近日，中國農業科學院煙草研究所煙草遺傳育種創新團隊研究發現了一個參與煙草糖酯合成的新基因NtALS1，為煙草品質性狀改良提供了新途徑。相關研究成果在線發表在《植物（Planta）》上。

據常愛霞副研究員介紹，糖酯是煙草重要的致香前體物，主要在腺毛中合成，其降解產物對煙葉香氣品質的形成具有重要貢獻。因此，深入挖掘、鑒定糖酯合成及調控基因，對通過分子手段提升烤煙糖酯含量、改善烤煙香氣品質具有重要意義。糖酯主要由C2~C12的酰基鏈（支鏈或直鏈脂肪酸）與蔗糖或葡萄糖骨架上的羥基酯化而成。糖酯的酰基鏈合成主要來自于支鏈氨基酸代謝途徑，而乙酰乳酸合酶是支鏈氨基酸代謝途徑中的關鍵酶。

該研究從栽培煙草中克隆了3個乙酰乳酸合酶基因，分別命名為NtALS1、NtALS2和NtALS3，其中NtALS1未見報道，屬于新鑒定的ALS基因。研究發現，NtALS1在煙草腺毛腺頭中特異表達，其蛋白主要在葉綠體中發揮功能，NtALS1基因敲除后，突變體中糖酯含量顯著低于野生型對照，說明NtALS1參與煙草腺毛中糖酯的合成。研究還發現NtALS1來源于祖先種絨毛狀煙草，而不是林煙草、茄科作物中與NtALS1聚為一類的乙酰乳酸合酶，可能均為腺毛特異高表達并參與糖酯合成。