日前，從中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物科學(xué)研究所獲悉，小麥親本創(chuàng)制與新品種選育創(chuàng)新團(tuán)隊通過對小麥籽粒黃色素合成途徑的研究，揭示了八氫番茄紅素合酶1基因（Psy1）調(diào)控面粉顏色的分子機(jī)制。相關(guān)研究成果于10月21日發(fā)表在《BMC植物生物學(xué)（BMC Plant Biology）》雜志上。
隨著生活水平的提高，消費(fèi)者對面粉及面制品的品質(zhì)提出更高要求，面粉顏色性狀已成為小麥品質(zhì)評價及遺傳改良的重要內(nèi)容。類胡蘿卜素是其小麥籽粒中黃色素的主要組分，也是影響面粉顏色的主要因素。創(chuàng)新團(tuán)隊前期研究表明，八氫番茄紅素合酶1（PSY1）是類胡蘿卜素合成途徑的關(guān)鍵酶，小麥八氫番茄紅素合成基因Psy1是影響面粉顏色的主效基因。然而，Psy1調(diào)控面粉顏色形成的分子機(jī)制卻少有報道。
研究人員利用RNA干擾（RNAi）、轉(zhuǎn)錄組測序（RNA-Seq）及定向誘導(dǎo)基因組局部突變（TILLING）相結(jié)合的試驗策略，對Psy1調(diào)控面粉顏色的分子機(jī)制進(jìn)行探索。RNAi轉(zhuǎn)基因植株籽粒Psy1表達(dá)降低54%–76%，黃色素含量下降26%–35%，證明Psy1對小麥籽粒黃色素合成具有重要影響。次級代謝途徑和核心代謝途徑上的45個候選基因構(gòu)成復(fù)雜的調(diào)控網(wǎng)絡(luò)，協(xié)同響應(yīng)Psy1表達(dá)下調(diào)。天冬氨酸富集區(qū)（DXXXD）是PSY1重要功能結(jié)構(gòu)域，其附近保守核苷酸通過調(diào)控基因表達(dá)、酶活性及選擇性剪接等方式影響黃色素合成?；ê?4天是小麥籽粒Psy1表達(dá)調(diào)控的關(guān)鍵時期。該研究成果對小麥品質(zhì)改良具有重要意義。
小麥親本創(chuàng)制與新品種選育創(chuàng)新團(tuán)隊從2003年開始，就將面粉色澤作為品質(zhì)研究的重點(diǎn)內(nèi)容，從表型評價技術(shù)、基因定位與克隆、基因特異性標(biāo)記發(fā)掘和驗證、新品種培育等方面開展系統(tǒng)研究，先后在理論與應(yīng)用遺傳學(xué)（TAG）、分子育種（Mol Breeding）等期刊發(fā)表系列論文20篇，發(fā)掘的分子標(biāo)記在10多個國家廣泛應(yīng)用。
作科所翟勝男（博士研究生）為本論文第一作者，夏先春研究員和何中虎研究員為共同通訊作者。本研究得到轉(zhuǎn)基因?qū)ｍ棥易匀豢茖W(xué)基金、北京市重大科技專項等資助。（通訊員 衛(wèi)斐）
論文鏈接：https://bmcplantbiol.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12870-016-0916-z
研究人員利用RNA干擾（RNAi）、轉(zhuǎn)錄組測序（RNA-Seq）及定向誘導(dǎo)基因組局部突變（TILLING）相結(jié)合的試驗策略，對Psy1調(diào)控面粉顏色的分子機(jī)制進(jìn)行探索。RNAi轉(zhuǎn)基因植株籽粒Psy1表達(dá)降低54%–76%，黃色素含量下降26%–35%，證明Psy1對小麥籽粒黃色素合成具有重要影響。次級代謝途徑和核心代謝途徑上的45個候選基因構(gòu)成復(fù)雜的調(diào)控網(wǎng)絡(luò)，協(xié)同響應(yīng)Psy1表達(dá)下調(diào)。天冬氨酸富集區(qū)（DXXXD）是PSY1重要功能結(jié)構(gòu)域，其附近保守核苷酸通過調(diào)控基因表達(dá)、酶活性及選擇性剪接等方式影響黃色素合成?；ê?4天是小麥籽粒Psy1表達(dá)調(diào)控的關(guān)鍵時期。該研究成果對小麥品質(zhì)改良具有重要意義。
小麥親本創(chuàng)制與新品種選育創(chuàng)新團(tuán)隊從2003年開始，就將面粉色澤作為品質(zhì)研究的重點(diǎn)內(nèi)容，從表型評價技術(shù)、基因定位與克隆、基因特異性標(biāo)記發(fā)掘和驗證、新品種培育等方面開展系統(tǒng)研究，先后在理論與應(yīng)用遺傳學(xué)（TAG）、分子育種（Mol Breeding）等期刊發(fā)表系列論文20篇，發(fā)掘的分子標(biāo)記在10多個國家廣泛應(yīng)用。
作科所翟勝男（博士研究生）為本論文第一作者，夏先春研究員和何中虎研究員為共同通訊作者。本研究得到轉(zhuǎn)基因?qū)ｍ棥易匀豢茖W(xué)基金、北京市重大科技專項等資助。（通訊員 衛(wèi)斐）
論文鏈接：https://bmcplantbiol.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12870-016-0916-z
