本報訊 (記者李晨)4月26日,《自然—通訊》在線發表了揚州大學農學院/教育部植物功能基因組學重點實驗室教授嚴長傑團隊的最新科研成果。他們成功克隆了一個控制稻米蛋白質含量變異的關鍵位點qGPC-10(OsGluA2),該基因編碼稻米貯藏蛋白中的谷蛋白前體,而谷蛋白含量影響著稻米的營養品質。
論文共同第一作者、揚州大學農學院博士生楊宜豪介紹,團隊對400多份水稻種質資源的總蛋白及貯藏蛋白含量分別進行測定,確定了胚乳中谷蛋白含量的變異是水稻總蛋白變異的決定因子;在不同環境中同時鑑定出了兩個能夠穩定遺傳的控制水稻蛋白質含量的關鍵QTLs,並通過圖位克隆與功能研究明確了qGPC-10(OsGluA2)能夠顯著影響稻米蛋白質含量並最終影響稻米的營養品質。
團隊同時對該基因是否受過人工選擇及基因進化等問題進行了深入研究。通過群體遺傳學和進化生物學方法發現,OsGluA2的基因組序列變異很可能與水稻秈粳亞種的分化有關,為解釋秈粳亞種間稻米蛋白質含量變異提供了理論研究基礎。
論文共同通訊作者嚴長傑表示,qGPC-10基因的鑑定與分析,有助於探究水稻品質相關遺傳機制,對水稻等主要糧食作物的營養品質遺傳改良具有重要意義。
相關論文信息:DOI:10.1038/s41467-019-09919-y
《中國科學報》 (2019-05-06 第4版 綜合)