用基因“闸门”控制玉米叶酸转化

　　近日，中国农业科学院生物技术研究所作物代谢调控与营养强化创新团队联合国内高校和科研单位，发现叶酸代谢新的分支途径，其关键基因能有效控制活性叶酸的积累，为高叶酸玉米分子育种提供新靶点。相关研究成果发表在《先进科学(Advanced Science)》上。

　　目前，叶酸缺乏症是一个全球性的公共健康问题。通过分子标记辅助高叶酸作物育种能快速有效地实现叶酸生物强化，有效改善叶酸缺乏症状。

　　科研团队通过全基因组关联分析，发现编码玉米谷氨酸亚胺甲基转移酶基因是调控叶酸代谢的关键基因，其单碱基自然变异会导致蛋白序列中的一个氨基酸变化，如同一个“闸门”，调控有活性叶酸向无活性叶酸的转化量，从而显著影响玉米籽粒中活性叶酸的积累。敲除该基因后，玉米籽粒中活性叶酸含量显著提高。该研究结果不仅揭示了玉米谷氨酸亚胺甲基转移酶基因在植物叶酸代谢中的新分支途径，还提供了可直接利用的优良等位基因资源及其分子标记，为培育高叶酸功能性玉米提供了新的理论基础和应用思路。

　　该研究得到了国家重点研发计划、国家自然科学基金等项目的支持。