4月2日,山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院濕地農(nóng)業(yè)與生態(tài)研究所水稻發(fā)育生物學(xué)與遺傳改良團(tuán)隊(duì)在International Journal of Molecular Sciences (IF=5.6)上發(fā)表了題為“Moderate Salinity Stress Affects Rice Quality by Influencing expression of Amylose- and Protein-Content-Associated Genes”的研究論文。該論文揭示了鹽脅迫影響稻米品質(zhì)的分子機(jī)制,為培育高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)耐鹽水稻新品種提供新思路。
鹽脅迫嚴(yán)重影響稻米的產(chǎn)量和品質(zhì)。然而,關(guān)于鹽脅迫影響稻米品質(zhì)的分子機(jī)制報(bào)道較少。文章通過調(diào)查中等鹽脅迫下(電導(dǎo)率為4dS/m)三個(gè)粳稻品種的加工、外觀、食味以及營養(yǎng)品質(zhì),發(fā)現(xiàn)中等鹽度主要通過增加堊白率和堊白度,降低直鏈淀粉含量及增加蛋白質(zhì)含量影響稻米品質(zhì)。文中比較了鹽水和非鹽水生長條件下,水稻開花0、5、10、15和20天的種子中決定稻米堊白、直鏈淀粉含量和蛋白質(zhì)含量的基因的表達(dá)水平,結(jié)果發(fā)現(xiàn)正調(diào)控堊白相關(guān)基因Chalk5表達(dá)上調(diào),負(fù)調(diào)控堊白相關(guān)基因WHITE-CORE RATE 1被抑制表達(dá);決定直鏈淀粉含量的OsNF-YB1 和Wx基因表達(dá)量下降,而調(diào)控蛋白質(zhì)含量相關(guān)基因OsAAP6和OsGluA2 上調(diào)表達(dá)。研究結(jié)果表明,可以通過基因編輯和基因聚合育種的方法來改善鹽脅迫下稻米品質(zhì),培育高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)的耐鹽水稻新品種。
濕地農(nóng)業(yè)與生態(tài)研究所鄭崇珂博士為論文的第一作者,謝先芝研究員為通訊作者。該文章得到了國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、山東省重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃和黃河三角洲產(chǎn)業(yè)領(lǐng)軍人才等項(xiàng)目的資助。(撰稿:鄭崇珂 核稿:謝先芝)
