万建民院士团队揭示水稻淀粉生物合成和胚乳发育新机制

        中国农业科学院作物科学研究所万建民院士领衔的科研团队与南京农业大学水稻所合作鉴定了水稻淀粉生物合成的关键调控因子OsLESV，阐明了其通过调控淀粉合成关键酶靶向淀粉颗粒运输的分子机制。科研团队鉴定到一个水稻粉质胚乳突变体flo9，与野生型相比，该突变体存在严重的胚乳发育缺陷，表现为胚乳中心区域空洞，中间区域粉质。图位克隆和互补实验证实，FLO9编码植物中特有的非酶蛋白OsLESV。亚细胞定位实验证实，OsLESV定位在胚乳造粉体基质和淀粉颗粒上。OsLESV体外具有结合淀粉的能力。进一步研究发现，OsLESV可以与支链淀粉合成关键酶ISA1互作，OsLESV功能缺失导致ISA1在淀粉颗粒上的定位减少。此外，研究还发现OsLESV可以与团队前期鉴定的淀粉合成关键调控因子FLO6互作，二者构成一个功能模块，协同调控水稻胚乳中储藏淀粉的合成和胚乳发育。该研究丰富了人们对淀粉生物合成调控的新认知，为稻米品质的遗传改良提供了重要基因资源和理论依据。相关研究成果发表于《植物细胞（The Plant Cell）》。