漆小泉研究组在药用植物丹参的二萜代谢途径解析方面取得了重要进展
(A)在SmCPS1-RNAi转基因植物中，二萜合成酶基因表达水平在根部的变化。
(B) SmCPS1基因下调以后，植物根部形态的变化。
(C)在SmCPS1-RNAi转基因植物中，主要丹参酮成分的变化。
(D)丹参根部的横界面。
(E) SmCPS1基因下调以后，丹参酮代谢途径的变化。
丹参是我国一种重要的传统药用植物，它含有丰富的二萜丹参酮类代谢物，这些化合物对心脏缺血、心律失常等心血管疾病具有很好的疗效。但是，我们对丹参酮类化合物在植物中的合成途径以及其进化机制还了解甚少。
漆小泉研究组对丹参中的二萜合酶家族进行了全面、系统的研究，发现丹参具有四条二萜代谢途径，包括在根和地上部分别合成丹参酮的途径，在花瓣中发现一个全新的泪柏醚 （ent-13-epi-manoyl oxide）代谢途径和保守的赤霉素合成途径；通过基因结构分析、分子对接和突变体分析等手段，深入研究了不同二萜合酶功能进化的机制，找到了对功能分化具有决定作用的氨基酸位点，证实丹参中各种二萜合酶快速进化受到正向选择的作用。代谢组分析合成丹参酮的关键二萜合酶基因的敲除植物，鉴定出参与丹参酮合成途径的大量中间产物。这些研究结果为合成生物改造和重建丹参酮合成途径奠定了基础。研究结果于6月15日在Plant Physiology （Cui et al., 10.1104/pp.15.00695）期刊上在线发表，漆小泉研究组博士后崔光红是该论文的第一作者。相关研究得到国家科技部和国家自然科学基金委的资助。