少CA的旁路流量。同时，研究整合了外源CA合成途径与amiRNA阵列策略，增强了流向优化后的真菌生物发光途径（FBP）的代谢通量，解决了底物竞争导致的前体物质损失问题，显著提高了植物的自发光亮度。实验结果表明，通过农杆菌介导的amiRNA技术，成功沉默了多个基因家族，显著增加了CA的积累量，并培育出了生物发光强度显著提高的eFBP2植物。未来研究将致力于进一步优化代谢通量，减少对植物生长发育的负面影响。