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突破技術(shù)瓶頸,我國(guó)團(tuán)隊(duì)成功培育出“茶稻”
記者5月23日從海南大學(xué)獲悉,該校南繁學(xué)院(三亞南繁研究院)熱帶作物代謝生物學(xué)團(tuán)隊(duì)成功培育出胚乳富集兒茶素的水稻新材料“茶稻”,為功能型谷物的開發(fā)提供了新思路。相關(guān)成果近期發(fā)表在國(guó)際期刊《植物生物技術(shù)雜志》上。
兒茶素屬于類黃酮家族,是茶葉中含量最高的多酚類化合物,具有抗氧化、抗炎及心血管保護(hù)等顯著健康功效。然而,部分人群對(duì)茶葉中含有的咖啡堿(茶堿)較為敏感,無法通過飲茶獲取兒茶素。水稻作為全球重要的主糧作物,其類黃酮代謝途徑存在基因表達(dá)水平低或功能缺陷的問題,導(dǎo)致大多數(shù)栽培稻品種的胚乳中類黃酮含量極低。即使是有色稻品種,類黃酮也主要存在于果皮中,而精米(胚乳部分)幾乎不含此類物質(zhì)。
團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人羅杰教授介紹,精米(胚乳)中天然缺乏兒茶素,但基于其強(qiáng)大的生物活性,研究團(tuán)隊(duì)提出了通過組織特異性代謝工程改造水稻的思路,即利用參與兒茶素生物合成途徑的酶的特性,開發(fā)胚乳富含兒茶素的功能型水稻。具體而言,研究團(tuán)隊(duì)通過創(chuàng)新性整合茶樹及其他外源植物的關(guān)鍵功能基因,并結(jié)合胚乳特異性表達(dá)技術(shù),成功在水稻胚乳中構(gòu)建了兒茶素的生物合成通路。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示,改造后的水稻胚乳中檢測(cè)到表兒茶素、兒茶素等多種組分積累,其抗氧化活性較對(duì)照品種提升顯著。
據(jù)悉,該研究突破了水稻胚乳中黃酮類物質(zhì)積累的技術(shù)瓶頸,不僅為開發(fā)“兒茶素強(qiáng)化型”功能谷物提供了實(shí)踐范例,也為類胡蘿卜素、植物甾醇等其他高附加值天然產(chǎn)物在農(nóng)作物中的定向合成提供了通用技術(shù)思路。
(科技日?qǐng)?bào)記者 王祝華 通訊員 王奕涵 鄭潤(rùn)澤)
- 原標(biāo)題:海南大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)解鎖“茶稻”合成奧秘
- 責(zé)任編輯: 張荃 
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