【科研】作物所在甜玉米籽粒葉酸營(yíng)養(yǎng)研究方面取得新進(jìn)展
近日，作物所玉米研究團(tuán)隊(duì)在國(guó)際學(xué)術(shù)期刊Frontiers in plant science （中科院大類二區(qū)，IF=6.627）以A?genome-wide association study of folates in sweet corn kernels為題發(fā)表甜玉米籽粒葉酸營(yíng)養(yǎng)研究最新成果。作物研究所肖穎妮博士、于永濤研究員、謝利華助理研究員為論文的第一作者，胡建廣研究員、李高科研究員為共同通訊作者。
葉酸是人體必需的一種營(yíng)養(yǎng)成分，攝入不足容易引發(fā)孕婦流產(chǎn)、胎兒神經(jīng)發(fā)育異常等多種疾病，甜玉米作為一種富含營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的特用玉米深受人們喜愛(ài)，但是控制其籽粒葉酸代謝途徑的遺傳基礎(chǔ)并不清晰。廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物研究所甜玉米團(tuán)隊(duì)一直以來(lái)致力于甜玉米營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)研究。在本研究中，利用HPLC-MS/MS方法對(duì)295份甜玉米籽粒進(jìn)行葉酸的測(cè)定，在甜玉米籽粒中檢測(cè)到6種葉酸及其衍生物，結(jié)合重測(cè)序獲得的高密度分子標(biāo)記，通過(guò)全基因組關(guān)聯(lián)分析手段共檢測(cè)到95個(gè)與籽粒葉酸含量顯著關(guān)聯(lián)的位點(diǎn)，在這些位點(diǎn)中，發(fā)掘到一個(gè)編碼5-甲酰四氫葉酸環(huán)化連接酶的關(guān)鍵基因與5-甲酰四氫葉酸含量顯著關(guān)聯(lián)，該位點(diǎn)能解釋30.12%的表型變異，進(jìn)一步通過(guò)候選基因重測(cè)序和單倍型分析發(fā)現(xiàn)該基因的功能位點(diǎn)是位于第二個(gè)外顯子上的AA堿基突變成GG堿基，從而引起氨基酸由丙氨酸替換為甘氨酸。本研究結(jié)果為提高甜玉米葉酸含量和優(yōu)質(zhì)甜玉米品種改良提供了重要的理論依據(jù)。
本研究得到廣東重點(diǎn)領(lǐng)域研發(fā)計(jì)劃、省級(jí)鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略專項(xiàng)、廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院食品營(yíng)養(yǎng)與健康研究協(xié)同中心、廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院優(yōu)勢(shì)學(xué)科團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目、科技創(chuàng)新戰(zhàn)略-高水平農(nóng)科院建設(shè)等項(xiàng)目的資助。
