近日, 油料所聯(lián)合華中科技大學(xué)、湘湖實驗室等有關(guān)單位,在國際知名雜志《植物生理學(xué)(Plant Physiology)》發(fā)表了文章,系統(tǒng)總結(jié)了植物油脂研究最新成果,提出了“油脂生產(chǎn)鏈”新框架,揭示了油分積累與光合作用及關(guān)鍵調(diào)控因子的密切關(guān)系,為全球糧油安全和綠色能源發(fā)展提供了戰(zhàn)略性思路。
據(jù)油料所油料作物基因組學(xué)與抗病性改良創(chuàng)新團隊資深首席科學(xué)家劉勝毅研究員介紹,油料作物是食用油脂和植物蛋白的主要來源,也是多種天然活性功能因子的重要來源,在保障國家糧食安全和維護人民健康中占有十分重要的地位。隨著全球?qū)χ参镉托枨蟛粩嘣鲩L,如何提升油料作物的含油量和油脂品質(zhì),成為農(nóng)業(yè)科學(xué)和生物技術(shù)領(lǐng)域的重要課題。
為探清影響油料作物含油量提升的核心因素,該研究首次以“油脂生產(chǎn)鏈”的視角全面解析植物油脂合成,通過對遺傳控制、合成調(diào)控和原料供應(yīng)三個環(huán)節(jié)深入分析,提出油料作物的含油量與光合作用和能量代謝緊密相關(guān)重要觀點,明確了核心調(diào)控、統(tǒng)籌協(xié)調(diào)多條代謝途徑的兩個關(guān)鍵基因,并發(fā)現(xiàn)油菜等作物的油分主要來自角果的光合作用,而非傳統(tǒng)認為的葉片,這一發(fā)現(xiàn)改變了人們長期以來的認知。該研究還針對基因編輯育種難以走向田間的問題,總結(jié)出綜合光合作用效率、碳源供應(yīng)和關(guān)鍵調(diào)控因子的系統(tǒng)改良思路,為現(xiàn)代育種指明了方向。
該研究得到中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院科技創(chuàng)新工程重點任務(wù)、國家自然科學(xué)基金、油菜產(chǎn)業(yè)體系等項目資助。
論文鏈接:https://doi.org/10.1093/plphys/kiaf358
