发现一个因子可助水稻“粒粒归仓”

本报讯（记者李晨）中国水稻研究所水稻生物育种全国重点实验室研究员钱前团队解析了AP2/ERF转录因子SHAT2对籽粒落粒性与品质协同改良的作用。对SHAT2的研究有助于培育理想脱落特性和优质稻米种质资源。相关研究成果近日发表于《农业科学学报（英文）》。

水稻落粒性直接影响收获产量，精准调控落粒性是实现“粒粒归仓”的关键。发掘落粒性关键基因，能为培育落粒性水稻品种提供强有力的工具。与此同时，伴随着生活水平的提高，消费者越来越青睐具备更好口感、外观或营养等品质的优质稻米。

研究鉴定了一个正向调控水稻种子落粒性和品质的AP2/ERF转录因子SHAT2。研究人员在基因编辑突变体库中获得落粒性降低的等位突变体shat2。在shat2突变体中，离层区发育异常，同时落粒性相关基因表达显著下调，暗示其通过调控离层发育影响落粒性。

研究同时发现，shat2突变体稻米品质改变，表现为淀粉颗粒小且排列松散；总淀粉、直链淀粉及蛋白质含量显著降低，可溶性糖含量显著增加；胚乳淀粉理化性质改变。在shat2突变体中，大部分与品质相关的基因的表达水平发生了改变，暗示该因子可能通过调节这些基因的表达影响稻米食用品质。进一步研究发现，SHAT2在根、茎、叶、穗、小穗轴及发育种子中表达，定位于细胞核。

相关论文信息：

https://doi.org/10.1016/j.jia.2025.02.022