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                農學院劉巧泉教授研究團隊在稻米品質遺傳改良研究方面取得新進展
                發布日期:2019-06-10 供稿單位:農學院  供稿時間:6月10日 浏覽次數:

                  6月7日,我校農學院劉巧泉教授研究團隊在植物領域國際權威期刊《Molecular Plant》在線發表題爲“Wxlv, the ancestral allele of rice Waxy gene”的最新研究論文。該研究成功克隆了控制稻米蒸煮與食味品質最重要基因——蠟質基因(Waxy,Wx)的祖先等位基因Wxlv,闡明了栽培稻中不同Wx等位基因間的進化關系,爲稻米蒸煮與食味品質改良提供了重要的基因資源和技術支撐。

                  直鏈澱粉含量是衡量稻米品質,尤其是稻米蒸煮與食味品質的最重要指標,而直鏈澱粉是由Wx基因編碼的澱粉顆粒結合澱粉合成酶催化合成的。在栽培稻中已克隆了多個Wx複等位基因,並已被廣泛應用,但這些等位基因間的演變和分化關系並不明確。

                  劉巧泉研究團隊通過近二十年的努力,從一個地方籼稻品種中圖位克隆了Wx的一個特異等位基因Wxlv。攜帶Wxlv的稻米中含有更多中短分子量的直鏈澱粉,表現爲高直鏈澱粉含量和低澱粉粘滯特性,米飯口感和食味較差。研究團隊進一步研究發現,在具中低直鏈澱粉含量的Wx等位基因中引入該功能位點,可用于優良食味稻米的培育。通過群體遺傳學和分子進化分析,證明Wxlv與野生稻中Wx基因序列及功能基本一致,在進化中屬于祖先基因。栽培稻中的秋稻和少數籼稻品種中含有Wxlv等位基因,而栽培稻中其它Wx等位變異類型都是從其進化或人工選擇而來。這些等位基因具有明顯的優勢地理分布區域,說明人工選擇在該基因的演化過程中發揮了重要作用。相關研究工作爲稻米蒸煮與食味品質改良提供了重要的基因資源和技術支撐。

                  農學院張昌泉副教授、博士研究生朱霁晖、碩士研究生陳盛傑爲論文共同第一作者,劉巧泉教授爲論文通訊作者。本研究得到國家傑出青年科學基金和國家重點研發計劃等項目資助。




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