揚州大學(xué)發(fā)現(xiàn)影響稻米品質(zhì)關(guān)鍵基因

4月26日，《自然-通訊》在線發(fā)表了揚州大學(xué)農(nóng)學(xué)院/教育部植物功能基因組學(xué)重點實驗室教授嚴長杰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(zhì)含量變異的關(guān)鍵位點qGPC-10（Os-GluA2），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(yǎng)品質(zhì)。

論文共同第一作者、揚州大學(xué)農(nóng)學(xué)院博士生楊宜豪介紹，團隊對400多份水稻種質(zhì)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(huán)境中同時鑒定出了兩個能夠穩(wěn)定遺傳的控制水稻蛋白質(zhì)含量的關(guān)鍵QTLs，并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(zhì)含量并最終影響稻米的營養(yǎng)品質(zhì)。

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深入研究。通過群體遺傳學(xué)和進化生物學(xué)方法發(fā)現(xiàn)，OsGluA2的基因組序列變異很可能與水稻秈粳亞種的分化有關(guān)，為解釋秈粳亞種間稻米蛋白質(zhì)含量變異提供了理論研究基礎(chǔ)。

論文共同通訊作者嚴長杰表示，qGPC-10基因的鑒定與分析，有助于探究水稻品質(zhì)相關(guān)遺傳機制，對水稻等主要糧食作物的營養(yǎng)品質(zhì)遺傳改良具有重要意義。