近日，华南农业大学生命科学学院药用植物研究中心吴鸿/梁祥修/白玫团队首次系统构建了药用植物紫锥菊的多套基因表达与沉默研究体系，为该物种的功能基因解析、代谢调控研究及分子改良育种提供了关键实验体系。相关成果发表于《农业科学学报（英文）》（Journal of Integrative Agriculture）。

根癌农杆菌、发根农杆菌和烟草脆裂病毒介导紫锥菊基因表达和沉默体系。研究团队供图

紫锥菊是菊科多年生草本植物，兼具药用与观赏价值，富含具有免疫调节、抗氧化等活性的次生代谢产物。然而，受限于缺乏高效稳定的基因操作体系，其代谢产物合成与调控机制尚不完全明晰。

在国家自然科学基金、广东省自然科学基金等项目资助下，研究团队以构建紫锥菊分子研究平台为目标，系统建立了多种基因表达与沉默技术体系。通过参数优化，建立了农杆菌介导的叶片瞬时表达体系，确定了适宜菌株与叶龄组合，实现了外源基因的高效表达；并在cut-dip-budding（CDB）系统基础上进行了改良，构建了发根农杆菌介导的稳定表达体系。

研究团队同时建立了紫锥菊原生质体瞬时表达体系和基于烟草脆裂病毒（TRV）的基因沉默体系，优化了相关参数条件，并筛选出EpCHLH作为理想的沉默指示基因。通过沉默菊苣酸合成通路关键基因验证了该体系在功能基因研究中的可行性与稳定性。

该研究成果为紫锥菊活性成分的合成和调控机制研究提供了有效技术手段，对推动菊科药用植物的分子生物学研究也具有重要意义。

相关论文信息：https://doi.org/10.1016/j.jia.2025.11.023