研究揭示中国菰米类黄酮合成关键基因及其利用价值

　　近日，中国农业科学院烟草研究所烟草功能成分与生物合成创新团队系统鉴定了中国菰米类黄酮合成关键基因，并揭示了其在水稻等重要禾本科谷物中的利用价值。相关成果发表在《国际食品研究（Food Research International）》和《食品前沿（Food Frontiers）》。

 

　　中国菰是水稻的近缘属，其颖果为中国菰米，是重要的“六谷”之一。作为历史悠久的全谷物，中国菰米营养价值较高，且富含类黄酮化合物。从生物强化角度挖掘中国菰潜在利用价值基因，对培育功能性谷物新品种和中国菰资源的深度开发利用具有重要意义。

 

　　该研究首次阐明了中国菰米籽粒颜色与其类黄酮化合物积累之间的密切关系。通过中国菰和水稻基因组共线性分析，鉴定到47个中国菰类黄酮生物合成候选基因。其中，ZlRc基因为水稻Rc基因的同源基因，其编码蛋白定位于细胞核中。ZlRc基因过表达能够使水稻种子由无色变为棕色，而且水稻种子酚类化合物含量、抗氧化活性、酶抑制作用以及类黄酮生物合成相关基因PAL、CHS、CHI和DFR表达量均显著升高。该研究为功能性谷物新品种培育提供了新的基因资源和技术手段。

 

　　原文链接：

 

　　https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0963996922011401

 

　　https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/fft2.234