最新的研究发现诸葛菜（Orychophragmus Violaceus,简称Ov）种子富含两种双羟基脂肪酸,分别命名为武汉和内布拉斯加脂肪酸。相比于蓖麻油,诸葛菜籽油具有更好的耐高温润滑特性,但是双羟基脂肪酸合成途径的研究才刚刚起步,为了对诸葛菜种子双羟基脂肪酸合成机制有更好的了解,本课题在采集诸葛菜属另外一个种心叶诸葛菜（Orychophragmus Limprichtianus,简称Ol）的基础上,对心叶诸葛菜和诸葛菜的表型、染色体数目、种子脂肪酸的组分、双羟基脂肪酸合成的相关基因进行了系统的比较分析,获得了如下的研究结果:1.心叶诸葛菜与诸葛菜表型相似,但也存在一定差异。心叶诸葛菜开白紫色花,花较小,诸葛菜开蓝紫色花,花较大,但两种花的构造,形态一致;心叶诸葛菜长角果无喙,种子较小,诸葛菜长角果有喙,种子较大,但种子均呈长的圆柱状,且种子萌发出的幼苗形态一致;两种诸葛菜叶片均为心形。结果可以看出两种诸葛菜表型相近有着较近的亲缘关系。2.明确了心叶诸葛菜体细胞染色体数目,确定心叶诸葛菜与诸葛菜属于诸葛菜属不同的种。诸葛菜体细胞有24条染色体,通过观察首次发现心叶诸葛菜体细胞有28条染色体。结果表明两种诸葛菜属于不同的种。3.分析发现心叶诸葛菜和诸葛菜在双羟基脂肪酸的含量和组成上存在显著差异。诸葛菜种子中富含两种24碳的双羟基脂肪酸,含量最高可达种子总油脂含量的50%,心叶诸葛菜种子中双羟基脂肪酸的含量却很低,含量为4%左右,但在心叶诸葛菜的种子中首次发现了26碳,28碳双羟基脂肪酸。4.心叶诸葛菜与诸葛菜双羟基脂肪酸合成相关基因序列进化关系较近,同源性较高。在心叶诸葛菜的基因组中克隆得到两个FAD2的同源序列:OlFAD2-1和OlFAD2-2。通过进化树分析发现OlFAD2与OvFAD2有着较近的进化关系;氨基酸序列比对显示,序列中第一个His-box前有一个关键的位点,所有的去饱和酶序列此位点均为丙氨酸（Ala）,而所有的羟化酶序列同一位点为甘氨酸（Gly）。OlFAD2-1序列在此位点是丙氨酸（Ala）,OlFAD2-2在相同的位置上是甘氨酸（Gly）。因此猜测,关键氨基酸位点的改变会导致OlFAD2-1和OlFAD2-2（OlFAH）的功能分化。随后在心叶诸葛菜基因组中克隆得到FAE1相关序列:OlFAE1-1,OlFAE1-3。通过对植物中FAE1同源序列进化树分析和氨基酸序列比对,结果显示OlFAE1-3和OvFAE1-1之间进化关系较近,同源序列较高,OvFAE1-1在诸葛菜双羟基合成过程中起特异性催化作用。由此猜想OlFAE1-3和OvFAE1-1序列结构的差异造成其功能的特殊性,从而导致两种诸葛菜种子中双羟基脂肪酸含量差异。5.OlFAD2-1具有去饱和酶的功能,OlFAD2-2具有羟化酶的功能,而且是一种多功能酶。对OvFAE1-3功能的研究会帮助我们更好的了解双羟基脂肪酸的遗传机制,双羟基脂肪酸合成途径的探究能够增加对酶底物性质、代谢可塑性和油脂功能的进一步认知。清楚地了解代谢途径,利用遗传学等相关知识寻找候选基因,通过基因工程技术提高植物种子内的羟基脂肪酸含量是未来的一种发展趋势。